Peronosporomycetidae
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Peronosporomycetidae, Falsche Mehltaue i.e.S.
1 Kurzdiagnose
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Keine speziellen Ringe verstärken der Geißeln Basis, wie sie bei Saprolegniomycetidae[1] so üblich,
Vielmehr ist ihre Armierung in Schraubengängen angebracht.
Unter der Terminalplatte[2] fehlt eine Verstärkung,
Halten trotzdem des Schlagens Belastungen aus.
Dort, wo bei Saprolegniomycetidae zwei Tubuli[3] sich in der Zelle gruppieren,
Streckt sich bei Falschen Mehltaupilzen[4] ein Viererpaket.
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Peronosporomycetidae sparen sich birnförmige Zoosporen[5],
Bilden der zweiten Generation Zoosporen[6] nur;
Manche verzichten auch darauf noch,
Setzen, was früher Sporangium[7] war, gleich zur Ausbreitung ein.
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Fußnoten
[1] Saprolegniomycetidae: Wasserschimmel i. w. S. (Peronosporomycetes – Straminilipila – Wimpeola – Chromalveolata – Eukarya)
[2] Terminalplatte (Geißel): Auf Höhe des Flagellatenkörpers wird in der Geißel eine „Platte“, ein im TEM dunkel kontrastierendes, verwandtschaftsabhängig gestaltetes Septum eingezogen
[3 ]Mikrotubuli: Röhrenförmige Proteinkomplexe innerhalb eukaryotischer Zellen und in Geißeln; Hohlröhren aufgebaut aus den Dimeren α- und β-Tubulinen; funktionieren bei vielen wesentlichen zellulären Prozessen, einschließlich Mitose und Meiose. Mikrotubuli sind gerichtete Strukturen, deren Enden wegen ihrer Polymerisationsrichtung mit plus und minus bezeichnet werden; das α-Tubulin-Ende wird minus-Ende genannt, das β-Tubulin plus-Ende; bilden die Grundlage für das Cytoskelett und spielen eine wichtige Rolle in der Ausbildung der Kernteilungsspindel und im Vesikeltransport.
[4] Echte Mehltaue: Erysiphales (Leotiomycetes – Apothecienascomycota – Unitunicate Ascomycota – Inoperculate Acomycota – Pezizomycotina –…)
[5] Erste Zoosporengeneration: Birnförmig gestaltete Zoosporen
[6] Zweite Zoosporengeneration: Nierenförmig gestaltete Zoosporen
[7] Sporangium: Behälter, in dem Sporen asexuell oder sexuell gebildet werden
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Flagellenbasen von Peronosporomycetes: Saprolegniomycetidae und Peronosporomycetidae (ppt-generiert; Reinhard Agerer)
Microtubulibündel aus unterschiedlicher Zahl von Microtubuli mit ihrer typischen Anordnung: R1 und R2 aus drei bzw. zwei Mikrotubuli begleiten die Basis des vorderen Flagellums (AC), des Wimpernflagellums; R4 und R3 sind nach hinten Richtung glatter Geißel gerichtet (PC). Daneben liegen noch einzelne ins Cytoplasma gerichtete Mircotubuli (Cp). Neben einem sog. Cord (Schnur) sind noch weitere dunkel kontrastierende flagellenbasenzusammenhaltende Elemente (Flagellenwurzel) zu finden; davon ein gestreiftes Element. Nu: Nucleus, Zellkern; MTOC: Microtubuliorganisationscentrum.
Saprolegniomycetidaeweisen in R4 nur zwei Microtubluli, und kein Cord auf, Peronosporomycetidae in R4 vier Microtubluli und das Cord ist vorhanden.
Nach Dick (1999)
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Peronosporomycetidae, Falsche Mehltaue i.e.S.
2 Entwicklungskreislauf
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Als Parasiten[1] durchziehen Peronosporales grüne Blätter mit
Treiben aber dann Haustorien[6] in angrenzende Zellen,
Sich zu versorgen und intensiver noch zu besiedeln das Blatt;
Meiosen[9] darin bereiten sexuelle Fortpflanzung vor.
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Alle anderen haploiden[10] Kerne werden geopfert
Für die einzige Eizelle, die nach Meise entsteht;
Viele meiotisch gebildete Antheridienkerne aber wandern nach Verschmelzung beider Behälter durch die geöffnete Pforte;
Wollen je Erster, der Glückliche, sein.
Wen das Glückslos trifft, kann im Vorhinein niemand ahnen,
Doch wer ungeduldig wartet an der zu öffnenden Tür, hat wohl die beste Position.
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Doch betrachten wir nun das weitere Treiben der Hyphen,
Bevor in Oogonien die einzige Dauerzygote[11] reift:
Zu schwach sind die Hyphen bei allem Unwesen, das im Inneren sie treiben,
Des Blatts Epidermis[12] von innen zu lösen; eingesperrt
Bleiben sie, bis Schwachstellen sie finden: der
Blattunterseite Gasaustauschpforten[13] verwenden für ihren Vermehrungsdrang.
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Hyphenbüschel, entspringen den allzu engen Stomata[14],
– Zum Glück ist dort davon dicht übersät das Blatt –
Zwängen sich durch diese Engen, bleiben, wollen doch das Gleiche nicht wenige,
Schmal; verstärken, ist die wartende Freiheit doch trotz aller Feuchte rauh,
Die Wände, zu trotzen drohendem Welken und
Bleiben daher steif-aufrecht. Doch ihr Treiben geht weiter voran,
Bis sie zum Bäumchen mit Krone geworden,
Bis sie entsprechend des Vorhabens sich zu verzieren, genügend gereift.
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Ovale Bällchen an der Zweige Ende
Sind nicht zur Zierde geboren; Früchten gleich,
Steh‘n die dort entstand‘nen Sporangien[15]
Prall gefüllt mit allem, was das Bäumchen nach oben gedrückt:
Aller Inhalt von Stämmchen und Zweigen
Sammelt in den Bällchen sich an.
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Abgedichtet, verschlossen wird nun der Zugang,
Damit nichts mehr zurückfließt, nichts verloren mehr geht;
Dem Vertrocknen, auch einem Platzen, zu wehren,
Werden auch ihre Wände nicht wenig verstärkt.
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Nun sind sie fürs Werfen, selten zum Schießen, bereitet.
Warten, nachdem alles im Trocknen, wie man so sagt,
Tatsächlich auf schwindende Feuchte, auf trocknende Winde,
Damit Ästchen benachbarter Bäumchen sich verhaken mit dichtem Gezweig,
– Hygroskopisch[16] bewegen sich Stämmchen beim Trocknen,
Auch wieder zurück, wenn feuchter, die Wände wieder befüllt –
Sporangien mit Ruck, Spannungen zwischen den Zweigen entlastend,
Fortkatapultieren weit weg vom Blatt,
Dass, von Luftströmung getragen, dann fallend,
Landen auf einem, vielleicht entfernterem, geeignetem Blatt.
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Bleiben liegen, haften, worauf sie gelandet.
Wenn Regenwasser sie weiter umgibt,
Wird es lebendig in den liegenden Bällchen,
Zoosporen entsteh‘n der nierenartigen Form[17],
Durchschlüpfen die Öffnung, in des Sporangiums Wand, die vor kurzem entstanden,
Schwimmen im Tropfen – wohin denn wohl? –
Zu einer Spaltöffnung, falls es gelingt, falls sie ausreichend nah,
Oder warten auf Regen, der sie weiter versprengt.
Falls rechtzeitig dies glückt, ruhen sie,
Zieh‘n die Geißeln[18],[19] ein, umgeben sich mit schützender Wand.
Nicht lange dauert das Schlummern,
Mit Hyphe dringen sie durch die Spaltöffnung in das Blatt.
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Das Neue Grün ist somit befallen!
Der Unhold – aus pflanzlicher Sicht – breitet sich aus.
Ist günstig das Wetter, der Wind, wechselnde Feuchte, Regen,
Wird in Kürze erkranken der ganze Bestand.
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Befallene Stellen vertrocknen allmählich!
Fallen längstens im Herbst mitsamt ihren Blättern ab,
Bleiben dort liegen. Darin ruhen über den Winter Zygoten,
Die zum Überdauern gedacht, warten auf des Frühlings Signal.
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Ein Schlauch treibt hervor, durchbrach der Dauerzygote Hülle,
Bildet nur ein Sporangium am Ende daran,
Das bei Regen sich öffnet, Zoosporen entlässt darin zu schwimmen,
Dessen Tropfen zu jungen Blättern sie hoffentlich spritzt. –
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Dem aufmerksamen Leser kommt bestimmt der Gedanke:
Zu sehr hängt der Mehltau vom Regen doch ab!
