Wirt‐Parasit‐Beziehungen: Untersuchungen zur Induktion der Äthylenbildung in Höheren Pflanzen und zur Rolle des Äthylens bei der Ausprägung von Krankheitssymptomen und der Einleitung von Abwehrreaktionen

Die gegen Phytophthora magasperma var. soyae (Pms) resistente Soya‐Sorte Glycine max L. cv. Harosoy 63 reichert nach Infektion mit Pms u. a. das fungitoxische Pterocarpan „Glyceollin” an. Zeitlich vor der Synthese dieses „Phytoalexins” wurde nach Behandlung von Kotyledonen mit Zellwandpräparaten („Elicitoren der Phytoalexinsynthese”) aus Pms eine Induktion der Phenylalanin Ammonium‐Lyase (PAL) gemessen (Zähringer, Ebel und Grisebach, Arch. Biochem. Biophys. 188, 450, 1978). Wir zeigten kürzlich, daß in Bohnenblättern Phaseolus vulgaris nach Infektion mit Uromyces phaseoli eine sortenabhängige Äthylenbildung einsetzt, wobei hypersensitive Sorten eine stärkere „thylenbildung zeigen als tolerante Sorten. In Hypokotylsegmenten von Bohnen gelang es die infektionsbedingte, sortenspezifische Äthylenreaktion durch Zellwandpräparate (Elicitoren) aus U. phaseoli zu ersetzen (Paradies et al., Planta, 146, 193, 1979). Aus diesen Befunden und aus Literaturberichten hatten wir eine mögliche Funktion des „Pflanzenhormons” „thylen bei der hypersensitiven Reaktion und der Nekrosenbildung abgeleitet. Am Beispiel des Pms‐Soya‐Systems zeigen wir jetzt, daß a) Kotyledonen „thylen, PAL und Glyceollin nach 1,5, 3 und 6 h nach der Inkubation mit Pms‐Elicitor synthetisieren, b) 1‐Aminocyclopropan‐1‐carbonsäure als direkter „thylenvorläufer genau wie der Pms‐Elicitor die „tylenbildung, aber nicht die PAL‐ oder Glyceollin Synthese stimuliert und c) AVG, ein spezifischer Inhibitor der „thylenbildung zwar die Synthese des Äthylens, aber nicht die von PAL oder Glyceollin beeinflußt. Man kann also die Äthylenbildung von der Phytoalexininduktion entkoppeln; demnach ist Äthylen nicht ein Auslöser, sondern nur eine Begleiterscheinung der elicitorbedingten Phytoalexinsynthese in Soya.