Phytomedizin 1-25

Pathogenese:

Entstehung und Verlauf einer Erkrankung; Prozessfolge

Aggressivität:

Beschreibt wie leicht oder schwer das Pathogen die Wirtspflanze befallen kann, ihren Wiederstand zu überwinden, sie für seine Zwecke zu nutzen und sich in ihr oder auf ihr zu vermehren.

Virulenz:

Fähigkeit von Erregergenotypen die genetisch definierten Resistenzen des Wirtes zu überwinden à Widerstand kann überwunden werden.

Symptom:

Sichtbare Veränderungen an Pflanzen durch einen Schadorganismus, die auf eine Erkrankung bzw. Auf ein Krankheitsbild hinweisen.

Syndrom:

Gruppe verschiedener, aber zusammengehöriger Symptome, die ein Krankheitsbild charakterisieren.

Abiotisch:

Unbelebte Schadursache, also nicht auf Lebewesen zurückzuführen.

z.B. Schäden durch Witterung, Nährstoffmanger/ -überschuss

Biotisch:

Belebte Schadursache, also auf Lebewesen zurückzuführen.

Viren, Bakterien, Pilze, Anthropoden, Nematoden, Schnecken, Wirbeltiere, Unkräuter 

Welken:

Parasitäres Welken -> Gefäßblockade im Xylem durch z.B. Fusarium

Physiologisches Welken -> Trockenheit, Frost

Farbveränderung:  

Chlorosen z.B. durch Falschen Mehltau Befall

Formveränderung:

Verkräuselungen der Blätter durch Speichelausscheidungen von Blattläusen

Absterbeerscheinungen:

Nekrosen z.B. durch Echten Mehltau im fortgeschrittenen Stadium

Mechanische Gewebeverluste:

 Fraßschäden, durch Insekten, Schnecken

Ausscheidungen:

 Bakterienschleim z.B. bei Feuerbrand (Erwinia)

Bestandesklima + Pflanzenmorphologie:

durch N-Überschuss wächst die Bestandesdichte à Botrytisrisiko steigt

Pflanzenphysiologie:

chemische, biologische u. physikalische Vorgänge in der Pflanze

z.B. bei N-Überschuss verminderte Zellwandstabilität und erhöhte Konzentration von Aminosäuren im Phloem erhöht Attraktivität für obligat biotrophen.

Mangelkrankheiten:

Prädisposition der Pflanze geg. Schaderreger verringert

pH-Wert:

z.B. Ammoniumversorgung: Fusariumbefall durch niedrigere pH-Werte begünstigt.+  Wiederstandsfähigkeit sinkt

Bakterienbefall bei hohenn pH-Werten

Hyperplasie:

Vergrößerung des Gewebebereiches durch vermehrte Zellteilung

(z.B. Tumorbildung durch Agrobacterium tumefaciens)

Hypertrophie:

Übermäßige Volumenvergrößerung von Zellen im Befallenen Gewebe

(z.B. Gallenbildung von Nematoden)

Hypoplasien:

Wachstums und Entwicklungshemmung eines Gewebeabschnitts aufgrund verminderter Zellteilung

Steigerung von:

• mehr lösliche N-Verbindungen,
• höhere Assimilatgehalte,
• höhere Zellgröße und Interzellularräume,
• höhere Bestandesdichte

Senkung von:

• Zellwandstabilität,
• Kutinisierung
• Lignifizierung
• Seneszenz  (Pflanzen wachsen länger und altern erst später)

• Frosthärte (Triebabschluss),
• Widerstandsfähigkeit geg. Schadorg.,
• Qualität

Blattläuse/ Saugende Insekten:

Das Eindringen ins Phloem ist durch weicheres Gewebe mit großen Interzellularräumen einfacher.

Die Attraktivität der Pflanze als Wirt steigt, da der Gehalt an Aminosäuren im Phloem bei hohem N-Gehalt erhöht ist.

