UF/IFAS: Fortschritte beim Verständnis der tödlichen Bronzierung von Palmen

Fort Pierce – Montag, 5. Juni 2023: Der Entomologe Brian Bahder und sein Team am UF/IFAS Fort Lauderdale Research and Education Center des University of Florida Institute of Food and Agricultural Sciences (UF/FAS) haben herausgefunden, dass Palmen mit der tödlichen Bronzing-Krankheit infiziert sind können kleine chemische Signale oder flüchtige organische Verbindungen aussenden, die darauf hinweisen, dass sie gestresst sind, und gesunde Handflächen in der Nähe vor der Bedrohung warnen.

Die in der Nähe befindlichen gesunden Palmen können dann ihre eigenen Abwehrmechanismen – eigene organische Verbindungen – aktivieren, um möglicherweise den für die Krankheit verantwortlichen Schädling abzuwehren.

Bahder und sein Team glauben, dass das Ergebnis der Studie einen Wendepunkt für die Palmenkrankheitsforschung darstellt, da es großes Potenzial für die Entwicklung von Managementstrategien für tödliche Bronzing-Erkrankungen bietet, eine tödliche Krankheit, die von einem kleinen Insekt verbreitet wird, das gemeinhin als Pflanzenzikaden bezeichnet wird. Diese Entdeckung könnte bei der Bekämpfung anderer Palmen- und Pflanzenkrankheiten helfen.

„Flüchtige organische Verbindungen kommen in Pflanzen häufig vor und spielen eine wichtige Rolle beim Schutz der Pflanze“, sagte Bahder. „Am wichtigsten ist, dass einige dieser Verbindungen antimikrobielle Eigenschaften haben. Sie könnten zur Abwehr verschiedener Infektionen bei Palmen und vielleicht sogar bei Infektionen anderer Pflanzen eingesetzt werden.“

„Wir vermuteten, dass der Pflanzenhüpfer eine chemische Verbindung entdeckte“, sagte Bahder. „Das Ziel bestand darin, die Chemikalie zu identifizieren, um zu sehen, ob wir sie als Ködersystem verwenden könnten. Die daraus resultierenden Daten zeigten, dass eine viel interessantere Geschichte im Gange war und könnten den Grundstein für die Entwicklung eines Managementplans für tödliche Bronzing- und vielleicht auch andere Palmen legen.“ Krankheiten.“

Dies ist der erste dokumentierte Fall von flüchtigen Bestandteilen grüner Blätter in Palmen, die mit Bakterien infiziert sind, die eine tödliche Verfärbung verursachen.

Tödlicher Bronzing-Virus, der erstmals 2006 in Tampa entdeckt wurde und von der Pflanzenzikade Haplaxius crudus übertragen wurde, wurde 2021 als Überträger bestätigt. Seit fast zwei Jahrzehnten breitet sich die Krankheit stetig im ganzen Bundesstaat aus und verursacht erhebliche Verluste an Palmen in Florida.

„Das Wichtigste ist, dass es zu spät ist, sobald Symptome auf der Palme auftreten, weshalb Prävention die erste Verteidigungslinie war“, sagte Bahder.

Wenn ein Baum infiziert ist, besteht derzeit die einzige Abhilfe darin, ihn zu entfernen. Um eine Ausbreitung der Bakterien zu verhindern, müssen die umliegenden Bäume auf Phytoplasmen untersucht werden. Wenn der Handflächentest negativ ist, wird zur Vorbeugung eine antibiotische Behandlung mit Oxytetracyclin verabreicht. Die teure Behandlung wird vierteljährlich wiederholt.

Für die Studie entnahmen Bahder und sein Team Blattproben von infizierten Kohlpalmen, in der Nähe bedrohten Palmen und gesunden Palmen, die außerhalb des Verbreitungsgebiets der Krankheit lagen. Alle Proben wurden von Bäumen in Fort Lauderdale entnommen. Im Laufe der Zeit testeten sie die Pflanzen an den drei Palmengruppen und Standorten auf die Krankheit.

Die mit tödlichem Bronzing infizierten Handflächen gaben ein spezifisches Signal ab, wohingegen die gesunden Handflächen in der Nähe reagierten und ein anderes Signal aussendeten. Die gesunden Palmen, die vom infizierten Bereich entfernt waren, sendeten ein anderes Signal aus als die infizierten und bedrohten Palmen.

„Die bedrohten Palmen produzierten eine Verbindung mit bekannten antimikrobiellen Eigenschaften, und wir sind nun daran interessiert, wie sich dies auf die Epidemiologie tödlicher Bronzierung im Feld auswirkt“, sagte Bahder. „Wir hoffen, diese natürlichen pflanzlichen flüchtigen Stoffe nutzen zu können, um Palmen entweder direkt zu behandeln oder sie zu stimulieren, ihre eigenen Abwehrkräfte zu entwickeln.“

Die nächste Stufe des Forschungsprozesses erfordert zusätzliche Mittel, um Möglichkeiten zu finden, die gesunden flüchtigen Verbindungen grüner Blätter, die für das Abwehrsystem der Palme natürlich sind, zur Behandlung infizierter Palmen zu nutzen. Die Methoden könnten darin bestehen, die Verbindung direkt in infizierte Handflächen zu injizieren und die infizierte Handfläche hoffentlich zu heilen. Es könnte auch die Platzierung von Spendern oder das Besprühen von Risikobereichen beinhalten, um die gefährdeten Palmen mit natürlichen Abwehrkräften zu stimulieren.

„Das Ziel besteht darin, kosteneffiziente Möglichkeiten zum Schutz von Palmen zu finden, sei es auf großen, möglicherweise gefährdeten Flächen oder auf einzelnen Grundstücken. Letztendlich wollen wir Zeit und Ressourcen für Baumschulen und Verbraucher einsparen“, sagte Bahder.

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