Nur wenn tropfbares, beschwimmbares Wasser verfügbar,
Vollendet sich seiner Entwicklung Lauf.
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Die Evolution hatte, menschlich gesprochen, den gleichen Einwand:
Gab deshalb manchen Arten Alternativen zur Wahl,
Will nicht ausreichender Regen den Sporangien Zoosporen entlocken,
Dringt ein Schlauch des Bällchens über Stomata ein ins Blatt.
Nun wirkt es nicht als Sporangium,
Eine Konidie[20] ist geworden daraus, wie der Fachmann dies nennt.
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Niemand, der etwas evolutionsbiologisch schon denkt, wird noch verwundern,
Was als nächsten Schritt im Schilde sie führt:
Sporangien wird die noch mögliche Wahl völlig genommen,
Benehmen als Konidien sich ohne Verzug.
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Fußnoten
[1] Parasit, Schmarotzer: Ein Organismus lebt auf Kosten eines anderen.
[2] Siphonal (Algen, Pilze): Vielkernige, lange Schläuche ohne untergliedernde Querwände
[3] Hyphen: Einzellreihige, zellwandumgebene Fäden von Pilzen mit Spitzenwachstum, mit oder ohne Querwände
[4] Interzellulär wachsend: Wenn Hyphen nur in den Zellwänden der Pflanzen wachsen und nicht in die Zelle mit Hyphen oder Haustorien eindringen
[5] Mycel: Gesamtheit dicht oft wachender Hyphen
[6] Haustorien, Senker (Pilze): Spezielle Ausstülpungen von Hyphen, die in Zellen fremder Organismen eindringen, dabei aber nicht direkten Kontakt zum Protoplasten bekommen, bleibt doch die Zellmembran der Wirtszellen erhalten; sie vergrößert sich hingegen wenn nötig gar, um den voluminöser werdenden Eindringling zu umhüllen, es werden zudem Zellwandmoleküle des Wirts dazwischen abgelagert, die allerdings unter dem Einfluss des Parasiten dünnschichtig bleiben und sich nicht, wie für eine Zellwand typisch wäre, geregelt ordnen. Über diese Haustorien werden Substanzen dem Protoplasten entnommen.
[7] Oogonien: Eizellbehälter
[8] Antheridium: Männliches Gametangium, das seine Kerne in das Oogon einspeist
[9] Meiose, meiotisch, R!: Meiose dient der Reduktion eines diploiden Chromosomensatzes zu haploiden Sätzen. Dabei werden einander entsprechende Chromosomen, im Kern sich dann mittig in einer Ebene gegenüberstehend, gepaart und anschließend in entgegengesetzter Richtung („polwärts“) separiert. Dieser Vorgang wird auch als Reduktionsteilung (oft abgekürzt als R! und zugleich stellvertretend für die ganze Meiose verwendet) bezeichnet. Da die voneinander getrennten haploiden Chromosomen schon zu Chromatiden verdoppelt sind, schließt sich an die Reduktionsteilung noch eine mitotische Teilung an, so dass vier haploide Kerne letztlich vorliegen.
[10] Haploid: Zellkerne mit einfachem Chromosomensatz; ausgedrückt als n
[11] Dauerzygote: Zygote, die der Überdauerung dient, meist gekennzeichnet durch dicke, widerstandsfähige, oft auch dunkle Wand, gelegentlich mit Oberflächenstrukturen
[12] Epidermis (Plantae): Äußerste, einzelllagige Schicht von Blättern, Stengeln und Blütenorganen; bei Wurzeln wird sie Rhizodermis genannt
[13] Spaltöffnungen (Pflanzen): Spaltförmige Öffnungen in der Epidermis des Blatts/Stengels zum Gasaustausch (O2, CO2) und zur Abgabe von Wasser (Transpiration)
[14 ]Stomata: Spaltöffnungen
[15] Sporangium: Behälter, in dem Sporen asexuell oder sexuell gebildet werden
[16] Hygroskopische Bewegung: Durch Quellung bzw. Austrocknung von Pflanzen- oder Pilzstrukturen entstehende Krümmungsbewegungen, grundgelegt durch asymmetrische Wandschichtungen; sind nur auf physikalische Prozesse zurückzuführen, ohne Beteiligung lebender Zellen.
[17] Zweite Zoosporengeneration: Nierenförmig gestaltete Zoosporen
[18] Flagellum, Geißel (Eukaryageißel): Charakterisiert durch ihren internen Bau aus 9 peripheren, etwas schräg nach innen gestellten Doppelmikrotubuli (Querschnitt durch die Geißel) und durch ein zentrales Tubulipaar, das etwas Abstand voneinander hält. Dyneinarme verbinden die Mikrotubuli. Die Geißel ist von der Zellmembran umgeben und gefüllt mit Cytosol. Am Übergang der Geißelbasis in den Zellkörper treten spezielle Verstrebungen, Verstärkungen, auf; eine dünne Querplatte trennt oft den untersten, in die Zelle integrierten Teil, der in seiner Struktur einem Centriol entspricht: Es fehlen die beiden zentralen Mikrotubuli und die peripheren Zwillinge wurden zu Drillingen. Die in der Zelle gelegenen Teile der Geißel sind noch durch verwandtschaftsabhängig gestaltete Haltestrukturen verwurzelt.
[19] Geißeltyp (Eukarya, heterokont): Trägt der Flagellat zwei Geißeln, so sind sie ungleich gestaltet; eine ist mit zwei Reihen seitlicher Haare ausgestattet und ragt nach vorne, die andere ist glatt und peitschenartig nach hinten gerichtet
[20] Konidie: Asexuell und nach außen gebildete Verbreitungseinheit
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Aufbau eines Haustoriums parasitischer Pilze in Pflanzen (ppt-generiert; Reinhard Agerer)
Selbsterklärend. Entscheidend ist die Bildung eines Appressoriums (der Parasit heftet sich damit großflächig an, damit er sich nicht selbst wegdrückt, wenn er mit Enzymen und mit Kraft die Zellwand durchdringt), des Collars (der vergebliche Versuch des Wirts, den Parasiten außenvor zu halten), die Vergrößerung des Pflanzenplasmalemmas (den Parasiten fern des Protoplasten zu halten); dabei spielt auch die Interfaziale Matrix eine Rolle (Abkapslungsversuch, aber durch den Einfluss des Parasiten gelingt kein ordentlicher Aufbau schützenden Zellwandmaterials).
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Lebenskreislauf der Peronosporomycetidae (ppt-generiert; Reinhard Agerer)
Diploid vielkernige (große rote Punkte) Konidien kommen auf der Unterseite eines Blattes zu liegen, treiben einen Keimschlauch und dringen durch eine Spaltöffnung ein.
Das interzellulär wachsende, siphonale Hyphensystem (viele große rote Punkte, keine Querwände) dringt mit Haustorien in Zellen ein und, falls genügend ernährt, erfolgt mitunter schon bald die sexuelle Fortpflanzung mit Antheridien- und Ooogonienbildung. Antheridien und Oogonien sind zunächst vielkernig diploid (große rote Punkte).
Unter Meiose(R!) werden beide Gametangien mit vielen haploiden Kernen ausgestattet (kleine rote Punkte), danach erfolgt die Plasmogamie (P!), wobei nur Kerne und keine Gameten in das oosphärenfühende Oogon gebracht werden. Meist bildet sich eine einzige diploide Zygote (große runde Punke) nach Karyogamie (K!), die, als Dauerzygote ausgestattet, eine längere Ruheperiode überstehen kann.
Im nächsten Frühjahr werden aus den abgestorbenen, am Boden liegenden Pflanzenresten die Dauerzygoten frei und keimen mit einem Keimschlauch, an dessen Ende sich ein Sporangium entwickelt.
Die weitere Entwicklung hängt zum einen ab von der Verfügbarkeit von Wasser (nur ausreichende Feuchte oder tropfbares Wasser vorhanden) und von der Gattungszugehörigkeit. Manche Arten haben die umweltbedingte Wahlfreiheit zwischen zwei Möglichkeiten zu entscheiden, anderen sind auf die eine der beiden Weiterentwicklungsmöglichkeiten fixiert:
Ist tropfbares Wasser vorhanden, keimen darin die Sporangien mit der zweiten Zoosporengeneration (nierenförmige Zoosporen), die sich auf der Pflanzenoberfläche encystieren und von dort aus über die Spaltöffnungen in das Blatt eindringen. Bei nur ausreichender Feuchtigkeit verhalten sich die Sporangien wie Konidien (Zoosporen werden nicht gebildet; durchbrochener brauner Pfeil), sondern keimen mit einem Keimschlauch aus, um ebenfalls in das Blatt einzudringen. Damit ist der sexuelle Kreislauf geschlossen, können doch an siphonalem Hyphensystem wieder Organe für sexuelle Fortpflanzung gebildet werden.
