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Induktion von Abwehrmechanismen durch schmalbandige kurzwellige Photonenströme.

Induktion von Abwehrmechanismen durch schmalbandige kurzwellige Photonenströme.

Leaders:  Prof. H.-M. Poehling
Team:  O. Rechner
Year:  2015
Date:  20-06-15
Sponsors:  DFG
Lifespan:  2014-2017
Is Finished:  yes

Mit gezielter Zusatzbeleuchtung durch schmalbandige kurzwellige Photonenströme generiert mittels LEDs sollen in geschützten Anbausystemen (Klimakammer und Gewächshaus) Abwehrmechanismen in Kulturpflanzen (Modell Brokkoli und Paprika) gegenüber ausgewählten Schädlingen induziert werden. Analysiert wird, welche Beleuchtungsmuster (Wellenlängen, Intensitäten und zeitlich/räumliche Bestrahlungsmuster) besonders effizient sind und welche Abhängigkeit von der Art der Wirtspflanze und der Ernährungsstrategie der herbivoren Schädlinge (saugend vs beißend-kauend) besteht. Zusätzlich werden induzierte Veränderungen in den Pflanzen, insbesondere im Spektrum sekundärer Inhaltsstoffe und auf genetischer Ebene erfasst. Berücksichtigt werden auch mögliche Effekte auf höhere trophische Ebenen exemplarisch an Verhaltens- und Parasitierungsstudien mit Parasitoiden. Zunächst werden anhand der Beschreibung der Reaktion der Organismen (Verhalten, Entwicklung) wirksame und reproduzierbare Licht-Pflanze-Herbivor Interaktionen (Phänotypen) ausgewählt, an denen Resistenzmechanismen mittels der Analyse bioaktiver sekundärer Pflanzeninhaltsstoffe (insbesondere Flavonoide und Glucosinolate)  und der Erfassung von verantwortlichen Resistenzgenen (RT-PCR) vertieft charakterisiert werden.