Pilzkrankheiten:

Die Stabilität des Abschlussgewebes und der Zellwände ist reduziert

(schlechtere Cuticula-Ausbildung, geringere Lignifizierung, < Ca-Absättigung). So können Pilzhyphen leichter in die Pflanzen eindringen.

Desweiteren steigt auch bei ihnen die Attraktivität der Pflanze durch erhöhte Gehalte an leicht verwertbaren C-Quellen, wie Assimilaten und Aminosäuren.

• Witterung, Klima
•  

Bodenfaktoren

Nährstoffmangel,

• Nährstoffüberschuss,
• Agrartechnik
• toxische Stoffe

Luft: 

• SO₂   
• O₃
• NO_x
• HF
• NH₃

Boden:

• Schwermetalle (Al³⁺,Cd)
• Salze
• Herbizide

• Absterben der Wurzel durch Befall mit Pyhium, Phytophthora
• Besiedelung der Leitgefäße (zB. Gefäßblockaden durch Fusarium) -> behinderung des Wassertransportes
• Schädigung der Wurzel (zB. Wurzelfraß durch Trauermücken, Dickmaulrüßler) -> verringerte Wasseraufnahme

            Ungünstige Bodenstuktur,

            Bodenverdichtungen und          Bodenfaktoren

            Anhaltende Niederschläge

1.         Führen zu Staunässe.

2.         Führt zu Vermindertem Gasaustausch (O₂-Mangel) und

3.         Hemmung des Wurzelwachstums,

            erhöhte Anfälligkeit gegen bodenbürtige Schaderreger

4.         Durch Hemmung/ Absterben der Wurzel erfolgt:

            Reduzierte Wasser- und Nährstoffaufnahme in den Spross

5.         Welke, Chlorosen, Nekrosen, Wachstumshemmung

            Toxische Stoffe im Boden

Direkt:

• Verletzungen (z.B. Fahrschäden)
• Verätzungen (z.B. Pflanzenschutzmittel)

Indirekt:

• Bodenverdichtungen
• Strohverteilung/ -einarbeitung (wenn schlechte Umsetzung, -> schlechter Wasserfluss-> O2-Mangel-> toxische Stoffe->senkt Prädisposition )
• Versalzung

• I.d.R. flächig einheitliches Auftreten im Bestand.
• Sehr  hohes Schadpotential (Witterung: Überschwemmung, lassen sich in den meisten Fällen nicht abwehren)
• Völlige Ernteverluste in ganzen Regionen
• Erkrankungen durch abiotische Faktoren sind nicht übertragbar

Disposition:

Genetisch festgelegte Anfälligkeit(Widerstandsfähigkeit) geg. Schaderreger

Prädisposition:

Aktuelle Anfälligkeit (Krankheitsbereitschaft) zu Zeitpunkt des Erregerangriffs

Einflussgrößen auf die Prädisposition:

• Disposition (Widerstandfähigkeit)
• Umweltfaktoren (Licht, Temperatur, Nährstoffe)
• Entwicklungsstadium
• Verletzungen

Obligater Parasit:

Ernährt sich biotroph

 à benötigen lebens- und funktionsfähiges Gewebe (Wirt) zur Ernährung und eigenen Entwicklung (Biotrophie)

à Sind hoch spezialisiert auf einen bestimmten Wirt.

Bsp. Obligate parasiten:

• Alle Viren,
• Aphidinia
• Erysiphales
• Peronosporaceae
• Uredinales

Obligate Parasiten:

töten ihren Wirt nicht ab da sie ihn zum Leben brauchen

Fakultative Parasiten

sind nicht auf lebenden Wirt angewiesen, können sich auch saprophytisch voll entwickeln.

