Einfluss von verschiedenen Düngeregimen auf die Zusammensetzung des Phloemsafts bei Rainfarn (Tanacetum vulgare L.)

Grako678 C3

Von 01/2004 bis 12/2007

Mitarbeiter: Ewald Komor, Karlheinz Seifert, Wolfgang Völkl, Matthias W. Lorenz

Gemeiner Rainfarn (Tanacetum vulgare L.) gehört zur Familie der Asteraceae und ist an Wegrändern und Schuttplätzen häufig anzutreffen. Diese leicht toxische Pflanze wird von verschiedenen Blattlausarten als Wirtspflanze genutzt. Die Blattläuse stechen mit ihren spezialisierten Mundwerkzeugen die Pflanze an und suchen im Gewebe nach Phloemleitgefäßen. Sind diese gefunden, verbleiben die Tiere in dieser Position und saugen kontinuierlich den Siebröhrensaft. Dieses Verhalten macht man sich bei der Aphidentechnik oder Stylektomie zu Nutze. Dabei wird der saugenden Blattlaus durch einen Hochfrequenzimpuls das Stechborstenbündel durchtrennt. Der Phloemsaft tritt dann aus dem Styletstumpf heraus. Mit Hilfe einer feinen Kapillare wird er gesammelt und kann dann hinsichtlich seiner Inhaltsstoffe analysiert werden. Das Ziel dieser Dissertation ist die Analyse der Zusammensetzung des Phloemsaftes von Rainfarn in Bezug auf verschiedene Düngeregime. Dazu werden Pflanzen mit Nährlösung unterschiedlicher Zusammensetzung angezogen und Phloemsaft mittels Stylektomie gewonnen. In erster Linie muss eine stabile saisonunabhängige Pflanzenzucht aufgebaut werden, die eine konstante Quelle an Versuchspflanzen darstellt. Zudem soll eine genotypische Konstanz der Pflanzen erreicht werden. Dazu werden Anzuchtversuche mit Rhizomen und Stecklingen durchgeführt, sowie die Samenkeimungseffizienz eigener Nachzuchten geprüft. Diese Versuchspflanzen wachsen unter den definierten Bedingungen im Gewächshaus auf. Zum Vergleich dazu sollen Aminosäure-Analysen an Freilandpflanzen und Bodenprobenuntersuchungen der Fundorten durchgeführt werden, die den Ernährungszustand der Pflanzen in ihrem natürlichen Spektrum zeigen. Neben der Stylektomie und der Analyse der gesammelten Phloemsaftproben soll der Einfluss des Ernährungszustandes der Pflanze auf die Blattläuse untersucht werden. Dazu werden EPG- (electrical penetration graph) Messungen an unterschiedlich gedüngten Pflanzen zum Futtersuchverhalten auf der Pflanze und innerhalb des Pflanzengewebes, sowie Dauer der Nahrungsaufnahme durchgeführt und ausgewertet. Zusätzlich dazu soll überprüft werden, ob die Blattläuse, saugend an verschieden ernährten Pflanzen, von Ameisen unterschiedlich stark belaufen werden. Diese Arbeit baut auf früheren GRAKO-Projekten (S. Bauer und R. Wiedemann; 2001-2004) auf und soll einen weiteren Aspekt im Pflanzen-Insekten-Interaktionssystem beleuchten.

Homepage: http://www.uni-bayreuth.de/grako678/index.html