Doch Parasiten sind immer darauf bedacht, über schnelle asexuelle Vermehrung eine hohe Potenz für Neuinfektionen zu entwickeln, und dies geschieht hier über Sporangien- bzw. Konidienträger, die sich aus den Spaltöffnungen der befallenen Pflanze entwickeln. Wichtig ist diese schnelle Vermehrung, weil die Wirtspflanzen nur zeitweise zur Verfügung stehen und oft auch nur während eines beschränkten Zeitraums infizierbar sind. Meist erfolgt diese Weise der Vermehrung vor der sexuellen Fortpflanzung. Überwiegend sind die Träger gut verzweigt, um an den Zweigenden möglichst viele Propagulen zu bilden. Über hygroskopische Bewegungen können sich stärker differenzierte Träger mit ihren Ästen verhaken, eine mechanische Spannung aufbauen, die sich durch Abrutschen der zunächst festsitzenden Äste entlädt und dabei die Propagulen plötzlich abstreift, die damit wegkatapultiert werden können. Dies geschieht, trocknen die Träger aus und in gleicher Weise werden sie wieder angefeuchtet.
Diese asexuell gebildeten Propagulen können in gleicher Weise (oder auch nicht; wenn sie für eine der Weisen festgelegt sind) als Sporangien oder als Konidien keimen (durchgezogene oder durchbrochene Pfeile). Damit ist auch die asexuelle Vermehrung (violette Pfeile) zum Kreis geschlossen.
Zu einem Kreisschema zusammengefast, ergibt sich ein diplontischer Entwicklungszyklus, bei dem nach Meiose (R!) nur die Kerne des Antheridiums und des Oogons haploid sind und unmittelbar danach Plasmogamie (P!) und Karyogamie (K!) zur diploiden Zygote erfolgen, die wieder mit diploid siphonalen Hyphen keinem kann (HFF; brauner Kreis). Die NFF (violetter Kreis) bestimmt einen wesentlichen Teil des Lebenskreislaufes. Dieser Kreis müsste demnach entschieden größer sein als der Kreis, der für die HFF gezeichnet ist.
Eigenem Vorlesungsmanuskript entnommen.
In den nachfolgenden acht Abbildungen ist der Entwicklungszyklus einer Powerpoint-Präsentation ähnlich aufgebaut
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Diploid vielkernige (große rote Punkte) Konidien kommen auf der Unterseite eines Blattes zu liegen, treiben einen Keimschlauch und dringen durch eine Spaltöffnung ein.
Das interzellulär wachsende, siphonale Hyphensystem (viele große rote Punkte, keine Querwände) dringt mit Haustorien in Zellen ein und, falls genügend ernährt, erfolgt mitunter schon bald die sexuelle Fortpflanzung mit Antheridien- und Ooogonienbildung. Antheridien und Oogonien sind zunächst vielkernig diploid (große rote Punkte).
Unter Meiose (R!) werden beide Gametangien mit vielen haploiden Kernen ausgestattet (kleine rote Punkte), danach erfolgt die Plasmogamie (P!), wobei nur Kerne und keine Gameten in das oosphärenfühende Oogon gebracht werden. Meist bildet sich eine einzige diploide Zygote (große runde Punke) nach Karyogamie (K!), die, als Dauerzygote ausgestattet, eine längere Ruheperiode überstehen kann.
Im nächsten Frühjahr werden aus den abgestorbenen, am Boden liegenden Pflanzenresten die Dauerzygoten frei und keimen mit einem Keimschlauch, an dessen Ende sich ein Sporangium entwickelt.
Die weitere Entwicklung hängt zum einen ab von der Verfügbarkeit von Wasser (nur ausreichende Feuchte oder tropfbares Wasser vorhanden) und von der Gattungszugehörigkeit. Manche Arten haben die umweltbedingte Wahlfreiheit zwischen zwei Möglichkeiten zu entscheiden, anderen sind auf die eine der beiden Weiterentwicklungsmöglichkeiten fixiert:
Ist tropfbares Wasser vorhanden, keimen darin die Sporangien mit der zweiten Zoosporengeneration (nierenförmige Zoosporen), die sich auf der Pflanzenoberfläche encystieren und von dort aus über die Spaltöffnungen in das Blatt eindringen. Bei nur ausreichender Feuchtigkeit verhalten sich die Sporangien wie Konidien (Zoosporen werden nicht gebildet; durchbrochener brauner Pfeil), sondern keimen mit einem Keimschlauch aus, um ebenfalls in das Blatt einzudringen. Damit ist der sexuelle Kreislauf geschlossen, können doch an siphonalem Hyphensystem wieder Organe für sexuelle Fortpflanzung gebildet werden.
Doch Parasiten sind immer darauf bedacht, über schnelle asexuelle Vermehrung eine hohe Potenz für Neuinfektionen zu entwickeln, und dies geschieht hier über Sporangien- bzw. Konidienträger, die sich aus den Spaltöffnungen der befallenen Pflanze entwickeln. Wichtig ist diese schnelle Vermehrung, weil die Wirtspflanzen nur zeitweise zur Verfügung stehen und oft auch nur während eines beschränkten Zeitraums infizierbar sind. Meist erfolgt diese Weise der Vermehrung vor der sexuellen Fortpflanzung. Überwiegend sind die Träger gut verzweigt, um an den Zweigenden möglichst viele Propagulen zu bilden. Über hygroskopische Bewegungen können sich stärker differenzierte Träger mit ihren Ästen verhaken, eine mechanische Spannung aufbauen, die sich durch Abrutschen der zunächst festsitzenden Äste entlädt und dabei die Propagulen plötzlich abstreift, die damit wegkatapultiert werden können. Dies geschieht, trocknen die Träger aus und in gleicher Weise werden sie wieder angefeuchtet.
Diese asexuell gebildeten Propagulen können in gleicher Weise (oder auch nicht; wenn sie für eine der Weisen festgelegt sind) als Sporangien oder als Konidien keimen (durchgezogene oder durchbrochene Pfeile). Damit ist auch die asexuelle Vermehrung (violette Pfeile) zum Kreis geschlossen.
Zu einem Kreisschema zusammengefast, ergibt sich ein diplontischer Entwicklungszyklus, bei dem nach Meiose (R!) nur die Kerne des Antheridiums und des Oogons haploid sind und unmittelbar danach Plasmogamie (P!) und Karyogamie (K!) zur diploiden Zygote erfolgen, die wieder mit diploid siphonalen Hyphen keinem kann (HFF; brauner Kreis). Die NFF (violetter Kreis) bestimmt einen wesentlichen Teil des Lebenskreislaufes. Dieser Kreis müsste demnach entschieden größer sein als der Kreis, der für die HFF gezeichnet ist.
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Peronosporomycetidae, Falsche Mehltaue i.e.S.
3 Verderblinge: Phytophthora infestans (AP)
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Aus Südamerika kam in Amerikas Norden Phytophthora infestans[1],
Breitete sich um achtzehnhundertundvierzig gehörig dort aus.
Verschifft mit Saatgut, erreichte die Knollenfäule[2] Europa,
Vernichtete viele Kartoffelbestände[3]. Groß war die Not!
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Besonderes in Irland, wo Kartoffeln weithin als Grundnahrungsmittel galten
Und Mitte der achtzehnhundertundvierziger Jahre dann
Schlechtes Wetter beste Wachstumsbedingungen für den Schmarotzer,
Für die Bevölkerung aber katastrophale Ernährungsbedingungen schuf:
Millionen Iren starben vor Hunger und
Viele Einwohner suchten ihr Glück in USA.
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Heute bekämpft man die Kartoffelverderber breit strategisch,
Was schon mit Anbau- und Pflegemaßnahmen beginnt,
Wie Anhäufeln der Pflanzen, damit die Knollen tiefer zu liegen kommen und
Weiter entfernt sind von der Ackerkrume Sporangienlast[4];
Zeitiges Unkrautentfernen zur Durchlüftung der Krautschicht,
Dass nicht sich haltende Feuchte Phytophthora infestans‘ Tun unterstützt.
Kartoffeln, besonders befall‘ne, sollen nicht über den Winter im Boden verbleiben,
Darin überdauern nämlich Hyphen[5] für eine Neuinfektion.