Biotrophie:

Ernährungsform, bei der ein Organismus auf das Vorhandensein lebender Wirtszellen angewiesen ist, um sich von diesen zu ernähren. (obligat)

Pertothrophie:

Zellen werden vom Erreger erst abgetötet und dann besiedelt.
à        Erreger ernährt sich von abgestorbenem organischem Substrat,

dessen Zustand er selber, durch zB. Ausscheidung von Toxinen,           

herbeigeführt hat.

Saprophyten:

ernähren sich von abgestorbenem Material, töten also nicht selber pflanzliches Gewebe ab. Sie sind aber auf totes organisches Material angewiesen (obligat).

Nekrotrophe Ernährungsweise

• Infektiöses Molekül (Intrazellulares Gewebe)

• Einzelsträngige RNA (ringförmig geschlossen),
• 150-400 Nucleotide
• Größe < 10^-9 m
• ohne Protein- oder Lipidhülle
• Ist in der Übertragung auf Vektoren angewiesen
• z.B. Triebsucht bei Malus
• Auf Vektor angewiesen

Viren bestehen aus:

 NUCLEINSÄURE (RNA oder DANN(Einzel- oder Doppelstrang))

+ Proteine (Proteinhülle = Kapsid, Unterheit = Kapsomere)

+ evtl. Lipidhülle

Formen:

• Isometrisch,
• Stäbchenartig,
• fadenstuktur,
• bazilliförmig

• Kein eigener Stoffwechsel
• Keinen Zellkern, keine Zellwand
• Sind obligat biotroph
• Größe < 1 µm (=> nicht im Lichtmikroskop sichtbar)
• Auf Überträger (Vektor) angewiesen
• Befällt intrazellulares Gewebe (Verbreitung über Plasmodesmen/Leitgefäße
• Kein Wachstum auf künstlichem Nährboden
• Klassifizierung durch:
• Morphologie bestimmt durch Kapsid(Kugel/-Stäbchen/-Faden-förmig)
• Wirte(Phytophagen,Bacteriophagen,Arthropodophagen,Zoophagen)

A)

Die Cutikula und die Zellwand stellen für Viren ein unüberwindbares Hindernis dar, welches nur mit Hilfe von Vektoren oder Vehikel überwunden werden kann/ /Die Vektoren sorgen auch für die Verbreitung.

B)

Um ihre eigene RNA oder DNA zu replizieren wird der

Replikationsapparat der Wirtszelle benutzt.

Das Virus vermehrt sich in den Pflanzenzellen.

C)

Die Ausbreitung erfolgt über Plasmodesmen von Zelle zu Zelle oder über Leitgefäße.

Eine Systematische Ausbreitung erfolgt über das Phloem. 

Übertragung ohne Vektoren:

• Wurzelverwachsungen (mit benachbarten Pflanzen)
• Vegetative Vermehrung von Pflanzenmaterial
• Samenübertragung
• Pollenübertragung
• Mechanische (Bearbeitungsgeräte(Vehikel))

Übertragung durch Vektoren:

• Tiere, (Athropoda, Nematoda)
• Pilze (Plasmodiophorales)

Nicht persistent

= nicht Zirkulativ

• Viren befinden sich meist im Oberflächengewebe

(leicht mechanisch übertragbar)

• Virusaufnahme erfolgt nach kurzer Saugzeit.
• Virus gelangt nicht in den Körper der Laus, sondern haftet am Mundwerkzeug
• Nach Aufnahme kann der Virus sofort wieder angegeben werden (nicht Zirkulativ)
• Virus nur wenige Stunden auf dem Vektor überlebensfähig

Persistent

= Zirkulativ

• Viren befinden sich in tiefer gelegenen Zellschichten
• Virusaufnahme setzt längere Saugzeit voraus
• Virus zirkuliert im Körper, in Blutflüssigkeit nachweisbar
• Abgabe von Virus erst nach längere Latenzzeit
• Fähigkeit der Virusübertragung hält viele Stunden bis Wochen an (Retentionszeit) (transovarial = ∞)