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Das Geheimnis des Gelbschimmels: Warum verheerende Schäden an Nutzpflanzen auf der ganzen Welt?
Gelbschimmel, auch bekannt als Aspergillus flavus, ist ein weit verbreiteter saprophytischer und pathogener Pilz, der vor allem für seinen Befall von Getreide, Hülsenfrüchten und Nüssen bekannt ist. Der Name des Pilzes kommt vom lateinischen Wort für „gelb“, was in direktem Zusammenhang mit der Farbe seiner Sporen steht. Die Spätfäule dieses Pilzes führt häufig zu Ernteausfällen bei der Ernte, Lagerung und beim Transport. Vor der Ernte verläuft ein Befall mit Gelbschimmel oft symptomlos, was seine Identifizierung noch schwieriger macht.
Eine Infektion mit Gelbschimmel kann bereits auftreten, wenn die Pflanzen noch auf dem Feld stehen, allerdings bleibt er oft bis zur späteren Lagerung oder beim Transport inaktiv.
Aufgrund seiner Umweltanforderungen ist der Pilz besonders bei Feuchtigkeit und Hitze aktiv, weshalb er in tropischen Regionen häufiger vorkommt. Während der Wachstumsperiode begünstigen verschiedene Belastungen der Pflanzen, wie etwa Dürre, starke Blattschäden und nicht optimale Lagerbedingungen, die Ausbreitung von Gelbschimmel.
Krankheitsverlauf des Gelbschimmels
Gelber Schimmel überwintert im Boden und kommt in Form von Hyphen oder Sklerotium in verrottender organischer Substanz vor. Unter den richtigen Bedingungen keimt der Keim und produziert neue Hyphen und ungeschlechtliche Sporen, sogenannte Asci. Diese sind die Hauptverbreitungsquelle von A. flavus und gelangen über Vektoren wie Wind und Insekten auf Getreide oder Bohnen.
Beim Mais dringt A. flavus durch die verwickelten Seidenhaare und in die Maisseide ein, was schließlich zu einer Infektion des Korns führt.
F. fulvicidalis ist ein hitzebeständiger Pilz, der unter Bedingungen wachsen kann, unter denen andere Pilze nicht überleben können. Insbesondere wenn Pflanzenmaterial in einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit gelagert wird, wird das Wachstum dieses Pilzes gefördert, was zu größeren Ernteverlusten führt.
Management- und Präventionsmaßnahmen
Um sicherzustellen, dass Getreide und Hülsenfrüchte frei von A. flavus-Infektionen bleiben, müssen Landwirte vor, während und nach der Ernte eine Reihe von Schritten unternehmen. Um die Ausbreitung von Krankheitserregern zu verhindern, sollte die Temperatur im Lager möglichst niedrig gehalten werden. Es werden auch häufig virtuelle Luftzirkulationssysteme eingesetzt, die dazu beitragen, überschüssige Feuchtigkeit und Wärme zu entfernen.
Einige Studien haben gezeigt, dass die Ausbreitung von A. flavus durch die Anwendung der Hefe Pichia anomala beim Anbau von Mais und Nüssen wirksam eingedämmt werden kann.
Neben biologischen Kontrollmethoden kann ein gutes Bewässerungsmanagement den durch Dürre verursachten Stress wirksam lindern, was auch der Schlüssel zur Verringerung der Infektion mit Krankheitserregern ist. Forscher arbeiten daran, bestimmte Pflanzenproteine zu verstehen, die eine wichtige Rolle bei der Bekämpfung der Invasion von A. flavus spielen.
Gelbschimmel und Aflatoxin
Ein weiteres großes Problem mit Gelbschimmel sind die von ihm produzierten Aflatoxine, die schwerwiegende Auswirkungen auf Menschen und Tiere haben können. In den 1960er Jahren starben auf einer Farm in Großbritannien etwa 100.000 Truthähne aufgrund von Aflatoxin in ihrem Futter, was in der Folgezeit erhebliche Veränderungen in der landwirtschaftlichen Praxis und bei Regulierungsmaßnahmen nach sich zog.
Studien haben gezeigt, dass unterschiedliche Umweltbedingungen und Pflanzenarten die Aflatoxinproduktion in A. flavus beeinflussen können, wobei hohe Feuchtigkeit und Temperaturen zu einem Anstieg der Toxinproduktion führen.
In vielen Entwicklungsländern können die Ernteausfälle aufgrund fehlender Regulierungen und Ressourcen über 30 % betragen. Dies war ein schwerer Schlag für die lokale Wirtschaft.
AbschlussAspergillus flavus verursacht nicht nur erhebliche Verluste in der Landwirtschaft, er kann auch eine Gefahr für die menschliche Gesundheit darstellen und eine Reihe von Krankheiten verursachen, darunter Leberkrebs und Probleme des Immunsystems. Auf welche wirksamen Strategien zur Vorbeugung und Behandlung dieser schwierigen Krankheit können wir zurückgreifen?