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Seit Anfang der neunzehnhundertachtziger Jahre,
Als ein Sexualpartner der heterthallischen[6] Art aus Mexiko kam,
Werden zunehmen Dauerzygoten[7] gebildet,
Knollenfäule übersteht so in Blattresten und Knollen viel längere Zeit.
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Resistente Sorten sollen dem Unhold das Leben verderben,
Weil keine Parasitengeneration neu mehr entsteht.
Doch Einfachresistenzen[8] werden mitunter rasch überwunden,
So wie auch der Pilz resistent werden kann,
Werden die gleichen Fungizide immer wieder verwendet.
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Auch andere Solanaceen kann Infestans befallen:
Tomatenliebhaber[11] klagen oftmals ihr Leid,
Bekommen Blätter, Stengel und Früchte gaubraune Flecken[12],
Wurden durch Regen oder durch Gießen die Pflanzen benetzt;
So überdachen pfiffige Gemüseliebhaber
Tomatenpflanzen mit Regenschutz.
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Trotz aller Vorsichtsmaßnahmen
Kommt Infestans immer wieder zum Zug.
Rundliche Flecken, die später bräunend vertrocknen,
Sind für Gemüsebauern und Gärtner ein Warnsignal.
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Lange zuvor schon keimten Phytophthoras zitronenförmige Bällchen[13].
Bei ausreichend Feuchte, Temperaturen unterhalb achtzehn Grad,
Entlassen als Sporangium sie Zoosporen[14],
Darüber wird als Konidien[15] mit Hyphen gekeimt.
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Ein Appressorium[16], ein Widerlager zum festen Halt auf der Fläche,
Bilden anfangs Zoosporencysten[17] und Konidien aus,
Um lytisch[18], auch ein wenig brachial, des
Finden sie nicht einfache Zutrittspforten wie
Wunden, Stomata[21] oder eine ausnehmend junge Gewebeschicht.
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Als Allrounder kann Phytophthora infestans gelten,
Der nachhaltig lebt, weil alles er nimmt:
Frisches Grün der besiedelten Blätter,
Doch, was er zum Absterben gebracht, verwendet er ebenso:
Der Pflanze und Mensch in arge Bedrängnisse bringt.
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Fußnoten
[1] Phytophthora infestans: Kraut- und Knollenfäuleerreger an Kartoffeln (Peronosporales; nicht separat behandelt – Peronosporomycetidae – Peronosporomycetes – Straminipila – Wimpeola –…)
[2] Kraut- und Knollenfäuleerreger an Kartoffeln: Phytophthora infestans (Peronosporales; nicht separat behandelt – Peronosporomycetidae – Peronosporomycetes – Straminipila – Wimpeola –…)
[3] Kartoffel: Solanum tuberosum (Solanaceae – Solanales – Lamianae – Asteridae – Superasteridae – …)
[4] Sporangium: Behälter, in dem Sporen asexuell oder sexuell gebildet werden
[5] Hyphen: Einzellreihige, zellwandumgebene Fäden von Pilzen mit Spitzenwachstum, mit oder ohne Querwände
[6] Heterothallisch, diözisch: Kontärgeschlechtliche (+ / –)-Hyphen zweier verschiedener (hetero-) Mycelien (-thalli) treffen sich zur sexuellen Fortpflanzung
[7] Dauerzygote: Zygote, die der Überdauerung dient, meist gekennzeichnet durch dicke, widerstandsfähige, oft auch dunkle Wand, gelegentlich mit Oberflächenstrukturen
[8] Einfachresistenz: Nur gegen eine der möglichen Angriffsweisen eines Parasiten resistent
[9] Kupferpräparate als Bekämpfungsmittel für Falschen Mehltau: Kupfersulfat [CuSO4]
[10] Phytophthora infestans
[11] Tomaten: Solanum lycopersicum (Solanaceae – Solanales – Lamianae – Asteridae – Superasteridae – …)
[12] Kraut-, Braunfäule
[13] Propagulen
[14] Zoosporen: Mitotisch entstandene, einzellige, eigenbewegliche Verbreitungseinheiten
[15] Konidie: Asexuell und nach außen gebildete Verbreitungseinheit
[16] Appressorium: Verbreiterte Kontaktstelle einer in die Zelle eindringenden Hyphe; damit bildet sie ein Widerlager fürs Eindringen; dies ist nötig, weil das entstehende Haustorium nicht nur enzymatisch, sondern auch mit Druck wirkt; andernfalls könnte sich die Hyphe mitunter selbst von der Oberfläche wegdrücken und das Eindringen erschweren, wenn nicht sogar verhindern.
[17] Cyste: Mit widerstandsfähiger Wand umgebene Überdauerungsform von Zellen, von mehrzelligen Gebilden, gar von winzigen Organismen
[18] Lyse: Auflösung
[19] Cuticula (Plantae): Wachsartiger Überzug, der nur Epidermiszellen von Blättern und jungen Sprossen und anderen der Luft ausgesetzten Geweben ohne Periderm überzieht. Durch ihre hydrophoben Eigenschaften verringern sich die Wasserverluste der Pflanze.
[20] Zellwand
[21] Stoma, Stomata, Spaltöffnung(en): Spaltförmige Öffnungen in der Epidermis des Blattes/Stengels zum Gasaustausch (O2, CO2) und zur Abgabe von Wasser (Transpiration)
[22] Biotroph: Sich von lebendem Gewebe ernährend, es dabei nicht abtötend
[23] Nekrotroph: Sich von totem Gewebe ernährend, das der Parasit zunächst tötete
[24] Hemibiotroph: Zunächst besteht eine biotrophe Phase, in der Parasiten lebendes Pflanzengewebe nutzen, ohne die Wirtszellen sofort zu töten, anschließend eine nekrotrophe Phase, in der sie die Zellen abtöten und das abgestorbene Gewebe für ihre Ernährung verwenden.
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Kraut- und Knollenfäule der Kartoffeln (Originale; Reinhard Agerer)
Bild oben: Faulstelle der Kartoffel, verursacht von Phytophthora infestans
Bild unten: Weißer Belag auf Blattunterseite durch aus Spaltöffnungen hervorgetriebene Sporangienträger; Nekrosen und Absterben der Blätter zu erkennen.
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Peronosporomycetidae, Falsche Mehltaue i.e.S.
4 Verderblinge: Plasmopara viticola (AP)
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Gelbe, runde, sogenannte Ölflecke an Blättern
Geben Weinrebenfreunden und Winzern Signal,
Der Unechte Weinrebenmehltau[1 ]hat Eintrittspforten gefunden,
Nachdem ihn Regen vom Boden nach oben verspritzt.
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Womöglich zwei bis drei Jahre schon
Bis Feuchte und Wärme – elf Grad Celsius genügen – die
Ruhe mit Schlauchaustreiben beenden, ein Keimsporangium zu bilden,
Das mit zerspritzenden Regentropfen seine Schwärmer[4] nach oben sendet,
– Ohne des Sporangiums weiteres Zutun –
In einem Wasserfilm der Blätter Unterseite haften bleiben,
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Schickt den Infektionsschlauch in seine Tiefe,
Bildet, stark sich verzweigend, Primärhyphen aus,
Die, von vergrößerter Hyphenblase ausgehend,
Bilden diesen von oben her sichtbaren, gelblichen Fleck.
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Aus dem Vergilbten beginnen erste Sporangienträger zu sprießen.
Wie für alle Peronosporales[12] gültig, treten nur sie aus Spaltöffnungen aus,
Bilden Propagulen[13],
– Als Konidien[14] fungieren sie nie –
Vermehren, kommt das Wetter ihnen gelegen,
Binnen weniger Stunden erheblich des Weinstocks Befall.
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Überall dort, wo Stomata Eintritt ermöglichen,
Tritt der Unechte Mehltau ungehindert ein:
Bald aber werden jüngere Früchte resistent,
Nachdem sich Lentizellen[17] anstelle der Beerenstomata setzten;
Der Früchte Stiel bleibt länger noch Pforte, von dort dringt der Schmarotzer
gelegentlich vor.
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Vom Zentrum her werden die Flecken nekrotisch[18],
Dehnen immer weiter sich aus,
Doch nur am Rand bilden sich Sporangienträgerrasen;
Was nekrotisch ist, interessiert den Schmarotzer nicht mehr:
Wächst nur in noch lebenden Teilen,
Weshalb als biotroph[19] Plasmopara viticola gilt.
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Diesen Mehltau einzugrenzen, werden befallene Triebe weggeschnitten,
Den Schmarotzer wirksam tötend, entsorgt,
Der Dauersporen[20] Saat zu verhindern,
Denn im Frühjahr beginnt neu sonst des Winzers Malheur.
