Grundlagen der Phytomedizin (Fach) / Fragenkatalog (Lektion)

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• Defenition Krankheit Abweichung von normal verlaufenden Lebensvorgängen eines Organismuses, in Kombination mit einer Schwächung des Organismuses und/oder seiner Teile und evtl. tödlich sind.
• Defenition Schadorganismus Oberbegriff für die Ursache wirtschaftlicher Schäden an Nutzpflanzen. MO'S, Viren, Pilze, Schadtiere und Schadpflanzen
• Definition Parasit Organismus der am/im Wirt lebt, Energie und Substanz zur Ernährung und Entwicklung abgreift, ohne eine Gegenleistung zu erbringen. (Sonst Symbiose)
• Definition Pathogen Krankheitsverursachender Organismus/Virus
• Definition Pathogenität Genetisch festgelegte Fähigkeit eines Pathogens eine Krankheit auszulösen
• Definition Pathogenes Entstehung und Verlauf einer Erkrankung, vom Initialkontakt bis zur Entstehung neuer Vermehrungseinheiten.
• Definition Agressivität Fähigkeit eines Organismus, eine Pflanze zu befallen, anzugreifen, ihren natürlichen Wiederstand zu überwinden und sie für seine Zwecke (Ernährung, Vermehrung) zu nutzen
• Defintion Virulenz Fähigkeite eines Erregergenotypen, Sorten mit definiterten Resistenzgenen zu befallen und sich auf ihnen zu vermehren.
• Definition Sympttom Sichtbare Veränderung an Organismen, die durch Pathogene verursacht wurden.
• Definition Syndrom Gruppe verschiedener Symptome, die ein Krankheitsbild charakterisieren.
• Was sind biotische und abiotische Schadursachen? Abiotisch: durch Umwelteinflüsse ausgelöst, an denen Lebenwesen nicht erkennbar beteiligt sind. z.B. Witterung (Kälte, Hitze, Trockenheit, Frost, Nässe, Wind, Hagel), Toxine Stoffe in Luft und Boden, Nährstoffangebot (Überdüngung, Mangel, pH-Wert), Agratechnik (direkt durch Verletzungen und Verätzungen, indirekt durch Bodenverdichtungen, Strohverteilung, Versalzung) Biotisch: Schädigung ausgelöst von der bewegten Umwelt z.B. Viren/Viroide, Pilze, Bakterien, Unkräuter, Schadtiere(Schnecken, Nematoden, Arthopoden, Wirbeltiere
• 5 Kategorien der Symptomausprägungen mit einem zughörigem Schadorganismus Chlorosen: Gelbverzwergungsvirus (BYDV) Formveränderung: Zwergwuchs durch Nematoden Welken: Erschlaffung durch Verlust des Turgordrucks (Fusarien, Bakterien) Absterbeerscheinungen: Knollennassfäule durch Erwinia ssp. Ausscheidungen: Honigtau bei Befall mit Schildläusen und Milben
• Wie beeinflusst Nährstoffmangel oder Überschuss das Auftreten von Pflanzenkrankheiten? Pflanzenphysiologie: chemische, physikalische, biologische Vorgänge verändern sich Pflanzenmorphologie: Zellgröße, Größe der Interzellularräume etc. Mangelkrankheiten: Herz- und Trockenfäule durch Bormangel pH-Wert: Ammoniumversorgung: Fusarienbefall durch niedrigen pH-Wert begünstigt Bestandsklima: Zu dichter Bestand bei N-Überfluss: Feuchtes Klima fördert Pilzbefall!
