Der Duft der Tomatenresistenz: Entdeckung einer neuen Verbindung zum Schutz vor Bakterien und Trockenheit

In einer kürzlich veröffentlichten Studie zur Berichterstattung von Pflanzenphysiologie In einer wissenschaftlichen Untersuchung identifizierte das IBMCP-Team eine neue flüchtige Verbindung, Alpha-Terpineol, die Pflanzen wirksam vor Pseudomonas syringae schützt. Dieses pathogene Bakterium verursacht schwere Schäden an verschiedenen Nutzpflanzen. Diese Entdeckung könnte Pflanzenschutzbehandlungen verbessern, indem sie einen natürlichen und hochwirksamen Pflanzenschutz bietet.

Julia Pérez-Pérez, Doktorandin am UPV und Mitautorin der Studie, erklärt, dass Pflanzen wie bei menschlichen Interaktionen ihre eigene Art der Kommunikation und Verteidigung haben. „Sie stoßen flüchtige Verbindungen aus, um ihre Nachbarn vor Gefahren zu warnen, und nutzen ihren Geruchssinn, um die Botschaft wahrzunehmen“, erklärt Pérez-Pérez.

Um diesen Punkt zu veranschaulichen, fügt Pérez-Pérez hinzu: „Stellen Sie sich ein Tomatenfeld vor, in dem die Bakterien durch die Spaltöffnungen in die Blätter einer Pflanze eindringen.“ Bei der Ausbreitung wehrt sich die Pflanze gegen den Angriff, indem sie flüchtige Substanzen wie Terpene freisetzt. Andere Teile der Pflanze selbst und benachbarte Pflanzen „spüren“ diese chemische Botschaft und schließen schnell ihre Spaltöffnungen, um das Eindringen des Krankheitserregers zu verhindern und so die Ernte zu schützen. »

Das gleiche IBMCP-Team hat mit der Firma Meristem bereits eine weitere flüchtige Verbindung, HB, die ebenfalls Pflanzen schützt, patentiert und zugelassen. Mit der Entdeckung von Terpineol steht ihnen nun eine neue Methode zur Steigerung der Pflanzenresistenz zur Verfügung.

„Beide Verbindungen sind Teil dessen, was wir Resistenzaroma nennen, das den Überlebensgeruch von Tomatenpflanzen symbolisiert“, fügt Pérez-Pérez hinzu.

Es ist eine sehr einfache, kostengünstige und umweltfreundliche Anwendung

Nach Angaben des IBMCP-Teams wäre die Anwendung von Terpineol und HB sehr einfach und vielseitig: Sie können direkt auf Pflanzen gesprüht oder mithilfe von Diffusorgeräten aufgetragen werden. Tatsächlich erforschen sie im Rahmen eines in Zusammenarbeit mit der Firma Meristem durchgeführten Projekts mögliche Synergien zwischen diesen Verbindungen und anderen flüchtigen Verbindungen, um die Abwehrreaktion von Pflanzen auf effiziente und sehr wirtschaftliche Weise zu aktivieren.

„Der Einsatz dieser Verbindungen bietet dem Agrarsektor eine neue wirtschaftliche, schnelle und sehr wirksame Alternative, um den Ertrag einer so wichtigen Kulturpflanze wie Tomaten zu verbessern“, fügt Purificación Lisón, IBMCP-Forscher und Professor an der Abteilung für Biotechnologie, hinzu of Agricultural and Environmental Engineering (ETSIAMN) und Co-Autor der Studie.

Darüber hinaus würde der Einsatz dieser Verbindungen in landwirtschaftlichen Behandlungen auch den Einsatz chemischer Verbindungen reduzieren. „Das kommt nicht nur der Umwelt zugute, sondern fördert auch eine nachhaltigere Landwirtschaft“, fügt María Pilar López Gresa, Forscherin am IBMCP und Dozentin am ETSIAMN, hinzu.

Und auch gegen Dürre

Laut Forschern könnte diese natürliche Strategie als Schutzbarriere gegen Bakterien und andere Infektionen dienen und Pflanzen sogar vor den Auswirkungen von Dürre schützen.

„Diese IBMCP-Entdeckung stellt einen bedeutenden Fortschritt im Pflanzenschutz dar und bietet eine natürliche, wirksame und umweltfreundliche Lösung für aktuelle landwirtschaftliche Herausforderungen“, schließen die IBMCP-Forscher.