Auch den Boden zu mulchen[21] bringt Hilfe,
Werden doch Oosporen, das Keimen damit behindernd, bedeckt.
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Mit unterschiedlichen Fungiziden lässt sich der Falsche Mehltau bekämpfen,
Doch als ältestes Mittel gilt in Wasser gelöstes Kupfersulfat[22].
Per Zufall entdeckte ein Winzer die Wirkung der Lösung,
Als er, das Mittel versprühend, Spatzen von Beeren vertrieb
Mit des Kupfersulfats fürchterlichem Geschmack und seinem Blau.
Bemerkte ziemlich erstaunt die Folge:
Dort war der Falsche Mehltau für den Weinstock kein Problem. –
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Mit dem langlebigen Kupferspritzmittel aber
Verändert sich anderer Organismen Besatz:
Weinrebenanbindepfosten, die nebenbei damit besprüht.
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Fußnoten
[1] Falscher Weinrebenmehltau: Plasmopara viticola (Peronosporales; nicht separat behandelt – Peronosporomycetidae – Peronosporomycetes – Straminipila – Wimpeola –…)
[2] Oosporen: Dauerzygoten der Pronosporomycetes
[3] Heterothallisch, diözisch: Kontärgeschlechtliche (+ / –)-Hyphen zweier verschiedener (hetero-) Mycelien (-thalli) treffen sich zur sexuellen Fortpflanzung
[4] Schwärmer: Allgemeiner Ausdruck für eine begeißelte, bewegliche Zelle (Zoospore oder Gamet)
[5] Chemotaktisch, chemotrop: Bewegung von Zellen, Organismen oder Organen in Richtung eines Gradienten zunehmender chemischer Konzentration
[6] Stoma, Stomata, Spaltöffnung(en): Spaltförmige Öffnungen in der Epidermis des Blattes/Stengels zum Gasaustausch (O2, CO2) und zur Abgabe von Wasser (Transpiration)
[7] Cyste: Mit widerstandsfähiger Wand umgebene Überdauerungsform von Zellen, von mehrzelligen Gebilden, gar von winzigen Organismen
[8] Zoosporen: Mitotisch entstandene, einzellige, eigenbewegliche Verbreitungseinheiten
[9] Spaltöffnung: Stoma
[10] Haustorien, Senker (Pilze): Spezielle Ausstülpungen von Hyphen, die in Zellen fremder Organismen eindringen, dabei aber nicht direkten Kontakt zum Protoplasten bekommen, bleibt doch die Zellmembran der Wirtszellen erhalten; sie vergrößert sich hingegen wenn nötig gar, um den voluminöser werdenden Eindringling zu umhüllen, es werden zudem Zellwandmoleküle des Wirts dazwischen abgelagert, die allerdings unter dem Einfluss des Parasiten dünnschichtig bleiben und sich nicht, wie für eine Zellwand typisch wäre, geregelt ordnen. Über diese Haustorien werden Substanzen dem Protoplasten entnommen.
[11] Schwammparenchym: Parenchym, der Blattunterseite zugewandtes echtes, zur Fotosynthese fähiges Gewebe, das sich unmittelbar der Epidermis anschließt und über Spaltöffnungen offene Verbindung zur Luft besitzt und selbst lufterfüllte Zellzwischenräume, Interzellularräume, aufweist, um Zellen möglichst große Flächen für Gasaustausch zu bieten.
[12] Peronosporales; nicht separat behandelt: Falsche Mehltaue i.ae.S (Peronosporomycetidae – Peronosporomycetes – Straminipila – Wimpeola – Chromalveolata –…)
[13] Propagulen: Allgemeine Bezeichnung für Verbreitungseinheiten
[14] Konidie: Asexuell und nach außen gebildete Verbreitungseinheit
[15] Gescheine: Als Geschein wird im Weinbau der längliche, rispenartige Blütenstand der Weinrebe (Vitis vinifera) bezeichnet
[16] Beeren: Botanisch definiert, sind Beeren Früchte, die, ausgenommen des nach außen begrenzenden Häutchens, vollkommen saftig sind; ausgenommen natürlich auch die Samen; folglich sind die beiden inneren Schichten der Frucht, Endo- und Mesocarp, fleischig geworden, das Exokarp häutig.
[17] Lentizellen: Dem Gasaustausch dienende, nach außen warzenförmige Erhebungen bildende Kanäle; meist in der Korkschicht von Holzgewächsen
[18] Nekrosen: Absterben mehrerer Zellen in begrenztem Gebiet
[19] Biotroph: Sich von lebendem Gewebe ernährend, es dabei nicht abtötend
[20] Dauerzygote: Zygote, die der Überdauerung dient, meist gekennzeichnet durch dicke, widerstandsfähige, oft auch dunkle Wand, gelegentlich mit Oberflächenstrukturen
[21] Mulchen: Aufbringen von zerkleinerten Pflanzen oder auch anderem Material als lose, oberste Bodenschicht, um den Boden zu schützen und zugleich Nährstoffe (zurück)zuführen
[22] Kupfersulfat: [ CuSO4]
[23] Lichenologen: Biologen, die sich mit Flechten befassen
[24] Kupferhold: Kupferliebend
[25] Flechten: Symbiosen aus Pilzen und Algen
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Plasmopara,viticola, Falscher Mehltau des Weins
Oben: Typischer weißmehliger Belag auf der Blattunterseite
Zeite Reihe rechts: Befall junger Beeren
Zweite Reihe links: Älterer Befall mit verschrumpelnden, bräunenden und vertrocknenden Beeren; nekrotische, verbräunte, teilweise vertrocknete Blätter
Unten links: Nahaufnahme der Sporangienträger der Blattunterseite; ihre büschlige Anordnung weist auf ihr Entstehen aus Spaltöffnungen hin
Unten rechts: Lichtmikroskopische Aufnahme eines Sporangienträgers mit Sporangien; angefärbt in Methylenblau
Lizenz: Mit Erlaubnis (Franz Xaver Schubiger, www.pflanzenkrankheiten.ch)
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Peronosporomycetidae, Falsche Mehltaue i.e.S.
5 Verderblinge: Phytophthora cinnamomi ( AP)
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Als Wurzelparasit lebt Phytophthora cinnamomi weitverbreitet in Böden,
Gilt für mancherlei Pflanzen als hochaggressiv!
Die wurzelnah entstanden an des Schmarotzers Mycel[3].
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Wird es trocken, für Zoosporen[4 ]unmöglich zu schwimmen,
Sorgten Hyphen[5] längst schon vor:
Nachdem der Protoplast[8] sich verdichtet, zusammengefasst;
Überdauern damit, bis Wasser Bodenkanälchen wiederum flutet,
Entsenden Hyphen später und setzen Sporangien an.
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Zoosporen besiedeln Wurzeln unterhalb ihrer Spitze,
Worauf Mycel die gesamte Wurzel durchdringt,
Nimmt Kohlenhydrate[9] und andere Stoffe,
Hält Wurzeln von Wasser und Sammeln von Nährionen[10] ab;
Zerstört sie am Ende,
Worauf heftig die Pflanze reagiert:
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Blätter vergilben, welken und kräuseln sich,
Fallen der Dürre wegen vorzeitig ab;
Stresst trockene Witterung zu sehr Sträucher und Bäume,
Wird Cinnamomi[11] wegen das Wasser noch mehr verknappt,
Dann sterben zwangsläufig auch größere Bäume.
Eukalyptuswälder[12] Westaustraliens standen deswegen weithin verdorrt.
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Zur Ausbreitung steh'n dem Schmarotzer viele Vektoren bei:
Pflanzenteile, von Mycelien durchdrungen,
Nicht selten von Winden weithin verweht;
Bodenpartikel mit Wurzelfragmenten, Chlamydosporen daran,
Von Tieren, Winden und Menschen verfrachtet;
Von Forstfahrzeugreifen, von Waldarbeitern und Jägern ein Schuh;
Auch über Wurzelkontakte befallener Sträucher und Bäume
Breitet der Schädling sich aus.
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Umfangreiche Hygienemaßnahmen wurden für Westaustralien beschlossen,
Damit der hochvirulente Pilz wird nicht von Menschen verschleppt:
Verlassen Forstarbeiter und Fortfahrzeuge befallene Wälder,
Werden Radreifen, Schuhe und Werkzeug gewaschen, sowie desinfiziert. –
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Bei Hunderten Pflanzenarten verursacht Cinnamomi Schäden.
Durch weltweite Verbreitung spitzt oft sich die Lage erheblich zu.