• Auswirkungen von N-Überschuss auf Pflanzen und Pflanzenbestände Zunehmend: Zellgröße, Interzellularräume, Assimilationsgehalte, Bestandsdichte, lösliche N-Verbindungen Abnehmend: Lignifizierung, Verkieselung, Kutinisierung, Seneszenz (Alterungsprozess), Zellwandstabilität
• Welche Pathogene fördert eine Stickstoffüberschuss? Mehltau: feuchtes Klima im dichtem Bestand Blattläuse: erhöhte Assimilationsgehalte Unkräuter: gesteigerte Kokurrenzfähigkeit durch N-Angebot Septoria ssp.: Auf Grund von Lagerbeständen Pilzeerrger: Hyphen können leichter durch die Cuticula in die Pflanze eindringen
• Welche Pathogene werden durch einen hohen, welche durch einen niedrigen pH-Wert gefördert? niedriger pH-Wert: pilzliche Schaderreger: Fusarium und Kohlhernie hoher pH-Wert: bakterielle Pathogene.: Kartoffelschorf, Schwarzbeinigkeit
• Fünf abiotische Schadfaktoren Witterung: Kälte,Hitze, Nässe, Trockenheit, Wind, Hagel/Eis, Sonneneinstrahlung Toxine Stoffe: Im Boden: Schwermetalle, Herbizide, Salze; In der Luft: HF NH3, NOx, SO2 Nährstoffangebot: Stickstoffüberschuss/mangel; Kalimangel, Phosphormangel, pH-Wert Agragtechnik: direkt: Verletzungen, Verätzungen; indirekt: Bodenverdichtungen, ungleichmäßige Strohverteilung, Versalzung durch Bewässerung Boden pH-Wert: niederige: Pilze gefördert; hoch: Bakterien gefördert
• toxine Stoffe in Boden und Luft Boden: Schwermetalle, Salze, Herbizide Luft: NOx, NH3, SO2, HF
• Eigenschaften von abiotischen Faktoren oftmals geringer Einfluss möglich (Witterung) hohes Schadpotenial (z.B. Überschwemmung und Hagel) nicht von Pflanze zu Pflanze übertragbar abgesehen von Totalschäden, oft komplette oder teilweise Regeneration möglich (nach inaktiv werden des Schadfaktors=
• obligater Parasit? 3 Gruppen von obligaten Parasiten sind auf lebendes Pflanzengewebe als Wirt angewiesen (zur Ernährung, Entwicklung und Vermehrung) Biothrophe Ernährungsweise: brauchen unbedingt lebendes und funktionsfähiges Gewebe um sich zu etnähren, töten die Pflanzenzellen nicht ab Beispiel: Mehltau, Rostpilze, Nematoden, Viren
• Unterscheide obligate und nicht obligate (fakultaitve) Parasiten? obligat: zwingend auf lebendes Gewebe angewiesen um sich zu Ernähren, Entwickeln und Vermehren Fakultative: frei lebend, sind zwar gelegentlich auf Wirten zu finden, sind aber nicht zwingend auf diese angewiesen, Sie können sich auch saprophytisch (von toten Zellen) ernähen, brauchen aber zur vollendung ihres kompletten Lebenszykluses ihren Wirt
• was macht obligate Saprophyten aus und wie schädigen sie Pflanzen? leben von abgestorbenem Gewebe, welches sie aber nicht selber getötet haben sind Verwerter und Zersetzer und somit keine Parasiten Nekrotrophie: Schädigen die Pflanze nichte, weil sie schon tot war
• Viroid und dessen Merkmale infektöses Molekül ringförmige geschlossene einzelstränige RNA mit 150-400 Nukleotiden könnne keine Proteine kodieren nackte Erbsubstanz ohne Proteinhülle Übertragung durch einen Vektor, Ausbreitung über Phloem, Vorkommen in warmen Klima, Bekäpfung über Hygiene, Vernichtung befallender Pflanzen und Quarantäne
• Aufbau von Viren Ringförmige Nukleinsäure, DNA oder RNA Umhüllt vin einerm Kapsid (einer Proteinhülle) mit Schutfunktion und Bindungsfuktion an die Wirtsrezeptoren kein Zellkern, keine Zellwand
• Merkmale von Viren kein eigener Stoffwechsel: Vermehrung nur in lebender, passender Zellumgebung mit entsprechender Energielieferung sind obligate Pathogene unempfindlich gegen Antibiotikum (kein eingener Stoffwechsel) können nicht durch eine intakte Cuticula in die Pflanze dringen kein Zellkern und keine Zellwand nur im Elektronenmikroskop sichtbar nur RNA ODER DNA wachsen nicht auf Nährböden
