Toxizität von Epichloë Endophyten in Agrargräsern auf Weiden

Description: In diesem Projekt soll die Verbreitung und Toxizität von systemischen endophytischen Pilzen der Gattung Epichloë untersucht werden. Epichloë Endophyten kommen natürlich in kalt-gemäßigten Grasarten vor, aber auch in kommerziell erhältlichem Saatgut.Im ersten Arbeitspaket werden Epichloë Arten erfasst und deren genotypische und chemische Diversität von Pfadalkaloiden und Endprodukten quantifiziert. Es werden 150 angesäte Weiden (50 Kuhweiden, 50 Schafweiden und 50 Pferdeweiden), plus 50 halb-natürliche Magerrasen mit Wanderschäferei und 50 angesäte Pferdeweiden mit dokumentierten Laminitisfällen in Deutschland ausgewählt und beprobt. Zudem werden Proben der Saatgutmischungen aller 200 angesäten Weiden untersucht, um Epichloë Infektionen und toxische Alkaloide zu erfassen.In einem zweiten Arbeitspaket werden kommerziell erhältliche Saatgutmischungen für Weiden und Rasenanbau vom europäischen und internationalen Markt erworben um Epichloë Infektionen und Alkaloid Konzentrationen zu erfassen. Infiziertes Saatgut wir auf einer Versuchsfläche der Universität angesät und nach einem Jahr werden Alkaloid Konzentrationen gemessen und auf ihre Toxizität geprüft. Abschließend werden wir Saatgutfirmen und das Bundessortenamt kontaktieren, um einzelne infizierte Graskulturen aus ihren Beständen näher zu analysieren.Dieses Projekt soll vorab wissenschaftliche Daten liefern für eine aufkommende Debatte in der Gesellschaft, in wie weit möglicherweise endosymbiontisch modifizierte Gräser im Saatgut verbreitet sind. Bisher ist unklar ob europäische Saatgutfirmen diese Technologie gezielt nutzen, ob Epichloë Infektionen unabsichtlich in Saatgutmischungen auftauchen und ob diese überhaupt Toxizitätsschwellen überschreiten.Mit diesem Projekt möchte ich die folgenden Fragen adressieren:(1) Unterscheidet sich das Vorkommen von Epichloë Endophyten und der Alkaloid Konzentrationen auf eingesäten Kuh-, Schafs- und Pferdeweiden?(2) Unterscheiden sich diese eingesäten Weiden von halb-natürlichen Magerrasen mit Wanderschäferei im Vorkommen von Epichloë Arten und Alkaloidkonzentrationen?(3) Kann Laminitis von Pferden auf das Vorkommen von Epichloë Endophyten und derer Toxizität zurückgeführt werden?(4) Welche europäischen Saatgutmischungen mit Gräsern zeigen Epichloë Infektionen und erreichen sie Toxizitätsschwellen für Weidetieren und gegen Insektenherbivore?(5) Welche europäischen Graskulturen sind mit Epichloë Endophyten infiziert?

SupportProgram

Tags: Main ? Süßgräser ? Pferd ? Magerrasen ? Phytopathologie ? Deutschland ? Saatgut ? Pflanzenzüchtung ? Toxizität ? Pilz ? Weideland ? Infektion ? Chemical Ecology ? Ecology of Land Use ? Microbiomes of Plant Systems ? Mikrobiome pflanzlicher Systeme ? Organismic Interactions ? Organismische Interaktionen ? chemische Ökologie ? Ökologie der Landnutzung ?

Region: Bayern Bayern

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License: Creative Commons Namensnennung-keine Bearbeitung-Nichtkommerziell 4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Julius-Maximilians-Universität Würzburg, Theodor-Boveri-Institut für Biowissenschaften, Biozentrum, Lehrstuhl für Zoologie III (Tierökologie und Tropenbiologie) (Projektverantwortung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)

Last harvest: 07.10.2026 00:20

Time ranges: 2021-01-01 - 2026-10-20

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Toxicity of Epichloë endophytes in agricultural grass species on pastures
  Description: The main objective of this project is to understand the distribution and toxicity of systemic endophytic fungi of the genus Epichloë in cool season grass species in German pastures and in commercially available seed mixtures. In a first work package, Epichloë species as well as genotypic and chemical diversity of pathway alkaloids and endproducts will be quantified from 150 seeded pastures (50 cattle, 50 sheep and 50 horse pastures) across Germany. In addition, 50 semi-natural grasslands with grazing sheep and 50 seeded horse pastures with severe cases of the disease laminitis in horses will be tested. Seed mixtures used for the 200 pastures will be also analyzed, to find the possible sources of Epichloë infected host grass and toxic compounds. In a second work package, we will purchase commercially available seed mixtures for pastures and lawns from the European and international market to search again for the occurrence of Epichloë endophytes and their alkaloids. When seed mixtures should contain Epichloë infected seeds, we will sow out the mixture in the University garden and detect alkaloids in one-year-old plants, to estimate their toxicity. We finally will ask the main seed producers in Europe and the Federal Office of Plant Varieties in Germany to get grass cultivars of infected seed mixtures, to detect the source of Epichloë infections. With this project, I want to add scientific data to an upcoming debate in society about symbiotically modified organisms. Thereby it is unknown if and to which extend seed breeders of grass deliberately use these new technologies and if seeded grass on pastures could harm livestock. With this study, I aim to address the following key research questions:(1) Are the occurrence of Epichloë endophytes and the alkaloid concentrations in grass different in seeded pastures of horses, cattle and sheep? (2) Have seeded pastures different Epichloë endophytes compared to semi-natural grasslands with livestock? (3) Is laminitis in horses related to Epichloë endophyte occurrence and alkaloid concentrations in the grazed grass? (4) Which grass seed mixtures in Europe are infected with Epichloë endophytes, and are the mixtures toxic for livestock and can they protect the host grass from insect herbivory? (5) Which European grass cultivars are infected with Epichloë endophytes?
  URL: https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1140235

Resources

• Webseite zum Förderprojekt

  https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/467000317 (Webseite) ✓

Status

Aktiv

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