The basidiomycete Armillaria mellea s.l. is one of the most important root rot pathogens of forest trees and comprises several species. The aim of the project is to identify the taxa occurring inSwitzerland and to understand their ecological behaviour. Root, butt and stem rots caused by different fungi are important tree diseases responsible for significant economic losses. Armillaria spp. occur world-wide and are important components of many natural and managed forest ecosystems. Armillaria spp. are known saprothrophs as well as primary and secondary pathogens causing root and butt rot on a large number of woody plants, including forest and orchard trees as well as grape vine and ornamentals. The identification of several Armillaria species in Europe warrants research in the biology and ecology of the different species. We propose to study A. cepistipes for the following reasons. First, A. cepistipes is dominating the rhizomorph populations in most forest types in Switzerland. This widespread occurrence contrasts with the current knowledge about A. cepistipes, which is very limited. Second, because the pathogenicity of A. cepistipes is considered low this fungus has the potential for using as an antagonist to control stump colonising pathogenic fungi, such as A. ostoyae and Heterobasidion annosum. This project aims to provide a better understanding of the ecology of A. cepistipes in mountainous Norway spruce (Picea abies) forests. Special emphasis will be given to interactions of A. cepistipes with A. ostoyae, which is a very common facultative pathogen and which often co-occurs with A. cepistipes. The populations of A. cepistipes and A. ostoyae will be investigated in mountainous spruce forests were both species coexist. The fungi will be sampled from the soil, from stumps and dead wood, and from the root system of infected trees to determine the main niches occupied by the two species. Somatic incompatibility will be used to characterise the populations of each species. The knowledge of the spatial distribution of individual genets will allow us to gain insights into the mode of competition and the mode of spreading. Inoculation experiments will be used to determine the variation in virulence expression of A. cepistipes towards Norway spruce and to investigate its interactions with A. ostoyae.
In einer Projektstudie zur Analyse von Wurzelpathogenen der europäischen Buche (Fagus sylvatica) und den Zusammenhängen mit Kronen- und Stammschäden wurden in Niederösterreich Buchen auf 43 Waldstandorten und 6 urbanen Standorten untersucht, wobei der Schwerpunkt auf der pathogenen Pilzgattung Phytophthora lag. 24 Waldstandorte und 3 urbane Standorte waren von Phytophthora verseucht. Von insgesamt nachgewiesenen 6 Arten waren die beiden hoch pathogenen Arten P.cambivora und P.plurivora am häufigsten. An einem Standort wurde eine vermutlich neue Phytophthora Art isoliert. Die beiden Quarantäne-Arten P. ramorum und P. kernoviae wurden nicht nachgewiesen. Phytophthora verursacht bei Buchen Feinwurzelschäden, Absterben großer Teile des Wurzelsystems, Läsionen (Nekrosen) am Wurzelanlauf, am Stamm und über die Fein- und Grobwurzelschäden auch indirekt Kronenverlichtungen. Krankheitssymptome, die eine latente Schädigung des Wurzelsystems und damit eine substantielle Schwächung der Bäume anzeigen, wurden in allen Bestandestypen und allen Regionen Niederösterreichs mit Buchen festgestellt. Wie vergleichende Untersuchungen des Kronenzustands, des Zustandes der Feinwurzeln und der Mykorrhizierung ergaben, sind die Feinwurzelschäden sowie das Ausmaß der Mykorrhizierung mit den Kronenverlichtungen, darüber hinaus aber nicht ausschließlich mit Phytophthora-Befall assoziiert, sondern vermutlich auch mit Trockenstress alleine. Die Läsionen an den Wurzelanläufen und am Stamm der Buchen werden von verschiedenen Folgepilzarten besiedelt, die dann meist Fäulen hervorrufen und die Stabilität der Bäume gefährden können. Unter diesen waren Hallimasch (Armillaria sp.) und der Brandkrustenpilz Hypoxylon deustum am häufigsten. Die Verbreitung von Phytophthora umfasst in Niederösterreich ein weites Spektrum von Bestandes- und Standortstypen. Schwerpunkte fanden sich einerseits auf Standorten, die zur Vernässung neigen, andererseits auch im Nahbereich von Forststraßen und Forstwegen, die, vor allem wenn sie mit Bodenmaterial aus dem urbanen Bereich befestigt wurden, mit hoher Wahrscheinlichkeit als Infektionsquelle von Phytophthora fungiert haben. Aufgrund der seit einigen Jahren höheren Niederschlagshäufigkeiten ist ein Anstieg des Infektionspotentiales von Phytophthora im Boden und somit eine Zunahme von Feinwurzelschäden zu erwarten, so dass im Falle von nachfolgenden ausgedehnten Trockenperioden der Zusammenbruch von Buchenbeständen zu erwarten ist. Diesem Risiko, dem grundsätzlich alle Buchenbestände Niederösterreichs ausgesetzt sind, sollte die Forstpraxis mit präventiven Maßnahmen gegen die weitere Verschleppung von Phytophthora-Keimen begegnen. Dies ist beim Forststraßenbau die Vermeidung der Verwendung von Bodenmaterial aus dem urbanen Bereich, bei der Holzernte die Reinigung der Räder und Ketten der Forstmaschinen vor den Arbeiten im Wald, und bei der Bestandesbegründung die Verwendung von Phytophthora-freiem Pflanzgut.