• Befall, Vermehrung, Verbreitung von Viren Treten über Wunden in der Zellwand, durch das Plasmalemma oder über einen Vektor in die Pflanze ein. Zur Replikation ihrer DNA oder RNA wird der Apperat der Zelle benutzt Vermehrung über die Replikation der Nukleinsäure und die Transkription des Genoms der mRNA Translation der Information der mRNA in eine Virus spezifisches Protein Ausbreitung von Zell zu Zelle über die Plasmodesmen Geschwindigkeit hängt ab von: Virus, Zelltyp-und Zustand, Umweltbedingungen und der Wirtspflanze Ausbreitung wird über virale Transportproteine gefördert weitere Ausbreitung hauptsächlich übers Phloem (12-48 Stunden nach Infektion) Besiedlung der ganzen Pflanze oder Pflanzenteilen
• Übertragungswege für Pflanzenviren Auf Vektoren angewiesen!!! tierische Vektoren, Veredelung, vegetative Vermehrung (zusammenwachsen von Wurzeln), Samen und Pollen, Mechanisch durch Agrartechnik, Wasser (Beregnung mit Oberflächenwasser), durch Pilze
• Unterscheid persistente und nicht persistente Virusübertragung Persitent: Viren werden langsam aus tieferen Zellschichten aufgenommen (lange Aquisitionszeit), Viren zirkulieren lange im Vektor und bleiben lange infektös (hohe Retentionszeit), Weitergabe des Viruses erst nach langer Zeitspanne zwischen Virusaufnahme und -weitergabe (Lange Latenzzeit)
• Nennen und beurteilen sie die Bedeutsamkeit von tierischen Vektoren Es gibt ca. 390 Arten von tierischen Vektoren davon sind 6 % Nematoden und 94% Arthropoden (Gliederfüßler) 99% der Arhropodischen Vektoren sind Insekten (Blattläuse, Zikaden,  Mottenschieldläuse, Schmierläuse, Wanzen, Fransenflügler, Käfer) udn 1% Milben
• Bedeutung von Insekten als V-Vektoren und Insektenordnungen, welche als Vektor fungierenen Insekten mit stechend-saugend Mundwerkzeugen sind die bedeutsamsten Vektoren der Virusübertragung (ca. 90%) Odnung der Pflanzensauger (Blattläuse, Schmie-und Wollläuse, Mottenschildläuse, Zikaden) Ordnung der Käfer; Fransenflügler, Wanzen und Zweiflügler
• Bedeutung von persitenter und nicht persistenter Übertragung für die Bekämpfung Die direkte Bekämpfung von Viren ist nicht möglich, deswegen kann man nur die Infektionvermeiden oder den Vektor bekämpfen. Persistent: geringe Bedeutung, durch lange Aquisitionszeiten und Latenzzeiten ist eine Bekämpfung des Vektors mit einem Insekizid gut möglich, da der Vektor lange genug an der Pflanze saugt, um das Mittel auf zu nehmen (Systematische Mittel) Nicht persitent: hohe Bedeutung, wegen der geringen Aquisitions- und Latenzzeit. Der Vektor muss schon am Probestich gehindert, oder kurz danach erfasst werden, um eine Infektion zu verhindern, Nur mit Kontaktinsektizid oder einem Insektizid mit Garphase möglich
• zwei Pilze, welche als Virusvektoren fungieren und deren Bedeutung Polymyxa graminis: Gelbmosaikvirus (BYMV) bei Getreide sehr viele Flächen verseucht, bis zu 70% Ertragseinbußen, abschwächung durch weniger anfällige Sorten, Vergilbung und verstauchter Wuchs Polymyxa betae: Wurzelbärtigkeit (Rizomania, BNYVV) an der Zuckerrübe Blattaufhellung und verzögerte Entwicklung durch Wurzelschäden, Großflächige Verbreitung im Boden, Ertrags und Inhaltsstoff mindern, wichtige Rübenkrankheit
