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Identifizierung und Kontrolle von Pflanzenviren in Neuseeland und Deutschland

Projekt

Produktionsverfahren

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Produktionsverfahren


Förderkennzeichen: JKI-EP-08-2204
Laufzeit: 01.07.2011 - 30.06.2013
Forschungszweck: Grundlagenforschung

1. Beide Wissenschaftsgruppen benutzen unterschiedliche, sich aber ergänzende Ansätze, um Virusinfektionen in gartenbaulichen und landwirtschaftlichen Kulturen nachzuweisen. Der Austausch zwischen den beiden Forschungsgruppen erlaubt es, eine jeweils neuartige Methode zu erlernen und diese neue Methode an Kulturen auszutesten, die in dem jeweiligen Heimatland angebaut werden. Auf diese Weise können Vor- und Nachteile der jeweiligen Methode aufgedeckt werden. Nanoviren besitzen ein DNA-Genom, wodurch sie sich von den meisten anderen Pflanzenviren, die ein RNA-Genom besitzen, unterscheiden. Die von Dr MacDiarmid entwickelte (universelle) Methode basiert ursprünglich auf der Extraktion doppelsträngiger viraler RNA, die nach 'pyrosequencing' die Identifizierung von RNA-Viren erlaubt. Es soll nun versucht werden, diese Methode mit einer DNA-Extraktionsmethode zu kombinieren und für den Nachweis von DNA-Viren wie Nanoviren zu optimieren. Im Vergleich dazu steht die von Dr Ziebell benutzte Methode, die auf einem Antikörper-basierten Protokoll beruht. Die Benutzung dieser sehr unterschiedlichen Methoden erlaubt es, die Effizienz und Empfindlichkeit der universellen Detektionsmethode zu bestimmen. 2. Bekämpfung von Pflanzenvirusinfektionen Viren sind intrazelluläre Parasiten, die in der Regel nicht direkt bekämpft werden können; indirekte Bekämpfung, z.B. durch Pestizideinsatz, kann nur einen Teilerfolg bei der Kontrolle der Virusvektoren, z.B. Insekten, bewirken. Obwohl gentechnische Ansätze sehr erfolgreich virus-resistente Pflanzen produziert haben, bestehen in Neuseeland und Europa erhebliche Bedenken gegenüber diesen Pflanzen. Beide Forschergruppen arbeiten an nicht-gentechnischen Ansätzen zur Kontrolle von Pflanzenviren entweder durch Pflanzenresistenz oder durch die Benutzung milder/symptomloser Virusisolate, die eine Symptomausprägung virulenter Isolate durch sogenannte Prämunisierung verhindern können. Die angestrebte Kooperation erlaubt die Zusammenarbeit von zwei Wissenschaftlern, die unabhängig voneinander Weltexperten auf unterschiedlichen Gebieten der Virus-Pflanzen-Interaktionen sind. Dr. MacDiarmids Forschungsbereich konzentriert sich auf die Mechanismen, mit denen sich Pflanzen gegen Virusinfektionen verteidigen, während Dr. Ziebell sich auf den Mechanismus konzentriert, mit denen milde und virulente Virusisolate das pflanzliche Verteidigungssystem unterwandern. Eine Kombination beider Ansätze birgt die Möglichkeit eines größeren Verständnisses der pflanzlichen Abwehr sowie die Entwicklung neuer Forschungsprojekte zum Schutze ackerbaulicher Kulturen vor Virusinfektionen.

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