Werden unerkannt befallene Pflanzen mit Substraten versendet,
Besiedelt der Pilz ein neues Gebiet.
Phosphonate[13] stärken die Pflanzen, schwächen den Schädling.
Doch ihn zu eliminieren, gelingt damit nicht.
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Fußnoten
[1] Nierenförmige Zoosporen: Zoosporen der zweiten Generation
[2] Sporangium: Behälter, in dem Sporen asexuell oder sexuell gebildet werden
[3] Mycel: Gesamtheit dicht oft wachender Hyphen
[4] Zoosporen: Einzellige, eigenbewegliche Verbreitungseinheiten
[5] Hyphen (Pilze): Einzellreihige, zellwandumgebene Fäden von Pilzen mit Spitzenwachstum, mit oder ohne Querwände
[6] Chlamydosporen: Asexuell gebildete Überdauerungsorgane, die, zumindest der Theorie nach, innerhalb einer Hyphenzelle gebildet werden, deshalb einen Mantel (chlamys) um ihre verdickte Zellwand tragen; der Dünne der Hülle wegen lässt sich diese Schicht im reifen Zustand meist nicht mehr feststellen.
[7] Quersepten: Zellwände quer eines Fadens
[8] Protoplast, Protoplasma: Gesamter Inhalt einer Zelle
[9] Kohlenhydrate i.e.S.: Gehorchen der Summenformel CnH2nOn mit n ≥ 3; kommen in unterschiedlicher Kettenlänge (auch als Polymer) vor und werden in Mono-, Di-, Tri-, Oligo- und Polysaccharide unterteilt.
[10] Nährionen: Ionen, die für die Ernährung von Organismen von Bedeutung sind
[11] Phytophthora cinnamomi: Peronosporales; nicht separat behandelt (Peronosporomycetidae – Peronosporomycetes – Straminipila – Wimpeola – Chromalveolata –…)
[12] Eukalyptus: Eucalyptus spp. (Myrtaceae – Myrtales – Malvanae – Rosidae – Superrosidae –…)
[13] Phosphonate: Als Phosphonate werden die Salze und Ester der Phosphonsäure H-P(O)(OH)₂ – oder daraus abgeleitete organische Phosphonsäuren R-PO(OH)₂ – bezeichnet.
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Phytophthora cinnamomi, Erreger des Eukalyptussterbens
Oben: Abgestorbene Eukalyptus-Bäume (Original; Reinhard Agerer)
Unten: Luftbild großflächig abgestorbener Eukalyptus-Wälder (eigenem Vorlesungsmanuskript entnommen; Quelle nicht mehr nachvollziehbar)
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Peronosporomycetidae, Falsche Mehltaue i.e.S.
6 Verderblinge: Pseudoperonospora humuli (AP)
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Feuchtwarme Witterung über Tage lässt bei Hopfenbauern[1] Alarmglocken schrillen,
Liebt doch Hopfenmehltau[2] für rasche Vermehrung so eine Zeit,
– Unterscheiden darin sich nicht von anderen Falschen Mehltaupilzen –
Um Blätter, auch Schuppenblätter der Hopfendolden[5], neu zu infizieren,
Wofür die Evolution die Verwandtschaft getrimmt.
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Hopfenbauern bekämpfen ihn weitestmöglich,
Denn ohne wirksame Mittel verlieren sie bis zu dreißig Prozent des Ertrags,
Darüber hinaus werden sie weniger Geld pro Doppelzentner[6] bekommen,
Denn wichtige Inhaltsstoffe zum Haltbarmachen von Bieren[7],
α-Bittersäuren[8] der Hopfendolden,
Gehen merklich durch Mehltaubefälle zurück.
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Wenn einmal Hopfen heftig befallen,
Basisnah seine Triebe durchseucht,
Fällt es schwer, Humuli[9] wieder loszuwerden,
Überdauert er doch in der Pflanze mit seinemMycel[10], ruht im
Boden sich aus.
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Dann zeigt im Frühjahr bereits sich die Krankheit des Hopfens,
Wenn gestauchte Triebe erscheinen, treffend Bubiköpfe genannt,
Mit kleinen, brüchigen, rückwärtsgerichteten Blättern,
Dicht schon mit Sporangienträgern besetzt,
Bereit, alle andern mit Sporangien[11] noch zu bewerfen,
Was in nächster Zeit benachbart ergrünt.
Primär infizierte Triebe bringen Hopfengärten größte Gefahr.
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Auch sekundäre und tertiäre Bubiköpfe kennt der Hopfner,
Wobei die zweite Kategorie entsteht, werden Meristeme[12] befallen,
Die dritte Weise der mittelbar schädlichen Wirkung betrifft des Hopfens Ranken[13],
Denn, werden die Triebe befallen, krümmen sie sich zurück, finden so keinen Halt.
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Aber nicht jedes Jahr sind die Befälle dramatisch,
Denn sehr viel hängt von Umweltfaktoren ab:
Anzahl der Stunden mit Luftfeuchtigkeit mehr als achtzig Prozent,
Wie lange Blätter mit Wasser bedeckt,
Außerdem spielen hohe Wachstumstemperaturen eine wichtige Rolle.
Ein Monitoring[14] ermittelt zu erwartende Stärke und Zeit des Befalls.
So bekämpfen Hopfenbauern den Mehltau mit Fungiziden[15] zum richtigen Zeitpunkt;
Gegen ein paar davon aber deuten bereits Resistenzen[16] sich an.
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Fußnoten
[1] Hopfen: Humulus lupulus (Cannabaceae – Rosales – ZyFaRoFaCu-Verwandtschaft – Rosanae – Rosidae –…)
[2] Hopfenmehltau: Pseudoperonospora humuli (Peronosporales; nicht separat behandelt – Peronosporomycetidae – Peronosporomycetes – Straminipila – Wimpeola –…)
[3] Sporangienträger: Besonders gestaltete Hyphen als Träger von Sporangien
[4] Stoma, Stomata, Spaltöffnung(en): Spaltförmige Öffnungen in der Epidermis des Blattes/Stengels zum Gasaustausch (O2, CO2) und zur Abgabe von Wasser (Transpiration)
[5] Hopfendolden: Umgangssprachlich werden weibliche Blütenstände als Dolden bezeichnet, obwohl es sich dabei botanisch um Ähren mit auffälligen Tragblättern handelt
[6] Doppelzentner: Zwei Zentner a 50 kg = 100 kg
[7] Bier: In allgemeiner Bedeutung ein aus Getreidekörnern hergestelltes alkoholisches Getränk; heute wird dazu Weizen-, Gerste-, oder gelegentlich Roggenmalz verwendet, die Gärung mit Saccharomyces cerevisiae in Gang gesetzt und mit Hopfen zur Haltbarmachung versetzt; nach dem Bayerischen Reinheitsgebot (für Deutschland später übernommen) dürfen seit 1516 dafür nur Malz, Wasser, Hopfen und Hefe verwendet werden.
[8] α-Bittersäuren: Humulone
[9] Humuli: Pseudoperonospora humuli
[10] Mycel: Gesamtheit dicht oft wachender Hyphen
[11] Sporangium: Behälter, in dem Sporen asexuell oder sexuell gebildet werden
[12] Meristematische Zonen, Meristeme: Ständig teilungsaktive Zonen aus undifferenzierten Zellen, die immer neue Zellen für Differenzierung in verschiedene Gewebe liefern
[13] Ranke: Zu einem schlanken, spiralförmig gewundenen oder verzweigten, empfindlichen Organ umgestaltetes Blatt, Nebenblatt oder Stengel einer Pflanze, das dazu dient, eine Kletterpflanze an einer Stütze zu befestigen
[14] Monitoring: Dauerhafte und fortlaufende Überwachung von Prozessen und Vorgängen
[15] Fungizid: Substanz (oft von Bakterien oder Pilzen stammend, wenn nicht synthetisch gewonnen), die gegen Pilze wirkt
[16] Resistenz, resistent: Widerstandsfähigkeit gegenüber äußeren Einflüssen, wie Witterungsbedingungen, Parasiten, Bekämpfungsmittel
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Von Pseudoperonospora humuli befallener Hopfen
Links: Befallene Hopfendolden; die braune Färbung ist ein charakteristisches Symptom
Autor: Michelle Marks
Lizenz: Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International license; unverändert
Rechts: Befallener, nicht mehr windender Seitentrieb („Bubikopf“); typisch für einen Falschen Mehltau, ist der Befall nur an der Blattunterseite zu sehen, wo aus den Stomata die Sporangienträger wachsen. Die Farbe entspricht bei dieser Art eher einem dunklen Vollkornmehl.