• Von welchen Einflussfaktoren hängt die Ausprägung einer Viruserkrankung ab? Umwelt: Saattermin, Bodenfeuchte, Temperatur, ackerbauliche Praktiken, Nährstoffangebot, Wind Beziehungen zwischen: Vektor und Virus: Menge aufgenommener Viren, Übertragunsmodus, Mehrfachinfektion, Saugverhalten, Vektorresistenz Virus und Pflanze: Entwicklungsstand der Pflanze, Resistenzen und Toleranzen der Pflanze, Mischinfektionen, Virusisolat, Viruswanderung, Cross.Protection Pflanze und Vektor: Vektorresistenz, Saugverhalten, Blattstrukturen, Blattfarbe
• Definition Aquisitionszeit Aufnahmezeit, die notwendige Saugzeit für die Virusaufnahme aus der Pflanze
• Definition Latenzzeit Zirkulationszeit: Zeitraum zwischen Aufnahme und Weitergabe des Virus
• Retentionszeit Persitenz, Zeitspanne die ein Virus ein einem Vektor infektiös erhalten bleibt
• Wie lange sind Aquistions-, Latenz- und Retetionszeit bei den verschiedenen Persitenzstadien? nicht peristent: A: Sekunden, L: keine, R: Stunden semi-perststent: A: Minuten, L: Minuten bis Tage, R: Tage persistent: A: Minuten bis Stunden, L: Stunden bis Tage, R: Stunden bis Wochen persisten-propagativ: A: Minuten bis Stunden, L: Tage bis Wochen; R: oft Lebenslang
• Maßnahmen zur Vermeidung von Virusbefall Nur Virusfreies Vermehrungsmaterial (zertifiziertes Saatgut, Behandlung von kontaminierten Saatgut) Ausschalten von Infektionsquellen (Eleminierung von Virusreservoirsen in Kulturflächen, sofortige Vernichtung infizierter Einzelpflanzen) Verhinderung der Virusausbreitung durch: - Anbau resistenter und toleranter Sorten - räumliche Trennung gefährdeter Kulturen - geeigneter Pflanz und Aussaattermin - Bekämpfung von Vektoren - Hygienmaßnahmen bei Kulturen und Pflegearbeiten - Zwischenwirte bekämpfen
• Aufbau von Bakterien einzellige Mikroorganismen ohne echten Zellkern (prokaryontische Zelle) Zellkörper kann folgende Formen haben kuglig (Kokken), stäbchenförmig (Bazillen) und schraubig gedreht (Spirillen) entweder unbeweglich oder mit Geißeln besetzt Aufbau von außen nach Innen: Kapsel, locker Schleimschicht, Zellwand, cytosplasmatische Membran, Fimbrien, evtl. Geißeln Organellen: Ribosomen, Plasmid, Thylakoid, Nukleoid, Mesosom
• Allgemiene Merkmale der Bakterien Prokaryontisch (kein Zellkern) haben eine feste Zellwand RNA und DNA unterm Lichtmikroskop sichtbar wachsen auf künstlichen Nährboden befallen Wirte extra und interzellular Vermehrung durch Querteilung (Spaltung)
• Definition Subspezies und Pathovar Dient der Klassivierzierung und Nomenklatur bei Bakterien Subspezies= Unterart,: Gruppe von Individuen einer Art, die sich morphologisch und genetisch klar vone anderne Individuen einer Supspezies unterscheiden lassen Pathovar= Gruppe von Organismen, die sich morphologisch und genetisch nur schwer unterscheiden lassen,. Der Unterschied leigt in ihren pathogenen Eigenschaften z.B. dem Wirt oder den Krankheitsymptomen
• Wie und wo überdauern Bakterien? A Als Exo- oder Endosporen, pysiologisch ruhende Sporen in z.B. Samen, Pflanzgut, Zwischenwirten, Pflanzenrückständen, Boden, Maschinen und Arbeitsgeräten
• Wie werden pflanzenpathogene Bakterien übertragen? Wind, Regen (durch Tropfenaufschlag), tierische Vektoren (Insekten, Hasen), Agrartechnik, Menschen (schuhe, Stiefel), Arbeitsgeräte/Handwerkszeug (Messern, Blumenschere), Beregnugn mit Oberflächenwasser, Kontaminiertes Saatgut, Pflanzgut und Ernterückstände
