Ein kleines Peptid stärkt die Mandelabwehr gegen verheerende Bakterien

Im Laufe des letzten Jahrzehnts sind die üppigen Olivenhaine, die man mit der italienischen Landschaft assoziiert, ausgetrocknet, als ob sie in einem ewigen Winter feststecken würden. Schuld daran ist Xylella fastidiosa, eine aggressive Bakterienart, die verheerende Epidemien in mehreren wichtigen Nutzpflanzen verursacht hat. X. fastidiosa bedroht jetzt Mandeln, Oliven und Weinreben – Grundnahrungsmittel der europäischen Wirtschaft und Küche.

Derzeit gibt es keine wirksame Behandlung für erkrankte Mandelbäume, die mit diesen Bakterien infiziert sind, was die Forscher dazu veranlasst hat, neue Behandlungen zu entwickeln und zu testen. An der Universität von Girona, Spanien, zeigten Luís Moll und Aina Baró sowie Mitarbeiter des Montesinos Lab, dass kleine Peptide (Moleküle mit einer Kette von bis zu 50 Aminosäuren) eine vielversprechende Behandlung zur Vorbeugung von durch X. fastidiosa verursachten Pflanzenkrankheiten darstellen , wie Mandelblattbrand (ALS).

Kürzlich erschienen in Phytopathologie, testete ihre Studie die Auswirkungen eines spezifischen Peptids, BP178, auf ALS, wenn es durch Endotherapie, die einem Pflanzenimpfstoff ähnelt, an Mandelpflanzen abgegeben wird. Die Autoren fanden heraus, dass das Peptid zwei Funktionen zur Vorbeugung von Krankheiten hat: Es kann die Bakterien direkt abtöten und es kann pflanzliche Abwehrtaktiken auslösen. Der korrespondierende Autor Prof. Emilio Montesinos bemerkt: „Wir haben gezeigt, dass die Behandlung die Pathogenpopulation und die Krankheitssymptome signifikant reduziert und dass sie eine starke Abwehrreaktion bei Mandelpflanzen induziert.“ Die Ergebnisse stimmen mit ähnlichen Studien überein, die von den Forschern an anderen Pflanzen wie Tomaten durchgeführt wurden.

Diese Entdeckung stellt einen bedeutenden Schritt im Kampf gegen Krankheiten dar, die durch Xylella fastidiosa verursacht werden. Laut den Autoren bietet die Verwendung dieser Verbindungen dank der biologischen Abbaubarkeit des Peptids und der geringen Wahrscheinlichkeit, dass Bakterien dagegen Resistenzen entwickeln, die Möglichkeit eines nachhaltigen Pflanzenschutzes und Krankheitsmanagements. Obwohl diese Studie mit Pflanzen in einem Gewächshaus durchgeführt wurde, wird erwartet, dass dieses Peptid über kommerzielle Endotherapiesysteme und durch die Optimierung der Kosten der Peptidproduktion für die kommerzielle Verwendung auf Baumschulen und den Einsatz im Feld ausgedehnt werden kann.

Darüber hinaus können zukünftige Studien möglicherweise neue Kandidatenverbindungen mit bifunktionaler Wirkung generieren, indem die Aminosäuresequenz geändert wird, um spezifisch auf Pathogene abzuzielen, die chemisch synthetisiert oder biotechnologisch unter Verwendung von mikrobiellen oder pflanzlichen Biofabriken hergestellt werden können.

Zur Verfügung gestellt von der American Phytopathological Society