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:SPORULATION.jpg
Autor: Michelle Marks
Lizenz: Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International license; unverändert
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Bitterstoffe des Hopfens (ppt-generiert; Reinhard Agerer)
Oben: Humulon, eine der alpha-Bittersäuren; die wertvollsten Bitterstoffe des Hopfens
Unten: Lupulon, eine der beta-Bittersäuren
Grau: Kohlenstoff; blau: Stickstoff; rot: Sauerstoff; violett: Wasserstoff; dünne grüne Linie: Einfachbindung; dicke grüne Linie: Doppelbindung.
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Metalaxyl (ppt-generiert; Reinhard Agerer)
Ein gegen Falsche Mehltaue häufig eingesetztes Fungizid, das gegen die mRNA-Synthese an Ribosomen wirkt
Grau: Kohlenstoff; blau: Stickstoff; rot: Sauerstoff; violett: Wasserstoff; dünne grüne Linie: Einfachbindung; dicke grüne Linie: Doppelbindung.
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Peronosporomycetidae, Falsche Mehltaue i.e.S.
7 Verderblinge: die Raffinierten (AP)
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Immer wieder ist es für den Betrachter frappierend,
Wie die Evolution ein einmal erkanntes Erfolgsprinzip
Nicht einfach als Zufall so nimmt,
Vielmehr als zukunftsträchtig erkennt,
Folglich Gelegenheiten sucht, tatsächlich auch findet,
Zu wiederholen, was anderswo ungeahnten Erfolg schon gebracht.
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So spaltet auch bei Sclerosporaceen[1] sich eine Zellwand in ihrer Mitte,
Trennt damit Zellen von benachbarten ab:
So erfolgt auch in ihrem Fall, wie schon bei anderen Organismen,
Nicht allmählich die Trennung, vielmehr mit Ruck,
Weil beide Zellwandhälften plötzlich nach außen sich beulen,
Und, wer sich am leichtesten davon bewegt, der fliegt.
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Und mit Septum in einer Verengung von ihren Trägern getrennt,
Befreiung von ihren Plätzen erhoffen.
Denn die herkömmliche Weise, dass ein hygroskopisch gespannter Katapult
Sie vom Bildungsort trennt und schleudert,
Ist Sclerosporaceen-Arten schlechthin verwehrt,
Sitzen die Propagulen[4] doch an kurzen, konischen Ästen,
Wovon sich keiner, auch nicht ein wenig, bewegt.
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Beidseits steht ihr trennendes Septum unter gehöriger Spannung.
Daher braucht es nicht viel, dann dehnt jede der Zellen sich urplötzlich aus;
Jede hat ihren Anteil, doch ob davon eine aktiver,
Bleibt – wen interessiert dies schon? – ungelöst.
Entscheidend ist das Ergebnis,
Die Verbreitungseinheit wird fortkatapultiert.
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Oft mit ziemlich wenig Luftfeuchtigkeit;
So setzen sie, gleich, ob auf Sporangien oder Konidien Wert sie legen,
Mehr auf der Dauerzygoten[7] infizierende Kraft.
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Je weniger Träger für asexuelle Vermehrung sie bilden,
Umso mehr erhält sexuelle Vermehrung Gewicht;
Leben zudem in ziemlich trocknen Gebieten,
So wird auch des Oogoniums[8] Wand erheblich verdickt:
Umgibt mit widerstandsfähiger Hülle die Dauerzygote,
Was fast ein Dutzend Jahre überdauern sie lässt.
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Doch nicht genug der Anpassung an trockne Gefilde,
Mit Sporangien zu keimen, ist passé;
Bilden vielmehr gleich kaum wasserabhängige Hyphen,
Infizieren damit Wirtspflanzen bodennah.
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Sclerospora[9] verzichtet folglich völlig auf bewegliche Sporen;
Dauerzygoten keimen mit Hyphen[10], formt Konidien wie üblich asexuell,
Aber nur unter günstigen Umständen bilden sich die Konidien.
Ihre Schwester Pseudosclerospora jedoch formt Sporangien noch.
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Beide, wie die ganze Familie, infizieren nur Gräser,
Getreidepflanzen, Hirsen[11] haben es ihnen speziell angetan,
Verhindern mitunter die Bildung von Körnern,
Nicht immer zur Gänze, wohl aber oft zum größten Teil.
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Laubig werden der Hirsen Infloreszenzen[12],
Alles, was blattartig werden kann, wird zudem grün,
Infiziert er, falls noch vorhanden, der Hirse Körner nicht selten dazu.
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Befallene Pflanzen lassen oft früh sich erkennen:
Sie auszureißen, entfernt, bevor er reifen kann, den schädlichen Pilz;
Der Hirse Saatgut mit Fungizid zu behandeln,
Mit Metalaxyl[15], reduziert Parasitengefahr.
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Fußnoten
[1] Sclerosporaceae; nicht separat behandelt: Hartsporige Falsche Mehltaue (Peronosporomycetidae – Peronosporomycetes – Straminipila – Wimpeola – Chromalveolata –…)
[2] Konidie: Asexuell und nach außen gebildete Verbreitungseinheit
[3] Sporangium: Behälter, in dem Sporen asexuell oder sexuell gebildet werden
[4] Propagule:
[5] Tropen, tropisch: Klimazone zwischen Äquator und Wendekreisen
[6] Subtropen, subtropisch: Klimazone zwischen Wendekreisen und gemäßigtem Klima
[7] Dauerzygote: Zygote, die der Überdauerung dient, meist gekennzeichnet durch dicke, widerstandsfähige, oft auch dunkle Wand, gelegentlich mit Oberflächenstrukturen
[8] Oogonien: Eizellbehälter
[9] Sclerospora: Hartsporiger Falscher Mehltau (Sclerosporaceae; nicht separat behandelt – Peronosporomycetidae – Peronosporomycetes – Straminipila – Wimpeola –…)
[10] Hyphen: Einzellreihige, zellwandumgebene Fäden von Pilzen mit Spitzenwachstum, mit oder ohne Querwände
[11] Hirse: Sammelbezeichnung für kleinfrüchtiges Spelzgetreide mit 10–12 Gattungen. Sie gehören zur Familie Süßgräser Poaceae.
[12] Infloreszenz: Blütenstand, Fruchtstand
[13] Schmarotzer, Parasit: Ein Organismus lebt auf Kosten eines anderen
[14] Systemische Infektion: Infektion durch Pathogene, die zwar nur lokal erfolgt, danach aber die ganze Pflanze betrifft
[15]M etalaxyl: Fungizid; die Wirkung beruht auf der Hemmung der RNA-Synthese an den Ribosomen
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Konidienträger- und Haustorienformen verschiedener Falscher-Mehltau-Gattungen (Folienstifte auf Folie; Reinhard Agerer; eigenem Vorlesungsmanuskript entnommen)
Albuginales: Sporangien werden in Ketten gebildet; Haustorien kopfig
Peronosporales: Plasmopara, Pseudoperonspora und Peronospora mit stark verzweigten Sporangien-/Konidienträgern; Plasmopara mit kopfigen Haustorien; von Pseudoperonospora und Peronosporakurz verzweigt; Bremia bildet die letzten Enden abgeflacht dreieckig, in einer Ebene orientiert; Haustorienform unbekannt; Basidiophora bläht das Ende des Trägers auf, an dessen kurzen Spitzchen die Konidien/Sporangien sitzen; Haustorienform unbekannt.
Sclerosporales: Konidienträger stämmig mit ebensolchen kurzen Verzweigungen; Konidien werden aktiv durch Spaltung der Septen abgeschleudert; Haustorien einfach, mehr oder weniger zylindrisch.
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Peronosporomycetidae, Falsche Mehltaue i.e.S.
8 Falsche versus Echte Mehltaue
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Schon, wann sie erstmals erscheinen, unterscheiden sich beide:
Wenn in Mai und Juni es warm und feucht, strecken Peronosporales[1] die Köpfe heraus,
Doch länger dauert es bei Erysiphales[2] bis sie das Grün mehlig bedecken,
Juli, August, auch September ist ihre Zeit. –
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Während Falsche Mehltaue nur auf der Blattunterseite erscheinen,
Bedeckt Echter Mehltau dicht und großflächig beiderlei Seiten,
Denn ihm sind Spaltöffnungen dafür völlig egal,
Wächst er doch meist nur oberflächlich,
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Dunkle Punkte erscheinen bei Erysiphales im Weißen,
Sie fehlen dem Falschen Mehltau,
Denn sein Entwicklungskreislauf ist völlig anderer Art;
Er bildet an ihrer Stelle Dauerzygoten[10] im Innern, die Zeit ohne lebenden Wirt zu verbringen;
Weitere Unterschiede findet, wer ihre Zyklen vergleicht;
Nicht zuletzt, wie unterschiedlich Konidien sie bilden
Und wie das Mycel[11] sich organisiert;
Siphonale[12] Schläuche charakterisieren Falsche Mehltaupilze,
Der Echten Hyphen dagegen sind regelmäßig septiert, trichal[13].
