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Transfer von Mykotoxinen aus dem Boden in landwirtschaftliche Nutzpflanzen am Beispiel von Alternaria-Toxinen und Weizenpflanzen
Projekt
Förderkennzeichen: BfR-SiN-08-1322-678
Laufzeit: 01.06.2017
- 31.12.2017
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Mykotoxine sind für phytopathogene Pilze in vielen Fällen Virulenzfaktoren, d.h. die Mykotoxine sind essentiell für die Infektion der jeweiligen Wirtspflanze. Ein Befall ist dann anhand der Schadsymptome in den meisten Fällen auch deutlich erkennbar. Mykotoxine werden aber auch in Pflanzen nachgewiesen, die keinen sichtbaren äußeren Pilzbefall aufweisen. Dafür kann es verschiedene Ursachen geben: die Produktion von Mykotoxinen durch endophytisch lebende Pilze (der Befall kann dann nicht visuell verfolgt werden) oder die Aufnahme von Mykotoxinen aus dem Boden über die Wurzeln in die Pflanze. Der Transfer aus dem Boden ist für eine andere Gruppe von pilzlichen Sekundärmetaboliten, nämlich für einige Antibiotika, bereits intensiv erforscht worden. Für Mykotoxine liegen hierzu bisher noch keine oder lediglich einige unzureichende Daten, z. B. zum Übergang von Aflatoxinen, vor, so dass die Bedeutung dieses Aufnahmepfads zurzeit nicht abgeschätzt werden kann. Diese Studien sind jedoch wichtig, um die Ursachen für die Akkumulation gesundheitsgefährdender Mykotoxine in landwirtschaftlichen Nutzpflanzen besser verstehen, vorhersagen und minimieren zu können. Für die Gruppe der Alternaria-Toxine existieren bisher überhaupt keine Studien zum Transfer in die Pflanze, obwohl Pilze der Gattung Alternaria ubiquitär in der Umwelt vorkommen und Alternaria-Toxine eine Vielzahl chemischer Strukturen umfassen sowie ein hohes toxisches Potential sowohl bei Menschen und Tieren, als auch bei (Nutz-)pflanzen besitzen. In dem beantragten Projekt soll der Eintrag von Alternaria-Toxinen in Weizenpflanzen untersucht werden, einer Getreideart mit großer Bedeutung als Lebens- und Futtermittel. Neben dem grundsätzlichen Transfer- und Akkumulationsverhalten dieser Toxine in verschiedenen Weizensorten in einem Hydrokultursystem soll auch der Einfluss abiotischer Faktoren wie Temperatur und pH-Wert auf diesen Transfer untersucht werden. Das Ziel des Projekts ist die Abschätzung der Bedeutung dieses Eintragspfades und dessen Anteils an der Gesamt-Akkumulation von Alternaria-Toxinen in Weizenpflanzen für ein besseres Verständnis des Systems „Boden-Pflanze-Phytopathogen“ als Basis für eine differenzierte Expositionsschätzung im Rahmen der Risikobewertung.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Pflanzenschutz
- Bodenkunde
Rahmenprogramm
Förderprogramm
Ausführende Einrichtung
BfR - Abteilung 8: Sicherheit in der Nahrungskette (BfR - SIN)