• Wichtigste Infektionswege der Bakterien begeißelte Bakterien: können sich im Wasserfilm aktiv bewegen und durch folgende Öffnungen eindringen: natürlich: Stromata, Lentizellen und Hydathoden, nicht kutinisierte Stelle: Wurzelhaare, Narben und Nekrarien, über Wunden: Wuschsrisse, biotisch und abiotisch unbegeißelte Baktereine: sind unbeweglich und auf Vektoren oder den passiven Einsog über die Stromata angwiesen Ein Eindringen in die Pflanze über eine intaktes Abschlussgewebe is nicht möglich
• Wie verbreiten sich Bakterien in der Wirtspflanze? Innerhalb der Pflanze besiedeln B. den Interzellularraum und breiten sich durch Eigenbewegunge vom Infektionsort in die nähere Umgebung aus, zur systematischen Besiedelung der ganzen Pflanze müssen sie ins Xylem übertreten, Über den Wasserfluss kann eine schnelle Besiedlung der gesamten Pflanze erfolgen, Bakterien können sich in kurzer Zeit in hoher Zahl vermehren (Querteilung)
• Bakterien lassen sich wie am besten bekämpfen? Bekämpfung durch: Bodenentseuchung durch Chemie oder Dämpfen (in Aufzuchtbeeten), direkte Behandlung durch Antbiotika (in DE verboten) Prophylaxe: Quarantäne (Saatgutlagerung), Beseitigung von Infektionsquellen (Ernterückstände), angepasste Fruchtfolge, pH-Wert absenkende Düngemittel, Bodenbearbeitung (Ernterückstände beseitigen), Erzeugung von Saatgut nur in Gesundlagen, Vermeidung von Verletzungen durch die Agrartechnik, Wahl von resistenten Sorten
• Knollennassfäule, Verursacher, Biologie, Empidemiologie Erwina carotovora sssp. carotovora (Knollennassfäule) Erwina carotovora ssp. Atroseptica (v.a. Schwarzbeinigkeit) Biologie: alle mit seitlichen Geißeln ausgestattet (peritrich), Bazillen, Gram-negativ, fakultative anaerob; Optimum bei 20°C und hoher Luftfeuchtigkeit, Wirtspflanzen sind: Kartoffeln, Karotten, Kohlarten, Zwiebeln, Salat, Gurken, Schadbild: befallene Pflanzen verwelken und haben faulige Knollen Epidemiologie: Überwinterung in Pflanzenrückständen, Boden und/oder Knollen, Infektion der Knollen über Wunden, Pflanzgut ist die Hauptquelle der Verbreitung, Übertragung durch befallene Knollen, Agrartechnik, Ausbreitung im Lager durch befallene Knollen und deren Beschädigung, Bodenwasser,pflanzeninterne Übertragung auf Tochterknollen, tierische Vektoren (Insektenlarven mit Bakterienfilm)
• Wichtigsten Gegenmaßnahmen gegen die Knollennass- und Stängelfäule Sortenwahl (unterschiedlich starke Anfälligkeit für die Bakterien) Standortwahl (Staunässe, Bodenverdichtung und Sauerstoffmangel vermeiden) Bodentemperatur (mind. 10°C beim Auspflanzen) Beschädigungarme Ernte Faule Knollen sofort aussortieren Erntewitterung (nicht bei feuchter Witterung ernten) Regenschutz Lagerung/Hygiene (trocken, wenige Erdanhaftungen; unter 10°C lagern)
• Morphologie der Pilze Eukaryonten (besitzen einen Zellkern) mit 80 S-Ribosomen und Organellen Haben eine Zellwand Tahllus (Vegetatonskörper) besteht aus Bei  niederen Formen: Plasmodium (zellwandloser Protoplast, nur Zellmembran) Bei höheren Formen: Sprosszellen; Hyphen (fadenförmige Zellen), viel zellig verzweigt und bilden das Myzel (welches aus mehreren Hyphen besteht und kein Gewebe ist!)
• Lebensansprüche von Pilzen Feuchtigkeit: wässriges, feuchtes Milieu, Schutz vorm Austrocknene Nährstoffe: Kohlenstoff in organischer und gelöster Form, übrigen Nährstoffe in anorganischer gelöster Form: N;P;K;S;Se;Fe;Cu;Mn;Mo,Mg; Zn Temperatur: meist weite Toleranzbereiche (je nach Sorte zwischen -5 und +55 Grad) pH-Wert: bevorzugt Sauer (pH 3 ,5-6,5) Licht: Photorezeptoren können Entwicklungsprozesse steueren; Myzel ist UV-empfindlich mit Ausnahme von Mehltau

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