Klimaschrank KBW
Klimaschrank für Pflanzenforschung
Rostpilze gehören seit Jahrhunderten zu den gefährlichsten Krankheiten an wichtigen Kulturpflanzen, beispielsweise dem Weizen. Breiten sie sich ungehindert aus, können dramatische Engpässe in der globalen Nahrungsmittelversorgung entstehen. Wissenschaftler der Universität Hohenheim, unter der Leitung von Professor Dr. Ralf T. Vögele, erforschen im Labor die Interaktion dieser Pilze mit ihren Wirtspflanzen und suchen neue Strategien zur Bekämpfung.
Die Wissenschaftler arbeiten in drei Stufen, um zu untersuchen, wie Rostpilze auf die Pflanze wirken und wie sie sich verbreiten. Die erste Stufe ist eine exakte Nachbildung mit konstanten Umgebungsbedingungen in einem BINDER-Schrank. Danach folgt eine Versuchsaussaat im Glashaus und zuletzt gibt es Freilandversuche. Die erste Phase ist dabei besonders wichtig. Denn nur im Klimaschrank können einzelne Einflussfaktoren gezielt beobachtet und variiert werden – in der Natur lassen sich witterungsbedingte und andere externe Einflüsse nicht isoliert betrachten. Vor allem die exakte Nachbildung von konstanten Licht- und Temperaturbedingungen lässt Rückschlüsse auf die Wirkung des Pilzes in einzelnen Wachstumsphasen der Pflanze zu. Das Team nutzt dabei das patentierte Lichtkonzept des Schranks, um die besten Bedingungen zu haben. Der Klimaschrank KBW ist mit flexibel positionierbaren, horizontalen Lichtkassetten ausgestattet, die gegenüber in der Tür installiertem Licht eine wesentlich bessere und homogenere Lichtverteilung schaffen. Optimal für das Pflanzenwachstum ist ein Breitbandlichtspektrum von 75…80 % Tageslicht. Die Lichtkassetten des eingesetzten BINDER-Schranks sind mit Tageslichtlampen versehen, die sich in Stufen schalten lassen.
Der zweite wichtige Faktor ist die Steuerung der Temperatur, da bei Rostpilzen ein Temperaturreiz bestimmte Wachstumsstadien auslöst. Bei 22 °C haben beispielsweise Leguminosenroste perfekte Bedingungen, um Sporen auszubilden. 20…30 °C lösen den Infektionszyklus aus, der zur Schädigung der Nutzpflanze führen. Bei 5 °C produzieren die Pilze Wintersporen, Überdauerungsformen und gleichzeitig der erste Schritt zur sexuellen Vermehrung. Die elektronisch geregelte APT.lineTM-Vorwärmekammertechnologie des BINDER-Schranks sorgt für eine hohe Temperaturgenauigkeit im Bereich von 5…60 °C und reproduzierbare Ergebnisse. Die Temperatur kann digital auf zehntel Grad genau eingestellt werden.
Das Team um Professor Vögele arbeitet pro Tag zwischen 13 und 17 Stunden an dieser Grundlagenforschung mit dem Ziel, im Verlauf von 20 Jahren Möglichkeiten gefunden zu haben, die schädliche Wirkung der Rostpilze auf die globale Ernährung auszuschalten. Die Wissenschaftler wollen nicht die Symptome bekämpfen, wie es die Industrie mit chemischen Pflanzenschutzmitteln versucht, sondern an den Ursachen ansetzen, d.h. den Pilz und seine Verbreitung stoppen. „Unser Ziel ist es, Rostpilze zu verstehen, das wäre ein herausragender Erfolg. Unsere Forschung wird noch viele Jahre dauern, der BINDER-Schrank unterstützt uns hierbei maßgeblich durch seine präzisen Parameter.“, so Professor Vögele, Leiter der Phytopathologie.
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