Vorstudie für eine erste Einschätzung des Vorkommens pathogener Phytophthora-Arten in geschädigten Buchenbeständen. Risikoabschätzung des Gefahrenpotenzials der Verschleppung der Krankheit durch infiziertes Baumschul-Material. Im Untersuchungszeitraum wurden bei zahlreichen Einzelbäumen und Baumgruppen Rindennekrosen mit Schleimaustritt im unteren Stammbereich festgestellt. Häufig traten zudem bis in Stammhöhen von über 20 m isolierte Rindennekrosen auf. Durch Isolierungen aus Rinden- bzw. Bodenproben konnten an 172 Buchen (76 Prozent) in 85 Beständen (94 Prozent) insgesamt 7 bekannte Phytophthora- Arten (Phytophthora citricola (55 Bestände), P. cambivora (39) und P. cactorum (10) und weitere Phytophthora-Isolate gewonnen werden. In 10 von 13 Beständen ohne erkennbare oberirdische Rindenschäden waren Feinwurzelverluste, abgestorbene Langwurzeln sowie Nekrosen an verholzten Wurzeln erkennbar. Visuelle Kontrolle von Wurzeltellern, nach Sturmwurf, bestätigen die hohen Feinwurzelverluste und Schäden an den verholzten Wurzeln. Bei untersuchten Buchenwildlinge traten ebenfalls Wurzelfäulen und Wurzelhalsfäulen auf. Die Erkrankung wurde auf einem weiten Spektrum typischer Buchenstandorte festgestellt. Betroffen waren auch Standorte mit niedrigen pH-Werten (Buntsandstein und Sandsteinkeuper) oder trockenen Bodenverhältnissen (skelettreiche Steilhänge auf Kalk) die bislang als weniger Phytophthora gefährdet angesehen wurden. Das Spektrum der beteiligten Phytophthora-Arten variiert in Abhängigkeit von den Standortsbedingungen. Die vorgeschädigten Buchen wurden in der Folge von weiteren Pilzen und Borkenkäfern (z.B. Hallimasch, kleiner Buchenborkenkäfer) befallen, was oftmals den Absterbeprozess beschleunigte. Die bisherigen Ergebnisse deuten darauf hin, dass Phytophthora-bedingte Feinwurzelschäden nach den hohen Niederschlägen 2002 für die Kronenverlichtungen im Jahr 2003 neben der Trockenheit an Buchen mitverantwortlich sind. Buchenpflanzen des Forstpflanzengartens Triesdorf zeigten bei der Untersuchung starke Wurzelschäden, die auf Phytophthora cambivora, P. cactorum und verschiedene Pythium-Arten zurückgingen. In einem Beet war es zudem zu hoher Mortalität gekommen. Dies deckt sich mit weiteren vorliegenden Ergebnissen aus fünf Forstbaumschulen (darunter die Forstpflanzgärten Bindlach, Laufen und Stalldorf).
Gehört zum Armillaria mellea agg.
Gehört zum Armillaria mellea agg.
Die Sammelart Armillaria mellea agg. beinhaltet A. borealis, A. cepistipes, A. mellea s.str. und A. ostoyae.
Gehört zum Armillaria mellea agg.
The general objective is to improve our understanding of the complex processes governing long term dynamics of oak ecosystems, that may sometimes derive in severe and recurrent decline episodes. We will concentrate on the role of root pathogens in interaction with environmental constraints as potential decline inducing factors. As a result of this effect, comprehensive conclusions will contribute to improved oak forest management that enable to escape or to contain decline hazards. The research proposed will interact between two groups of disciplines, ecophysiology and pathology. Two groups of pathogens will be considered, those infecting fine roots (Pythiacious fungi: Phytophthora and Pythium species) and those infecting big roots (root and butt rot basidiomycetes like Armillaria spp and Collybia fusipes). The project aims at clarify the possible impact of Pythiacious fungi, particularly Phytophthora species on oak. This will be obtained in an extensive survey of oak ecosystems for establishing the distribution of fungi in soils, then investigating the pathogenicity of isolated strains. Moreover, a special attention will be paid to water status of oaks in presence of root pathogens; and nitrogen nutrition will be also considered. Water status of trees will be investigated as a predisposing factor, as well as a consequence of root infection.
