Bei der Bekämpfung des Maisbeulenbrandes ist ein internationales Forscherteam um Jörg Kämper vom Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie in Marburg einen entscheidenden Schritt weitergekommen. Diese Pflanzenkrankheit wird durch den Pilz Ustilago maydis verursacht. Wenn er den Mais befällt, bilden sich große Knollen an den Kolben. Dadurch kann der Mais nur noch zu Viehfutter, aber nicht mehr zu Mehl oder Popcorn verarbeitet werden. Eine wirksame Bekämpfung des Maisbeulenbrandes gibt es bisher nicht.
Die Biologen analysierten jetzt das Genom von Ustilago maydis und identifizierten unter den rund 7000 Genen diejenigen, die hauptverantwortlich für den Befall sind. Einige dieser Gene liegen im Genom an benachbarten Orten – sie bilden so genannte Cluster. Wenn der Pilz den Mais befällt, verstärken diese Cluster ihre Aktivität und tricksen durch das Ausscheiden spezieller Proteine den Abwehrmechanismus der Pflanze aus. U. maydis versucht dabei, den Mais nicht abzutöten. Als die Wissenschaftler jedoch ein bestimmtes Cluster abschalteten, schädigte der Pilz seinen Wirt weitaus stärker. Dadurch gefährdete der Pilz aber sein eigenes Überleben, denn zur Vermehrung ist er auf die lebende Pflanze angewiesen. Dazu passt, dass U. maydis nur 33 Arten von Enzymen besitzt, die die Zellwand der Pflanze abbauen können. Bei anderen Pilzen, die ihren Wirt „auffressen”, sind es über 100.
Jetzt wollen die Forscher herausfinden, welche genaue Funktion die Gen-Cluster und Proteine haben, um den Maisbeulenbrand bekämpfen zu können – aber auch andere mit U. maydis verwandte Parasiten, zum Beispiel Rostpilze.
