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Puccinia sind eine sehr umfangreiche Pilzgattung aus der Familie der Pucciniaceae in der Ordnung der Rostpilze (Pucciniales). Alle Arten dieser Gattung verursachen Pflanzenkrankheiten, die als Rost bezeichnet werden. Praktisch alle Getreidesorten mit Ausnahme von Reis können von Puccinia-Arten befallen werden, was zu erheblichen Ertragsausfällen führen kann.
Mit bloßem Auge sind in der Regel nur die auf der Oberfläche der Wirtspflanzen hervortretenden Sporenlager zu erkennen. Diese wachsen in Nestern, die als Flecken und Pusteln meist auf den Blattoberflächen erscheinen. Die erhabenen Flecken sind meist braun, manchmal auch gelb bis orange. Das farbliche und haptische Erscheinungsbild erinnert an Eisenrost und war namensgebend für die ganze Ordnung.
Mikroskopische Merkmale
Das Myzel aller Puccinia-Arten wächst interzellulär und bildet Saugfäden, die in das Speichergewebe des Wirtes wachsen.
Verbreitung
Die Gattung umfasst über 4000 Arten.[1] Einzelne Arten treten regional begrenzt auf. Aber insbesondere die Getreideschädlinge sind als Kulturfolger weltweit verbreitet.
Ökologie
Lebenszyklus des Getreideschwarzrosts (Puccina graminis), am Beispiel von Weizen und Berberitze
Die Pilze ernähren sich von den im Speichergewebe der Pflanzen vorhandenen Nährstoffen, ihre Sporenlager brechen später durch die Pflanzenoberflächen an Blättern oder Stängeln und setzen Sporen frei. Viele Puccinia-Arten durchlaufen während ihrer Entwicklungszyklen fünf vegetative Stationen, die sich meist auf zwei unterschiedliche Wirte verteilen. Je größer die Schadwirkung auf bedeutende Kulturpflanzen ist, desto intensiver wurden die Entwicklungszyklen der einzelnen Arten untersucht. Ein gutes Beispiel hierfür ist die Ökologie des Getreideschwarzrost. Wobei Getreide wie beispielsweise Weichweizen als Hauptwirte und Berberitzen als Zwischenwirt befallen werden.[2]
Der Malvenrost (Puccinia malvacearum) macht hingegen keinen Wirtswechsel durch und verbringt seinen Lebenszyklus auf verschiedenen Malven- und Eibisch-Arten. Dabei bildet er nur Telien aus und ist damit mikrozyklisch.
Beim Maisrost (Puccinia sorghi, Syn. P. mayidis) erfolgt die Ansteckung der Maispflanzen über eine Übertragung von befallenen Sauerkleearten, die in einem Umkreis von wenigen Metern vorhanden sein müssen. Bei für die Art optimalen, mikroklimatischen Bedingungen mit wiederholt hoher Luftfeuchtigkeit kommt es in den für den Getreideanbau typischen, dichten Beständen zu epidemischen Seuchenzügen.
Bekämpfung
Indirekt
Mit einer Unterbrechung des Lebenszyklus kann die Ausbreitung von Arten, die sich auf zwei unterschiedlichen Wirten entwickeln indirekt bekämpft werden. Hierzu werden die Zwischenwirte durch gezielte Unkrautbekämpfung oftmals mit Herbiziden seltener durch Jäten oder Roden zurückgedrängt. In Seuchengebieten sollte zusätzlich auf den Anbau von anfälligen Sorten verzichtet werden und Ernterückstände sorgfältig untergepflügt werden. Bevor der direkte Zusammenhang zwischen in räumlicher Nähe zu Getreideanbauflächen wachsenden Berberitzen und dem Auftreten von Getreideschwarzrost nachgewiesen wurde, hat man um 1660 bereits früh versucht, die Berberitze auszurotten, um den Befall des Getreides mit Getreideschwarzrost zu bekämpfen.[2] Dies war jedoch nur teilweise erfolgreich, da bei vielen Puccinia-Arten auch die Uredosporen überwinterungsfähig sind. Bei der Aussaat von Wintergetreide kann im Herbst durch diese die Saat befallen werden. Eine weitere indirekte Bekämpfungsmethode ist die Züchtung resistenter Kulturpflanzensorten. Auch dies ist nur teilweise oder temporär erfolgreich, da zu der großen Puccinia-Artenzahl noch etliche Varietäten und Formen kommen, die durch Mutation oder Kreuzung entstehen, die eine Resistenz neu gezüchteter Kulturpflanzensorten überwinden können.[3] Ein Beispiel hierfür sind die im Laufe der langen Kultivierungszeit von Getreide entstandenen Varietäten und Formen des Getreideschwarzrosts.
Direkt
Eine direkte chemische Bekämpfung ist mit Fungiziden möglich.[4] Jedoch ist diese umstritten und der Einsatz der Pflanzenschutzmittel muss meist mehrfach wiederholt werden.[3]
Arten (Auswahl)
Eine Auswahl von Puccinia-Arten und den Kulturpflanzen, die diese befallen:
↑Vgl. Paul M. Kirk, Paul F. Cannon, David W. Minter, J. A. Stalpers: Dictionary of the Fungi. 10. Auflage. CABI, Wallingford 2008, ISBN 978-0-85199-826-8, S.576.
