Genetische Vielfalt macht Pflanzen resistenter gegen Viren

Blüte des Spitzwegerichs

Als Untersuchungsobjekt wählte das Forschungsteam den Spitzwegerich, der durch Teilung der Wurzeln geklont werden kann, was zu genetisch identischen Nachkommen führt.

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Forschung
Warum befallen Viren gewisse Pflanzen, während andere unversehrt bleiben? Unterschiede im Erbgut spielen wohl eine bedeutendere Rolle als angenommen, wie Züricher Forschende gemeinsam mit finnischen Kollegen herausgefunden haben.

Die meisten Organismen beherbergen nicht nur einen, sondern mehrere Krankheitserreger. Bislang sei jedoch wenig darüber bekannt, welche Faktoren die Zusammensetzung der Viren-Gemeinschaften bestimmen, teilte die Universität Zürich mit. «Diese Infektionsvielfalt muss berücksichtigt werden, um die Dynamik von Krankheiten und die Kosten einer Infektion für den Wirt zu verstehen und vorauszusagen», sagt die Evolutionsbiologin Anna-Liisa Laine.

Deshalb generierte das Forschungsteam der Uni Zürich gemeinsam mit Kollegen der Universität Helsinki jeweils achtzig Klone von vier genetisch verschiedenen Spitzwegerich-Varianten. Diese setzten sie auf den finnischen Åland-Inseln in der Ostsee aus und beobachteten, welche Viren die Pflanzen jeweils befielen.

Verlust der Artenvielfalt macht Pflanzen anfälliger
Nach einigen Wochen waren zwei Drittel der Pflanzen mit mindestens einem Virus infiziert, wie die Forschenden im Fachmagazin «Nature Communications» berichten. Fast ein Viertel davon trug mehrere Viren – zwei bis fünf pro Pflanze – in sich.

Mit statistischen Modellen fanden die Forschenden heraus, dass sich diese Variationen mehrheitlich mit genetischen Unterschieden erklären liessen. «Obwohl wir vermutet hatten, dass der Genotyp eine Rolle spielt, waren wir sehr überrascht, dass er sich als wichtigster Faktor herausstellte», sagte Lain. Die Resultate zeigten, dass der Verlust der Artenvielfalt die Pflanzen anfälliger für Virusinfektionen mache.

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