Die in diesem Vorhaben durchgefuehrten Untersuchungen sollen Klarheit darueber schaffen, welche Rolle A. mellea bei der Entstehung und beim Ablauf des Tannensterbens spielt. Insbesondere ist herauszufinden, ob und wie er das Feinwurzelsystem schaedigt und ob er zur Entstehung des Nasskerns beitraegt. Die Untersuchungen setzen sich zusammen: 1. Freilanduntersuchungen ueber das Vorkommen von A. mellea am Grobwurzelsystem gesunder und kranker Tannen auf verschiedenen Standorten in Form minutioeser Erfassungen des Rhizomorphenverlaufs. Ziel ist eine ausreichend umfangreiche Inventur, um abschaetzen zu koennen, ob A. mellea rein quantitativ in der Lage waere, beim Tannensterben eine Rolle zu spielen. 2. Untersuchungen ueber Einwirkungen von A. mellea auf das Feinwurzelsystem der Tanne. Hier werden feinwurzelmorphologische Studien an hallimaschfreien und vom Hallimasch besetzten Feinwurzelsystemen, Isolierungsversuche, Inokulationsversuche und optische Nachweisverfahren der Hallimaschbesiedlung durchgefuehrt. 3. Histologische, morphologische und cytologische Studien ueber die Ausloesung des pathologischen Nasskerns an Tannenwurzeln. Es soll geprueft werden, ob Haftstellen von Hallimaschrhizimorphen an Grobwurzeln und Infektionsstellen an Feinwurzeln mit den Entstehungszentren des pathologischen Nasskerns uebereinstimmen. Dazu werden histologische und cytologische Arbeitsmethoden angewandt.
Der im Vorhaben geplante Forschungsansatz geht von Ueberlegungen aus, dass sich veraendernde Umweltbedingungen einen wesentlichen Einfluss auf die Balance und Dynamik von Wirt-Pathogen-Interaktionen und somit auf deren Bedeutung bei der Entstehung relevanter Waldschaeden ausueben. Das 1995 etablierte rDNA-AvaII-RFLP-Muster erlaubt die klare Differenzierung der mitteleuropaeischen Armillaria-Arten auf molekularer Ebene. Mittels PCR-Amplifikation unter verwendung eines ITS-Primer-paares, welches aus der 5'-Region des 18S rRNA-Gens und dem 3'er-Ende des 26S rRNA-gens des Armillaria-rDNA-repeats abgeleitet wurde, wurde ein aeusserst sensitiver Hallimasch-Nachweis erarbeitet. Die Darstellung intraspezifischer rDNA-RFLP- und PCR-RAPD-Polymorphismen der in den Fichtenforsten des Erzgebirges einzigen pathogenen Art A. ostoyae soll sowohl am natuerlichen Standort (Populationen, 'genets') als auch nach Konfrontation mit klonierten Fichtenpflanzen in Gefaessversuchen (Zusammenhang Genotyp-Phaenotyp der Interaktion) weitere Aussagen zur molekularen Basis dieser Wirt-Pathogen Interaktion ermoeglichen. Ferner sollen Gefaessversuche mit 3jaehrigen, klonierten Fichtenpflanzen verschiedener Herkunft, die vor, waehrend und nach einer kontrollierten SO2- und SO3-Behandlung in OTC's mit A. ostoyae inokuliert wurden, klaeren, inwieweit einem Immissionseinfluss ueber den 'Luftweg' eine Bedeutung fuer eine Praedisponierung bzw ein veraendertes Abwehrverhalten der Wirtspflanze zukommt.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 14 |
| Europa | 2 |
| Land | 4 |
| Weitere | 2 |
| Wissenschaft | 9 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 9 |
| Taxon | 4 |
| Text | 3 |
| unbekannt | 2 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 9 |
| Offen | 9 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 16 |
| Englisch | 9 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 5 |
| Keine | 10 |
| Webseite | 4 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 11 |
| Lebewesen und Lebensräume | 18 |
| Luft | 10 |
| Mensch und Umwelt | 14 |
| Wasser | 10 |
| Weitere | 13 |