Ist Pseudomonas corrugata ein Krankheitserreger an Pelargonien- Stecklingen?

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1 Ist Pseudomonas corrugata ein Krankheitserreger an Pelargonien- Stecklingen? In den Jahren 2014 und 2015 wurden vermehrt Pelargonien-Stecklinge (meist Pelargonium zonale, auch P. peltatum bzw. interspezifisches Material) mit Wuchsdepressionen und charakteristischen Welkesymptomen ( Regenschirmwelke ) an das Untersuchungslabor der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft in Freising (LfL) eingesandt. Insgesamt 52 Proben wurden in diesen beiden Jahren an der LfL untersucht, was gegenüber 2013 (mit 4 Proben) einen starken Anstieg darstellt. Ähnliche Schirmwelke-Symptome traten auch an Pelargonien-Zuchtmaterial der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (HSWT) auf. Neben oberirdisch sichtbaren Symptomen waren an den betroffenen Pflanzen häufig auch eine insgesamt schwache Bewurzelung, Wurzelverbräunungen bzw. leichte Nekrosen an den basalen Enden der Stecklinge festzustellen. Das Auftreten der Symptome war auf eine kurze Zeitspanne von etwa drei Wochen während der Durchwurzelung beschränkt, in der die Pflanzen dicht standen und aufgrund ungünstiger klimatischer Bedingungen durch starke Einstrahlung und tiefe Nachttemperaturen großen Temperaturdifferenzen ausgesetzt waren. Mykologische Untersuchungen hatten zuvor keine Hinweise auf einen pilzlichen Schaderreger erbracht, so dass im Rahmen einer Zusammenarbeit zwischen der LfL und der HSWT die mögliche Beteiligung bakterieller Erreger genauer untersucht wurde. Aufgrund der vorliegenden Welkesymptomatik wurde zunächst die Beteiligung typischer bakterieller Pelargonium-Schaderreger vermutet, d. h. insbesondere ein Befall durch Xanthomonas hortorum pv. pelargonii oder Ralstonia solanacearum, die beide bekanntermaßen Blattflecken und Welke ( Schirmwelke ) an Pelargonien auslösen können. Erste Analysen zeigten jedoch, dass sich das aktuelle Schadbild von diesen beiden ähnlichen Erkrankungen der Pelargonie insofern unterschied, dass oft keine typischen, deutlichen Gefäßbündelverbräunungen an den Stecklingen zu beobachten waren. Im weiteren Verlauf der Untersuchungen konnte ein anderer bakterieller Erreger, Pseudomonas corrugata, regelmäßig aus Wurzeln und Stängelenden der erkrankten Stecklinge isoliert werden. Die Proben sowie verdächtige Bakterienkulturen, die aus Pelargonien gewonnen werden konnten, wurden hierzu zusätzlich zu dem klassischen kulturbasierten Nachweis- und

2 Identifizierungsverfahren auch mittels eines Ps. corrugata-spezifischen Polymerase- Kettenreaktion- (PCR-) Tests untersucht. Insgesamt wurde von 26 der 52 eingegangenen Proben Ps. corrugata nachgewiesen und isoliert, wobei teilweise ein massiver Befall der Pflanzen mit dem Erreger festgestellt werden konnte. Pseudomonas corrugata ist ein bodenbürtiges Bakterium, das seit den 1970er Jahren auch in Deutschland als Auslöser einer bedeutenden Stängelmarknekrose der Tomate bekannt ist. Es wurde 1995 in Kalifornien erstmals auch als mögliches Pathogen an Pelargonium beschrieben. Im Tomatenanbau kann der Erreger auch im Substrat bzw. Bewässerungswasser sowie an Saatgut nachgewiesen werden und kann ferner über Schnittwerkzeuge von Pflanze zu Pflanze verbreitet werden. Mit den von Pelargonium gewonnenen Bakterien wurden mehrere Infektionsversuche an gesunden Pelargonien-Stecklingen durchgeführt, um für den verdächtigen Erreger die Koch schen Postulate erfüllen, d.h. seine Virulenz an Pelargonien zweifelsfrei nachweisen zu können. Die bewurzelten Stecklinge wurden zuvor stichprobenartig auf einen Ausgangsbefall mit Ps. corrugata untersucht, um eine bereits vorhandene Verseuchung ausschließen zu können. Anschließend wurden die Pflanzen über die Versuchsserie hinweg auf verschiedene Weisen mit den Bakterien infiziert (Gießbehandlung, Tauchbehandlung nach Beschädigung der Wurzel oder Injektion in den Stängelgrund). Die entsprechenden Kontrollen wurden jeweils ohne den Erreger in gleicher Weise behandelt. Nach dem Topfen wurden die Pflanzen zu unterschiedlichen Bedingungen kultiviert (8 Wochen Gewächshaus bei 28 C, 6 Wochen Klimakammer bei 20 bzw. 18 C oder 4 Wochen in Plastikboxen im Klimaschrank bei 28 C Tag/15 C Nacht bei über 90 % relative LF). In den Versuchen zeigten die Wurzelballen der inokulierten Varianten eine schlechtere Durchwurzelung. Außerdem konnten, ähnlich wie bei den eingeschickten Proben aus den Zierpflanzenbetrieben, leichte Wurzelverbräunungen bzw. ein Absterben von Wurzeln festgestellt werden. Die Gefäße waren zum Versuchsende an der Stängelbasis nekrotisiert, im oberen Stängelbereich trat z.t. Bakterienschleim aus. Trotz der Gefäßverbräunung konnten keine deutlichen Welkesymptome beobachtet werden. Eine Schirmwelke wie im Ausgangsbefall trat nicht konstant in allen Versuchen und oft nur vorübergehend auf. Vereinzelt waren Blätter vergilbt, die Pflanzen blieben insgesamt etwas kleiner und wiesen bisweilen Nekrosen an der Einstich-/ Eintauchstelle auf. Ansonsten waren die meisten Pflanzen nach Versuchsende augenscheinlich mehr oder weniger gesund. Bei allen

3 untersuchten Pflanzen konnte der Erreger aus den Wurzeln und unteren Stängelbereichen reisoliert werden, wobei die Bestätigung der Identität sowohl mittels biochemischer Tests als auch mittels PCR erfolgte. Zwar konnten diese Versuche die Koch schen Postulate bislang nicht voll erfüllen, dennoch liegt nach derzeitigem Kenntnisstand die Vermutung nahe, dass es sich bei Pelargonie und Pseudomonas corrugata um eine bisher nicht bekannte Wirt-Pathogen-Kombination handelt, die in Zierpflanzenbetrieben von Bedeutung sein kann. Solange die Ursache nicht endgültig geklärt ist, sollte Stress während der Bewurzelungsphase, wie z. B. starke Temperaturschwankungen, vermieden werden. Ebenso haben Faktoren, die zu weichem Pflanzengewebe führen, wie z. B. hohe Luftfeuchte, hohe Stickstoffversorgung, einen befallsfördernden Einfluss. Wie bei anderen bakteriellen Schaderregern ist darüber hinaus eine Hygienekontrolle in allen Produktionsstufen unerlässlich. Dr. Jan Nechwatal Landesanstalt für Pflanzenbau, Institut für Pflanzenschutz (Freising) Anne Heinke, Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (Freising) Prof. Dr. Birgit Zange, Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (Freising)

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