Institut für Pflanzenschutz
Jahresbericht 2018 – Bakteriologie

Im Jahr 2018 wurden im Labor der Arbeitsgruppe IPS 2b insgesamt 469 Proben aus Landwirtschaft und Gartenbau auf bakterielle Erkrankungen untersucht. An 22 verschiedenen Kulturen (Pflanzenarten) konnte 2018 Befall mit einer oder mehreren pathogenen Bakterienarten festgestellt werden.

Außerdem wurde ein Verfahren entwickelt, mit dem sich Wasserproben (z. B. Gießwasser aus Gewächshausanlagen) so aufbereiten lassen, dass sie auf den Besatz an pflanzenpathogenen Bakterien untersucht werden können. Hierbei konnte in einer Gießwasserprobe Pseudomonas corrugata nachgewiesen und isoliert werden. Dieser Erreger ist als Krankheitserreger an Tomaten und Pelargonien bekannt.

Im Zusammenhang mit phytosanitären Kontrollen von Pflanzen-Sendungen für Im- und Export, sowie im Rahmen von Monitorings, Kontrollen von Pflanzenbeständen und auftretenden Verdachtsproben wurden in Zusammenarbeit mit den Arbeitsgruppen von IPS 4 (Pflanzengesundheit und Quarantäne) auch 2018 regelmäßig Proben auf bakterielle Quarantäne-Schaderreger untersucht. Quarantäne-Schaderreger unterliegen amtlichen Überwachungs- und Bekämpfungsmaßnahmen, die verhindern sollen, dass bestimmte Erreger von Pflanzenkrankheiten in die EU eingeschleppt oder dort verbreitet werden. Einen Schwerpunkt bildeten auch 2018 die Untersuchungen von Kartoffeln (Pflanzgut, Speise- und Wirtschaftskartoffeln, Zuchtmaterial) auf die Erreger der Schleim- (Ralstonia solanacearum) und Ringfäule (Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus), von Kernobstgehölzen auf den weithin bekannten „Feuerbrand“ (Erwinia amylovora), sowie von Mais-Saatgut (Ein- und Ausfuhr) auf den Erreger der Bakterienwelke Pantoea stewartii subsp. stewartii. Vereinzelt wurden Haselnuss-Sträucher auf Xanthomonas arboricola pv. corylina und Weihnachtssterne (Poinsettien) auf Xanthomonas axonopodis pv. poinsettiicola untersucht. Insgesamt wurden im Labor von IPS 2b 2018 334 Proben auf Quarantäneschadorganismen untersucht, davon 183 auf Schleim- und Ringfäule, und die Ergebnisse an die zuständigen Kollegen von IPS 4 weitergeleitet.

Im Jahr 2018 konnte neben vereinzelten Funden des Schleimfäuleerregers Ralstonia solanacearum in Gewässerproben nur der Feuerbrand der Obstgehölze nachgewiesen werden (mit insgesamt 49 positiven Befunden, das waren 56 % der auf Feuerbrand untersuchten Proben, ein vergleichsweise starkes Auftreten).

Im Rahmen der Qualitätssicherung in den Laboren der LfL ist das bakteriologische Diagnoselabor seit 2017 in der Lage, die Untersuchungen auf praktisch sämtliche bedeutenden bakteriellen Quarantäneschadorganismen mittels durch die DAkkS (Deutsche Akkreditierungsstelle) akkreditierter Prüfverfahren durchzuführen. Dies entspricht den Anforderungen der EU, wonach eine Akkreditierung nach DIN EN ISO/IEC 17025 künftig für alle Labore verpflichtend ist, die amtliche Kontrollen und Tests im Bereich Pflanzengesundheit durchführen. Die Akkreditierung stellt sicher, dass ein Labor den maßgeblichen Richtlinien zur Qualitätssicherung folgt, d.h. dass Analysen stets richtig durchgeführt werden. Akkreditierte Verfahren im bakteriologischen Labor beinhalten klassische mikrobiologische ebenso wie antikörperbasierte (serologische) und molekularbiologische (PCR-)Methoden, sowohl für den Nachweis in Pflanzen als auch für die genaue Identifizierung von Bakterien-Reinkulturen.

