Labo Online - Analytic, Labortechnik, Life Sciences

Gentest auf Feuerbrand-DNAVon Bienen und Blüten

Feuerbrand ist eine gefährliche Bedrohung für Obstbäume. Die TU Wien entwickelte nun gemeinsam mit der AGES einen Schnelltest , der die Gefahr frühzeitig anzeigt - mit Hilfe von Bienenvölkern. Wenn Blüten und Blätter welken und sich schwarz verfärben, dann ist es oft schon zu spät: Die Pflanzenkrankheit Feuerbrand schädigt besonders Birnen- und Apfelbäume, oft ist dann Rodung die einzige Chance. Innerhalb einer einzigen Saison kann Feuerbrand einen gesamten Obstgarten zerstören.

Von der TU Wien und der AGES (Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit) wurde nun aber eine Methode entwickelt, die Krankheit frühzeitig zu erkennen. Bienenvölker besuchen alle Bäume gleichzeitig und holen so die gefährlichen Bakterien zur Teststation am Bienenstock. Ein auf Feuerbrand-DNA maßgeschneiderter Gentest verrät dann, ob tatsächlich Gefahr im Verzug ist.

sep
sep
sep
sep

Bienen als Bio-Probensammler

Gentest auf Feuerbrand-DNA: Von Bienen und Blüten

Einen größeren Obstgarten ständig auf Feuerbrand zu untersuchen ist kaum möglich. Man müsste immer wieder Blüten von allen Bäumen sammeln und auf die Feuerbrand-Bakterien untersuchen, und selbst dann ist nicht ausgeschlossen, dass man einen befallenen Ast übersieht. Diese mühevolle Arbeit kann man allerdings auslagern ¿ an Bienenvölker, die ohnehin ständig rund um die Blüten aktiv sind.

"In vielen Obstgärten werden heute Bienen angesiedelt, um für ausreichende Bestäubung zu sorgen", erklärt Heidi Halbwirth vom Institut für Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und Technische Biowissenschaften der TU Wien. Die Feuerbrand-Bakterien bleiben an den Bienen haften, so tragen die Bienen zur Verbreitung der Krankheit bei. Auch in ihren Bienenstock nehmen sie die Bakterien mit. "Am Eingang zum Bienenstock bringen wir kleine Röhrchen mit Folieneinlagen an, durch die jede Biene hindurchkrabbeln muss", erklärt Halbwirth. "Wenn die Bienen mit den Bakterien in Kontakt gekommen sind, bleiben auf den Folien einzelne Bakterien zurück." Dieses Bienenmonitoring wurde in Kooperation mit der AGES entwickelt.

Anzeige

Schnelltest speziell für Feuerbrand-DNA

Bereits nach wenigen Stunden können die Folien entnommen und etwaige Bakterien davon abgewaschen werden. Die Waschlösung wird mit einem speziell entwickelten Farbtest, der so genannten Blue EaLAMP, auf Feuerbrand-Bakterien untersucht. "Die Flüssigkeit der Blue LAMP reagiert ganz spezifisch auf die DNA der Feuerbrand-Bakterien", sagt Christian Gosch, der gemeinsam mit Heidi Halbwirth, Karl Stich und Thilo Fischer den Test entwickelt hat: Die DNA wird bei 63 °C durch eine biochemische Kettenreaktion massenhaft kopiert, wodurch die Flüssigkeit ihre Farbe von violett auf blau ändert. Die Methode ist höchst sensitiv: 20 Bakterien reichen für den Nachweis bereits aus.

Bisher musste man Blüten sammeln und ins Labor einschicken, durch den neuen Test können Obstbauern und Imker innerhalb weniger Stunden selbst feststellen, ob es in der Gegend Feuerbrand gibt. Oft werden heute schon vorbeugend Antibiotika wie Streptomycin gespritzt, wenn Jahreszeit und Wetterlage ein hohes Feuerbrand-Risiko erwarten lassen. Der Schnelltest soll zuverlässig Auskunft darüber geben, ob solche Maßnahmen überhaupt notwendig sind, oder ob die Gegend derzeit frei von Feuerbrand ist. Der Flugradius von Bienen beträgt bis zu drei Kilometer, das ist groß genug für die Überwachung des eigenen Obstgartens und der umliegenden Areale, aus denen direkt Gefahr droht.