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Ein Vorletztes noch, dies ist der Großverwandtschaft geschuldet:
Der Echten Mehltaupilze Zellwände stabilisiert Chitin[14],
Bei Falschen Mehltaupilzen bewirkt dies Cellulose[15],
Das Polysaccharid, das ohne N-Acetyl-Funktion[16] agiert.
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Damit zusammen hängt, wie auch komplett verschiedene Mitochondrien[17],[18],
Und der Zellkomponenten Bau,
Anfälligkeit gegen Fungizide[19], die Gärtner, Winzer und Bauern verwenden:
Als bekanntestes und ältestes Beispiel gilt,
Wie sie auf anorganische Mittel reagieren.
Kupfersulfat[20] mögen Unechte nicht, der Echte lacht nur darüber,
Umgekehrt verhält es sich, benetzt Echten Mehltau elementarer Schwefel in Kalkmilch[21],
Der Unechte Mehltau verzieht keine Wimper dabei, schon gleich nicht s’Gesicht.
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Eines noch, was schon weiter vorne geschrieben:
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Fußnoten
[1] Peronosporales; nicht separat behandelt: Falsche Mehltaue i.ae.S (Peronosporomycetidae – Peronosporomycetes – Straminipila – Wimpeola – Chromalveolata–…)
[2] Echter Mehltau: Erysiphales (Leotiomycetes – Apothecienascomycota – Unitunicate Ascomycota – Inoperculate Ascomycota – Pezizomycotina …Fungi–…)
[3] Spaltöffnungen (Pflanzen): Spaltförmige Öffnungen in der Epidermis des Blatts/Stengels zum Gasaustausch (O2, CO2) und zur Abgabe von Wasser (Transpiration)
[4] Sporangienträger: Besonders gestaltete Hyphen als Träger von Sporangien
[5] Konidiophor, Konidienträger: Als Träger von Konidien besonders gestaltete Hyphen
[6] Haustorien, Senker (Pilze): Spezielle Ausstülpungen von Hyphen, die in Zellen fremder Organismen eindringen, dabei aber nicht direkten Kontakt zum Protoplasten bekommen, bleibt doch die Zellmembran der Wirtszellen erhalten; sie vergrößert sich hingegen wenn nötig gar, um den voluminöser werdenden Eindringling zu umhüllen, es werden zudem Zellwandmoleküle des Wirts dazwischen abgelagert, die allerdings unter dem Einfluss des Parasiten dünnschichtig bleiben und sich nicht, wie für eine Zellwand typisch wäre, geregelt ordnen. Über diese Haustorien werden Substanzen dem Protoplasten entnommen.
[7] Epidermis: Äußerste, einzelllagige Schicht von Blättern, Stengeln und Blütenorganen; bei Wurzeln wird sie Rhizodermis genannt
[8] Fruchtkörper (Fungi): Komplexe Hyphengeflechte, die Überdauerungsorgane, Konidien oder Sporangien enthalten oder diese oberflächlich tragen
[9] Pezizomycotina: Becherlingsartige i. w. S. (Ascomycota – Dikarya – Unbegeißelte Chitinpilze – Fungi – Opisthokonta –…)
[10] Dauerzygote: Zygote, die der Überdauerung dient, meist gekennzeichnet durch dicke, widerstandsfähige, oft auch dunkle Wand, gelegentlich mit Oberflächenstrukturen
[11] Mycel: Gesamtheit dicht oft wachender Hyphen
[12] Siphonal (Algen, Pilze): Vielkernige, lange Schläuche ohne untergliedernde Querwände
[13] Trichal (Algen, Pilze, u.a.): Gebaut aus einzellreihigem Faden, wobei jede Zelle funktionell nur einen Zellkern besitzt, n, 2n (oder n+n, Dikaryon, bei Pezizomycotina und Agaricomycotina)
[14] Chitin: Polymer aus N-Acetyl-Glucosamin, entstanden aus 1,4-β-Glucosen, an deren C2 eine [–NHCOCH3]-Gruppe hängt; anders ausgedrückt, an deren C2 eine [–NH2]-Gruppe, eine Aminogruppe, hängt, bei der ein Wasserstoffatom durch ein Acetyl [–COCH3] ersetzt ist. Zellwandpolysaccharid der Fungi (Echte Pilze), einiger Cnidaria (Nesseltiere) und Exoskelett der Arthropoda (Gliederfüßer)
[15] Cellulose: Unverzweigte Ketten aus Glucose in β-1,4-Verknüpfung; wobei der 6C-Zucker Glucose in Ring-Form geschrieben, das C1 der Aldehydgruppe ist [CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO], davon aus gerechnet ist der vierte Kohlenstoff das C4 ist. In Ringform geschrieben weist die OH-Gruppe des C1 nach oben, wie auch die frei gebliebene CH2OH-Gruppe. Die OH-Gruppen wechseln von 1 bis 4 die Stellung: C1 nach oben, C2 nach unten, C3 noch oben, C4 nach unten, an C5 hängt die nach oben stehende CH2OH-Gruppe
[16] N-Acetyl-Funktion: [–NHCOCH3]
[17] Bei Erysiphales Cristae-Mitochondrien: Des Mitochondriums innere, seine eigentlich eigene Zellmembran, stülpt zur Oberflächenvergrößerung Scheidenförmige Strukturen ein
[18] Bei Peronosporales Tubuli-Mitochondrien: Des Mitochondriums innere, seine eigentlich eigene Zellmembran, stülpt zur Oberflächenvergrößerung fingerförmige Strukturen ein
[19] Fungizid: Substanz (oft von Bakterien oder Pilzen stammend, wenn nicht synthetisch gewonnen), die gegen Pilze wirkt
[20] Kupfersulfat: [ CuSO4]
[21] Schwefelkalk: S2in wässrigem Ca(OH)2
[22] Lysin: Aminosäure:
[23] Nicotinsäure: Als Amid benötigt für NAD-Biosynthese
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Lysinbiosynthesewege von Pilzen
Autor: Tatiana soaresdacosta
Lizenz: Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International license; unverändert
Links: Peronosporomycetes und Plantae. Hier entsteht über die m-Diaminopimelinsäure (DAP; ihr Synthesewege aus Asparaginsäure, Aspartat, ist kurz angegeben) das Lysin.
Für mehr Detailinteressierte: DHDPS =Dihydrodipicolat-Syntase; DHDPR =Dihydrodipicolinat-Reduktase; HTPA(S) =Hydroxy-Tetrahydro-Dipicolinsäure; THDP =Tetrahydrodipicolinat; DAPDC =Diaminopimelat-Decarboxylase. (Strukturformeln der Moleküle werden hier und im Glossar nicht angegeben)
Rechts: Fungi und Animalia. Hier erfolgt die Lysinbiosynthese aus Alpha-Amino-Adipinsäure (AAA; ihr ihr Synthesewege aus a-Ketoglutarat ist kurz angegeben) und über einige weitere Schritte.
Für mehr Detailinteressierte: HCS =Homocitratsynthase; HAc = Homocitrat-Aconitase; HIDC(H?) = Homoisocitrat-Decarboxylase; PLP-AT =PyridoxalphosphatabhänigeAminoadipat-Transaminase;
Die Lysinbiosynthese der Peronosporomycetes (Unechte Pilze, Cellulosepilze) und Fungi (Echte Pilze, Chitinpilze) unterscheiden sich damit grundsätzlich.
Eingestellt am 14. Juni 2025
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Nikotinsäuresynthese bei Pilzen (ppt-generiert; Reinhard Agerer)
Linker Pfad: Syntheseschritte bei Fungi und Animalia
Links oben: Tryptophan, darunter ein Umbauprodukt, darunter Chinolinsäure, darunter Nicotinsäure
Rechter Pfad: Syntheseschritte bei Bacteria, Peronosporomycetes und Plantae
Rechts oben: Glycerin, darunter Asparaginsäure, darunter Chinolinsäure, darunter Nicotinsäure
Grau: Kohlenstoff; rot: Sauerstoff; blau: Stickstoff; violett: Wasserstoff; dünne grüne Linie: Einfachbindung; dicke grüne Linie: Doppelbindung
Eingestellt am 14. Juni 2025
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