Im Jahr 2018 konnte im Zuge einer großen Reakkreditierungsbegutachtung durch die DAkkS die Akkreditierung des Diagnoselabors von IPS 2b bestätigt werden.

Aufgrund der oben genannten Verpflichtung bzw. unseres Anspruches, die verwendeten Nachweismethoden für Bakterien ständig zu verbessern und zu aktualisieren, konnten auch 2018 weitere Verfahren in unserem Labor etabliert bzw. hinsichtlich Nachweisempfindlichkeit und rationellem Zeit- und Ressourceneinsatz optimiert werden.

Im Sinne des Qualitätsmanagements ist es dabei entscheidend, dass die eingesetzten Verfahren hinreichend validiert und verifiziert werden, und sich somit als geeignet erweisen, den gesuchten Schaderreger unter den spezifischen Bedingungen in unserem Labor eindeutig zu diagnostizieren. Insbesondere einige molekularbiologische Tests (PCR-gestützte Tests) konnten 2018 in unserem Labor etabliert bzw. weiter verbessert und anschließend erfolgreich validiert werden:

Auffällige knotige Verdickungen traten 2018 an verholzten Trieben der Gleditschie (Lederhülsenbaum, Gleditsia triacanthos) auf. Bei den betroffenen Bäumen sterben die Zweige oberhalb der Knoten häufig völlig ab. Die Proben wurden im bakteriologischen Labor untersucht, da man mehrere bakterielle Schaderreger kennt, die an anderen Kulturen ähnliche Schadbilder mit lokal begrenztem, übermäßigem Wachstum auslösen, so z.B. Pseudomonas savastanoi an Olive oder Agrobacterium tumefaciens an diversen Gehölzarten. An den betroffenen Gleditsia-Trieben konnte bislang allerdings keiner der bekannten, knotenbildenden Erreger gefunden werden.

Die Erkrankung wird offenbar bereits seit dem Jahr 2000 in den USA immer wieder beobachtet, wurde jedoch nie ganz aufgeklärt. Auch dort vermutet man eine bakterielle Ursache, konnte aber bislang noch keinen Keim isolieren, der tatsächlich für die Schädigung verantwortlich wäre. Die Ursache für die auffälligen Knoten gilt also weiterhin als völlig unklar.

In Zusammenarbeit mit dem Julius-Kühn-Institut in Dossenheim konnten aus den bayerischen Proben Bakterien der Gattung Erwinia isoliert werden, die sich bisher keiner bekannten Art zuordnen lassen. Auch Vertreter der Gattung Erwinia werden vereinzelt im Zusammenhang mit ungewöhnlichen Knotenbildungen an verschiedenen Gehölzen genannt. In weiteren Untersuchungen soll getestet werden, ob die beobachteten Symptome durch künstliche Infektion mit diesem Bakterienisolat reproduziert werden können.

Die im Rahmen der Untersuchungen an einer rosafarbenen Nassfäule-Erkrankung der Wurzelpetersilie erarbeiteten Ergebnisse konnten 2018 erfolgreich zur Veröffentlichung eingereicht werden (Nechwatal J. & Theil S., 2019: Erwinia persicina associated with a pink rot of parsley root in Germany. Journal of Plant Diseases and Protection 126). Die Ergebnisse wurden außerdem auf der 61. Deutschen Pflanzenschutztagung in Hohenheim als Poster präsentiert (Nechwatal J, Bogner K, Zange B, 2018: Julius-Kühn-Archiv 461, 434).

Die mit dem Bakterium E. persicina assoziierte, noch weitgehend unbekannte Erkrankung wird im bakteriologischen Labor der LfL schon länger bearbeitet (vgl. IPS-Jahresbericht 2017) und konnte nun erstmals einem breiteren Fachpublikum vorgestellt werden. Offensichtlich sind neben dem genannten Bakterium, das die charakteristische rosa Verfärbung der Wurzeln verursacht, noch weitere Schaderreger (Bakterien, Pilze, tierische Schaderreger) oder sonstige Faktoren beteiligt, deren Identität noch ungeklärt ist.