Populationsdynamik und Pathogenität von <em>Bursaphelenchus xylophilus</em> in sieben- bis achtjährigen <em>Pinus sylvestris</em> Bäumen

  • Andrea Hopf-Biziks Julius Kühn-Institut, Federal Research Centre for Cultivated Plants, Institute for National and International Plant Health, Braunschweig, Germany
  • Thomas Schröder Federal Ministry of Food and Agriculture, Department 714 Plant Health, Phytosanitary Matters in Export, Bonn, Germany
Schlagworte: Bursaphelenchus xylophilus, Kiefernwelkekrankheit, Nematodendichte, Pathogenität, Pinus sylvestris, Populationsdynamik, Trockenstress, Wasserpotential

Abstract

Der Kiefernholznematode, Bursaphelenchus xylophilus, ist der schädlichste pflanzenparasitäre Nematode an Bäumen in Asien und Europa und führt bei anfälligen Koniferenarten, hauptsächlich Pinus spp., zur sogenannten Kiefernwelkekrankheit. Die Krankheit ist lediglich außer­halb seines natürlichen Verbreitungsgebietes (Nordamerika) oder an nicht einheimischen Kiefernarten aufgetreten. In Gewächshausversuchen mit Sämlingen war Pinus sylvestris eine der anfälligsten europäischen Kiefern­arten. Um die Aussagefähigkeit dieser auf Sämlingen basieren­den Analysen bezüglich der Populationsdynamik und der Pathogenität für erwachsene P. sylvestris Bäume zu überprüfen, wurden Untersuchungen an sieben- bis achtjährigen Bäumen durchgeführt. Die Bäume wurden mit einer Suspension bestehend aus 10.000 B. xylophilus in 600 μl Leitungswasser pro Baum künstlich inokuliert. Für die Populationsdynamikuntersuchung wurden die Kiefern zur Nematodenextraktion in 48 Segmente geteilt. Die Entwicklung der Welkesymptome und physiologischen Änderungen wurden bis zum Tod der Bäume beobachtet.

Während der Populationsdynamikuntersuchung war B. xylophilus in den ersten 11 Tagen nach Inokulation in der Inokulationsstelle und den benachbarten Segmenten lokalisiert. Am Tag 16 war B. xylophilus im gesamten Stamm, den benachbarten Astsegmenten, Wurzelhals und Wurzeln verteilt, noch bevor äußere Welkesymptome erschienen. Mit zunehmender Kiefernwelkeerkrankung war B. xylophilus schließlich in allen Holz- und Wurzelsegmenten zu finden. Hohe Nematodendichten traten auf. Kurz vor dem vollständigen Absterben der Bäume zeigte die Baumspitze mehrere nematodenfreie Segmente. Die restlichen Stamm- und benachbarten Astsegmente und der Wurzelhals waren in hohem Maße mit Nematoden befallen. Während der Pathogenitätsuntersuchung starben alle B. xylophilus-inokulierten Kiefern innerhalb von 84 Tagen. Der signifikante Abfall des Wasserpotentials in den Nadeln war steiler und stärker mit den zunehmenden Welkesymptomen korreliert als bei einer trocken­gestressten Vergleichsvariante. Der Abfall des Wasser­potentials in den Nadeln trat jedoch bei der trocken­gestressten Kiefernvariante früher ein. Schlussfolgend betrachtet waren die Populationsdynamik von B. xylophilus in sieben- bis achtjährigen P. sylvestris Bäumen und die pathologischen Reaktionen der Kiefern vergleichbar zu denen in Sämlingsuntersuchungen, auch wenn das Erreichen eines Populationsmaximums und die Entwicklung von Welkesymptomen zeitlich verzögert waren. Aus diesem Grund sind P. sylvestris Sämlinge gute Indikatorbäume für B. xylophilus Populationsdynamik- und Pathogenitätsuntersuchungen.

Veröffentlicht
2019-05-01
Rubrik
Originalarbeit