Adaptive Evolution bei Pilzen

Die adaptive Evolution beschreibt, wie sich Organismen langfristig an ihre Umgebung anpassen, indem sie vorteilhafte Mutationen an die nächste Generation weitergeben. Das Pilzpathogen Mycosphaerella fijiensis verursacht Bananenfäule und eignet sich ideal, um diesen Prozess näher zu untersuchen, da er sich schnell an Umweltveränderungen anpasst.

Eine solche adaptive Evolution lässt sich an der Evolution aggressiver M. fijiensis-Stämme als Reaktion auf infektionsresistente Bananen beobachten. So forschte das EU-finanzierte Projekt "Genetic basis of host adaptative traits in the plant pathogenic fungus Mycosphaerella fijiensis" (GATFUN) an Genen, die für die Anpassung von M. fijiensis und die Umgehung der Immunabwehr des Wirts verantwortlich sind.

Mit genetischen Analysen wurde untersucht, wie sich das Pilzgenom nach der Infektion eines Wirts verändert. Zuerst wurden zwei unterschiedlich aggressive Stämme gekreuzt, um dann an den Nachkommen die Weitergabe von Aggressivitätsmerkmalen zu analysieren.

Danach wurden Aggressivitätsmerkmale bei etwa 100 Pilzisolaten auf unterschiedlich resistenten Bananensorten geprüft. Diese Experimente werden zeigen, inwieweit sich genetische Unterschiede auf das Merkmal Aggressivität auswirken, und wie Pilze sich damit den unterschiedlichen Immunabwehrsystemen des Wirts anpassen.

Ist geklärt, welche Gene vom Wirt selektiert werden, um M. fijiensis zu tolerieren, könnten neue Strategien den Kampf gegen die verheerende Pilzkrankheit unterstützen. Außerdem liefert die Forschungsarbeit neue Erkenntnisse zur adaptiven Evolution bei Pilzen und anderen Organismen.