DBG · Nachwuchsförderung

Birte Peters (Universität Salzburg)

Birte Peters erhielt den Preis für die beste pflanzenwissenschaftliche Master-Arbeit, die an der Universität Salzburg im Jahr 2017 erstellt wurde, von der Deutschen Botanischen Gesellschaft.

Titel der ausgezeichneten Arbeit

"Epiphytic bacteria on lettuce affect the feeding behavior of an invasive pest slug"

Die Studie zeigt zum ersten Mal, dass natürlich vorkommende Bakterien, die mit der Blattoberfläche von Salatblättern assoziiert sind, einen Einfluss auf das Fressverhalten von Nacktschnecken haben, eines generalistischen Herbivoren.

In Interaktionen zwischen Pflanzen und Tieren können Mikroorganismen, die mit Pflanzen und Tieren assoziiert sind, ökosystemische Prozesse wie Herbivorie und Bestäubung maßgeblich beeinflussen. Besonders in Bezug auf Herbivorie sind die Funktionen epiphytischer, nicht pythopathogener Bakterien weitestgehend unbekannt.

In dieser Studie wurden epiphytische Bakterien von den Blattoberflächen der Kulturpflanze Lactuca sativa var. capitata (Kopfsalat) isoliert und auf ihr Potential, das Fressverhalten der Nacktschnecke Arion vulgaris zu beeinflussen, untersucht. Sterile Blätter gnotobiotischer Pflanzen und steriles Futtermedium wurden mit den zuvor isolierten und anschließend kultivierten Bakterien in unterschiedlichen Kombinationen, beimpft. Durch eine vorangegangene Antibiotikabehandlung der Schnecken wurde das Verhalten der Tiere zusätzlich verändert, um nachweisen zu können, dass sowohl die mit der Pflanze assoziierten Bakterien, als auch die Schnecken selbst, die Interaktion beeinflussen.

Ein großer Anteil der getesteten Bakterienstämme induzierte eine Veränderung im Fressverhalten der Nacktschnecken. Einzelne Bakterienstämme und Bakteriengesellschaften, die in das sterile Futtermedium eingeimpft wurden, riefen entweder Präferenzen oder Aversionen hervor. Zusätzlich reagierten die Nacktschnecken, die zuvor mit Antibiotika behandelt wurden, anders auf Substrate, die mit Bakterien beimpft wurden, als die Schnecken ohne Antibiotikabehandlung. Unsere Ergebnisse zeigen, dass bestimmte Bakterienstämme und Gemeinschaften verschiedener Bakterien, die natürlicherweise auf der Blattoberfläche von Lactuca sativa var. captitata vorkommen, das Fressverhalten der herbivoren Nacktschnecke Arion vulgaris, sowohl positiv als auch negativ beeinflussen können.

Unsere Studie hebt die wichtige Stellung von Bakterien innerhalb von Pflanze-Tier Interaktionen hervor und weist auf die bedeutende Rolle von Bakterien in Bezug auf Herbivorie in natürlichen, gartenbaulichen und landwirtschaftlichen Systemen hin.

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Teile der Arbeit sind open access hier veröffentlicht: Peters, B., M. Türke, R.R. Junker (2017): Epiphytic bacteria on lettuce affect the feeding behavior of an invasive pest slug. Acta Agrobotanica; Vol 70, No 1, DOI: 10.5586/aa.1708

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Birte Peters fertigte die Arbeit an der Universität Salzburg, Fachbereich Biowissenschaften in der Arbeitsgruppe von Dr. Robert R. Junker an.


Eine Nacktschnecke Arion vulgaris im Verhaltens-Bioassay mit sterilen Salatblättern, die mit unterschiedlichen Bakterienstämmen beimpft waren. Foto: Birte Peters
Verhaltens-Bioassay mit Kunstfuttermedium, das mit verschiedenen Bakterienstämmen beimpft wurde. Foto: Birte Peters