Deutsche Version:
Einige Oomyceten-Arten befallen als Pathogene Kulturpflanzen. [1] Da die Zoosporen über den Effekt der positiven Chemotaxis ihre Wirte finden können und es erst dadurch zu einem Befall kommen kann, bildet die Chemotaxis in Zusammenhang mit Oomyceten ein wichtiges Forschungsfeld. Untersuchungsgegenstand dieser Arbeit bildeten die pflanzenparasitäre Art Phytophthora inundata und der Fischparasit Saprolegnia parasitica. Beide Arten sind in der modernen Wirtschaft von Relevanz, da Phytophthora inundata, als ein Erreger der Kragenfäule, Nutzpflanzen befällt [3], und da durch Saprolegnia parasitica Fischpopulationen, wie die des Lachses, rückgängig sind [4]. Ziel dieser Arbeit war es mithilfe verschiedener Rohextrakte aus pflanzlichen Substraten (Tomatenschale, Sesamsamen und Pappelrinde) die Anlockung der Zoosporen dieser Oomyceten-Arten zu untersuchen. Mit den gewonnenen Rohextrakten wurden Chemotaxis-Tests durchgeführt, wobei festzustellen war, dass beide Arten auf Inhaltstoffe der Tomate, sowie des Sesams reagieren, während nur der Pflanzenparasit Reaktion auf die Pappelrindenextrakte zeigte. Aufgrund der positiven Anlockung mit Sesam und Tomate beider Arten, wurden die entsprechenden Extrakte mittels semipräparativer Reversed Phase High Performance Liquid Chromatography (RP-HPLC) fraktioniert. Mit den gewonnenen Extrakt-Fraktionen konnten erneut Chemotaxis-Tests durchgeführt werden. Da ausschließlich die jeweils erste Fraktion für eine Anlockung verantwortlich war, wurden diese mittels UHPLC-MS (Ultra-HPLC mit nachgestellter Massenspektrometrie) genauer analysiert. Neben den Tests mit den Extrakt-Proben wurden auch die zwei Reinsubstanzen Apfel-Pektin und Lecithin qualitativ auf ihre chemotaktische Wirkung untersucht, wobei Apfel-Pektin nur bei der Art Phytophthora inundata eine Anlockung erzielen konnte, während Lecitihn positiv auf die Zoosporen beider Arten wirkte.
English version:
Some species of oomycetes act as pathogens on cultivated plants. As the zoospores are able to locate their hosts through positive chemotaxis, and it is only through this process that an infestation can occur, chemotaxis in relation to oomycetes constitutes an important field of research. The subject of this study was the plant-parasitic species Phytophthora inundata and the fish parasite Saprolegnia parasitica. Both species are of relevance to modern agriculture, as Phytophthora inundata, a pathogen causing collar rot, infects crops, and because Saprolegnia parasitica is causing a decline in fish populations, such as those of salmon. The aim of this study was to investigate the attraction of the zoospores of these oomycete species using various crude extracts from plant substrates (tomato peel, sesame seeds and poplar bark). Chemotaxis tests were carried out using the crude extracts obtained, revealing that both species reacted to compounds present in the tomato and sesame, whilst only the plant parasite showed a reaction to the poplar bark extracts. Given the positive attraction of both species to sesame and tomato, the corresponding extracts were fractionated using semi-preparative reversed-phase high-performance liquid chromatography (RP-HPLC).
Chemotaxis tests were carried out once again using the extract fractions obtained. As only the first fraction in each case was responsible for attracting the organisms, these were analysed in greater detail using UHPLC-MS (ultra-HPLC coupled with mass spectrometry). In addition to the tests with the extract samples, the two pure substances, apple pectin and lecithin, were also qualitatively examined for their chemotactic effect; apple pectin was able to attract only the species Phytophthora inundata, whilst lecithin had a positive effect on the zoospores of both species.