Der Schnelltest der TU Wien wurde bereits patentiert. Es ist nicht das erste Patent, das aus der Forschungsarbeit von Heidi Halbwirth, Christian Gosch, Thilo C. Fischer und Karl Stich hervorgeht: In vergangenen Jahren entwickelten sie bereits umweltschonende Feuerbrand-Bekämpfungsmittel, die anstelle von Antibiotika eingesetzt werden können. Die Patentierung des Schnelltests erfolgte mit Unterstützung der Forschungs- und Transfersupports der TU Wien.

Die AGES im Web:
http://www.ages.at

Heidi Halbwirth, Christian Gosch und Karl Stich sind Teil des Phytfire-Forschungsprojektes zur Detektion und Epidemologie von Feuerbrand, gefördert vom europäischen Forschungsnetzwerk "Euphresco" für Pflanzengesundheit.

Mehr dazu:
http://www.phytfire.org
http://www.euphresco.org

Rückfragehinweise:
PD Dr. Heidi Halbwirth
Inst. f. Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und Techn. Biowissenschaften
Technische Universität Wien
Getreidemarkt 9, 1060 Wien
heidi.halbwirth@tuwien.ac.at

Dr. Christian Gosch
Inst. f. Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und Techn. Biowissenschaften
Technische Universität Wien
Getreidemarkt 9, 1060 Wien
christian.gosch@tuwien.ac.at

Ao Univ.Prof. Dr. Karl Stich
Inst. f. Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und Techn. Biowissenschaften
Technische Universität Wien
Getreidemarkt 9, 1060 Wien
karl.stich@tuwien.ac.at

Anzeige
Diesen Artikel …
sep
sep
sep
sep
sep

Weitere Beiträge zum Thema

Trinkwasser

Photometrischer SchnelltestSchweres Metall leicht bestimmt

An Trinkwasser werden diverse Anforderungen gestellt, die zum Beispiel über Grenzwerte in der Trinkwasserverordnung auf Basis der EU Richtlinie 98/83 definiert sind. Ausschlaggebend für die Festlegung der Grenzwerte sind auch sensorische und technische Gründe.

…mehr
Infliximab-Schnelltest: Drug-Monitoring

Infliximab-SchnelltestDrug-Monitoring

Infliximab-Schnelltest

Als Neuheit präsentierte R-Biopharm auf der Medica 2016 den lateral flow assay Rida®Quick IFX Monitoring. Speziell für den Point-of-care-Bereich entwickelt, dient dieser Enzymimmunoassay zum quantitativen Nachweis von Infliximab (IFX, Remicade®, TNF-Blocker) und dessen Biosimilars (Inflectra® und Remsima®) in humanem Serum und Plasma.

…mehr
Produktion des ImmuSticks: Aufbringung der Immunrezeptoren auf die Oberfläche des Teststreifens

Pyrogen-Nachweis mit TeststreifenSchnelltest identifiziert Krankheitserreger

Forscher am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB entwickeln einen einfach zu handhabenden Teststreifen. Er soll Bakterien, Pilze oder Viren schnell, preiswert und unkompliziert nachweisen.

…mehr
Spectroquant CSB-Testkits: CSB-Abwasseranalyse

Spectroquant CSB-TestkitsCSB-Abwasseranalyse

Testkits auch für stark belastete Proben

Merck Millipore hat zwei neue CSB-Testkits auf den Markt gebracht. Mit dieser Erweiterung der Spectroquant® CSB-Testkit-Produktlinie können Anwender nun auch einen deutlich höheren CSB-Gehalt bestimmen – selbst dann, wenn Ihre Probe einen hohen Chlorid-Gehalt aufweist! Neun verschiedene CSB-Testkits decken einen Messbereich von 4...90 000 mg/l ab.

…mehr
Colorimeter Spectroquant Picco: Wasserparameter

Colorimeter Spectroquant PiccoWasserparameter

Bestimmung von Chlor, Gesamtchlor, pH und Ozon

Spectroquant® Picco Colorimeter sind Systeme für die Trink- und Abwasseranalytik. Die kompakten Geräte sind für verschiedene Parameter erhältlich und bieten durch die Vorprogrammierung der unterschiedlichsten Messbereiche mit Spectroquant®-Testsätzen validierte, normkonforme Analysenverfahren.

…mehr
Anzeige

Bildergalerien bei LABO online

Anzeige

Jetzt den LABO Newsletter abonnieren

LABO Newsletter abonnieren

Der kostenlose LABO Newsletter informiert Sie wöchentlich über neue Produkte, Lösungen, Technologietrends und Innovationen aus der Branche sowie Unternehmensnachrichten und Personalmeldungen.

Anzeige
Anzeige

Mediaberatung