Grundlagen

Pilze zählen heute zu einer der wichtigsten Organismengruppen in der modernen Biotechnologie. Diese setzt in industriellem Massstab Pilze für die Erzeugung von Nahrung, Futtermitteln und verschiedensten Stoffwechselprodukten wie Antibiotika, Enzyme und Steroide ein. Eine zunehmende Bedeutung spielen Pilze in der grünen Biotechnologie, wo mit bisher nicht verwendeten Pilzarten neue Methoden und neue Einsatzgebiete erschlossen werden; so z.B. im Umweltschutz und bei der biologischen Schädlingsbekämpfung.

MycoSolutions nutzt verschiedene Pilzstrukturen wie etwa das Myzel, Sporen, Enzyme und Polymere für die Entwicklung massgeschneiderter Lösungen und Produkte, wie z.B.  Avengelus F.

Durch die immer restriktiver werdenden Pflanzenschutzmittel-Verordnungen steigt das Interesse an antagonistischen Pilzen der Pilz-Gattung Trichoderma. Im Bereich der Mikrobiologie versteht man unter Antagonismus die Störung oder Hemmung von Lebensvorgängen (Wachstum, Vermehrung, Infektion, Verbreitung, Überdauerung usw.) einer Organismen-Art durch eine andere. Antagonismus bedeutet also aktiv ausgeübte Opposition.

Die Universal-Produkte von MycoSolutions werden lediglich prophylaktisch d.h. vorbeugend eingesetzt. Sie können daher ausnahmslos als „Bodenverbesserer“ bezeichnet werden und dienen der Prä-Immunisierung von Pflanzen.

Merkmale der Gattung Trichoderma

Phialiden

Hyphen

Chlamydosporen

Konidien

Konidien

Conidophoren

Trichoderma-Arten sind die wohl zur Zeit am meisten angewandten bodenbürtigen Antagonisten im Obst-, Wein-und Hopfenbau sowie der Agrarwirtschaft. Auf Grund ihrer zahlreichen Enzyme wie z.B. Chitinase, Cellulase, Cellobiase, Hemicellulase, Pektinase, Glucoamylase sind Trichoderma-Arten dazu befähigt, die Sporen von Schaderregern zu verwerten und somit krankheitsunterdrückend zu wirken.

Die Wirkmechanismen dieser Pilze, die auch als Symbionten klassifiziert werden, sind: Konkurrenz – Antibiose – Parasitierung und indirekte Mechanismen wie die induzierte systemische Resistenz.

Dual-Kultur-Test mit Trichoderma harzianum im Zeitraffer

Dual-Kultur-Test mit Trichoderma harzianum gegen Schaderreger (im Zeitraffer über 4 Wochen)

Die Länge der drei Seiten symbolisiert die Qualität der am Entstehen einer Krankheit beteiligten Faktoren. Die Fläche des Dreiecks symbolisiert das Ausmaß der Krankheit. Wenn sich einer oder mehrere Faktoren ändern, dann verändert sich im Modell die Länge der betreffenden Seite und damit das Ausmass der Dreiecksfläche.

Insbesondere die bodenbürtigen Schadpilze wie z.B. Pythium, Phytophthora, Rhizoctonia oder Fusarium, aber auch eine Vielzahl bodenbürtiger, holzzersetzender Pilze werden durch Trichoderma-Arten unter der Infektionsschwelle gehalten, so dass kein Befall der Kulturpflanzen stattfindet. Dies ist möglich, indem Trichoderma mit den Schaderregern um Wachstumsfaktoren, z.B. Nährstoffe und Wuchsstoffe sowie um Raum, z.B. Bindungsstellen und Eintrittspforten konkurrieren. Schaderregern wird somit Raum und Wachstumsfaktoren genommen, die sie für ihre Entwicklung brauchen. Dadurch wird der Infektionsdruck durch den Schaderreger massgeblich reduziert.

Pflanzen haben – ebenso wie Tiere – Immunsysteme entwickelt, die in der Lage sind, fremde Organismen zu erkennen und auf deren Angriffe zu reagieren. MycoSolutions entwickelt und produziert nützliche, bodenbürtige Pilze, die in der Lage sind, eine ähnliche Form systemischer Immunität in Pflanzen zu induzieren, wie Rhizobakterien, die als induzierte systemische Resistenz (Induced Systemic Resistance, ISR) bezeichnet werden.

Modell der induzierten Resistenzbildung in Tomate

Modell der induzierten Resistenzbildung in Tomate

Harman, G.E. (2004). Nature Reviews Microbiology 2, 43-56

Eine Vielzahl von Pflanzenschädlingen kann über die induzierte systemische Resistenz kontrolliert werden. Diese wirkt somit als ein wertvolles Instrument für die Entwicklung nachhaltiger und umweltfreundlicher Pflanzenschutz-Strategien. Forscher fanden heraus, dass Salicylsäure- und Jasmonsäure-Hormonbahnen eine wichtige Signalfunktion bei der induzierten systemischen Resistenz sowie für die Regulierung der direkten Interaktion zwischen Trichoderma und Pflanzenwurzel ausfüllen.

MycoSolutions nutzt dieses Wissen, um mittels nützlicher Organismen, einen Beitrag für den biologischen Pflanzenschutz zu leisten.