Pflanzenschutz Super-Würmer gegen einen Pflanzenschädling

Der Maiswurzelbohrer verursacht Ernteausfälle in Milliardenhöhe. Biologischer Pflanzenschutz setzt auf die natürlichen Feinde des Schädlings: Fadenwürmer. Forschende der Uni Bern beschreiben, wie man sie zu noch stärkeren Beschützern der Maispflanzen machen könnte.

Der Maiswurzelbohrer ist ein perfides Schadinsekt, das seit Kurzem auch in der Schweiz vorkommt. Seine Larven ernähren sich von den Wurzeln von Maispflanzen und bringen sie damit zum Absterben. Nicht nur sind die Larven immun gegen die Abwehrstoffe, mit denen sich die Maispflanzen zu verteidigen versuchen. Sie setzen diese giftigen Stoffe sogar noch für ihre eigenen Zwecke ein, als Waffe gegen ihre Fressfeinde, die Fadenwürmer. Diese Strategie entdeckten Forschende der Universität Bern.

Aber auch die Fadenwürmer können gegen diese Stoffe immun werden und damit die Selbstverteidigung des Maiswurzelbohrers umgehen, berichtet die gleiche Forschungsgruppe nun im Fachblatt «PNAS». Das ist insbesondere für die biologische Schädlingsbekämpfung relevant: Landwirte setzen die Fadenwürmer bereits erfolgreich gegen den Maiswurzelbohrer ein, wie die Uni Bern in einer Mitteilung vom Freitag festhielt. Züchtet man die Fadenwürmer so, dass sie gegen die Pflanzenabwehrstoffe immun sind, werden sie zu noch stärkeren Gegnern des Schädlings.

Super-Fadenwürmer

Für ihre Studie untersuchten die Forschenden um Christelle Robert, Ricardo Machado und Matthias Erb zunächst Fadenwürmer aus verschiedenen Gebieten weltweit. Ein Teil davon war vom Maiswurzelbohrer befallen, ein anderer nicht. In den befallenen Gebieten erwiesen sich die Fadenwürmer als immun gegen die Pflanzenabwehrstoffe (Benzoxazinoide), die der Maiswurzelbohrer zur Selbstverteidigung verwendet.

Auch bei Versuchen im Labor konnten die Forschenden beobachten, dass die Fadenwürmer in Gegenwart der Maiswurzelbohrer binnen weniger Generationen immun wurden. Diese Eigenschaft sei ein vielversprechendes Züchtungsziel für die biologische Schädlingsbekämpfung, liess sich Machado in der Mitteilung der Uni Bern zitieren.

Feldtests geplant

In einem weiteren Schritt wollen die Forschenden nun auch die Bakterien, die mit den Fadenwürmern in einer gegenseitigen Nutzgemeinschaft (Symbiose) leben, gegen die Pflanzenabwehrstoffe immun machen. Die so ausgestatteten Fadenwürmer sollen sich dann in Feldtests gegen den Maiswurzelbohrer bewähren.

Das Schadinsekt verursacht jährlich Schäden in Höhe von über zwei Milliarden US-Dollar. Ursprünglich stammt der Käfer aus Nordamerika, hat aber mittlerweile auch Europa und die Schweiz erreicht. Aufgrund des Fruchtfolgesystems, dem der hiesige Anbau folgt, konnte sich der Schädling hierzulande noch nicht etablieren, wird aber überwacht.