Quelltext der Seite Pseudomonas syringae

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{{Taxobox
| Taxon_WissName   = Pseudomonas syringae
| Taxon_Rang       = Art
| Taxon_Autor      = [[Constant Johan Jacob van Hall|Van Hall]], 1904
| Taxon2_WissName  = Pseudomonas
| Taxon2_Rang      = Gattung
| Taxon3_WissName  = Pseudomonadaceae
| Taxon3_Rang      = Familie
| Taxon4_WissName  = Pseudomonadales
| Taxon4_Rang      = Ordnung
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| Taxon5_Rang      = Klasse
| Taxon6_Name      = Bakterien
| Taxon6_WissName  = Bacteria
| Taxon6_Rang      = Domäne
| Bild             = Pseudomonas syringae cultures.jpg
| Bildbeschreibung = Kulturen von ''Pseudomonas syringae''
}}

'''''Pseudomonas syringae''''' ist ein [[Gramnegativ|gramnegatives]], stäbchenförmiges Bakterium der Gattung ''[[Pseudomonas]]''. Es wurde im Jahr 1902 als Pflanzenpathogen des [[Gemeiner Flieder|Gemeinen Flieders]] (''Syringa vulgaris'') isoliert. Da es die Eis[[keimbildung]] von [[Unterkühlung (Thermodynamik)|unterkühltem]] Wasser, welches bei absoluter Reinheit bis −40 °C flüssig bleibt, bis zu einer Temperatur von −1,5 °C katalysiert<ref name="Wentworth">Leroy R. Maki, Elizabeth L. Galyan, Mei-Mon Chang-Chien und Daniel R. Caldwell: ''Ice Nucleation Induced by Pseudomonas syringae''. Applied Microbiology, Vol. 28, No. 3, 1974, S. 456–459. {{PMC|186742}}</ref>, ist es in der Landwirtschaft und Biotechnologie von Interesse.

== Merkmale ==
''Pseudomonas syringae'' ist ein [[Gramnegativ|gramnegatives]], stäbchenförmiges und bewegliches Bakterium. Es ist strikt aerob und produziert fluoreszierende Pigmente auf Medien, die wenig Eisen enthalten. Von anderen Arten der Gattung ''Pseudomonas'' wird es durch eine negative Reaktion in [[Oxidase-Test|Oxidase-]] und Arginin-Dihydrolase-Tests unterschieden.

=== Keimbildung ===
Eine Besonderheit des Bakteriums ist, dass intakte Zellen als organischer Keim für die Bildung von Wassereis dienen können. Hierbei katalysiert es den Prozess bis zu einer Temperatur von −1,5 °C. Dies ist insofern sehr effektiv, als die meisten organischen oder anorganischen Partikel, die zur [[Keimbildung]] genutzt werden, unter −10 °C aktiv sind.

== Vorkommen ==
Exakte Verbreitungsangaben fehlen. Jedoch zeigten Untersuchungen von eiskeimbildenden Mikroorganismen, dass diese allgegenwärtig auf Pflanzen ([[Phyllosphäre]]) verbreitet sind. Bei Erhebungen von 95 Pflanzenarten wurde bei fast allen ''Pseudomonas syringae'' gefunden. Inwiefern eine Abhängigkeit verschiedener Stämme von gewissen Pflanzenarten besteht, muss noch erforscht werden.

Diese Mikroorganismen gehören zu den [[eisbildende Lebewesen|eisbildenden Lebewesen]], die auch für die Bildung von [[Schneeflocke]]n und [[Regentropfen]] in Wolken verantwortlich sein können. Die Mikroorganismen verlassen manchmal die Phylosphäre und werden durch die Luft fortgetragen. So können sie auch in die kühlen hohen Luftschichten gelangen, wo sie für [[unterkühltes Wasser]] (winzige, −40&nbsp;°C bis −1,5&nbsp;°C kalte aber dennoch flüssige Wassertröpfchen) zum [[Kristallisationskeim]] werden, wie man es lange Zeit nur von festen Partikeln wusste. Zuerst als Schneeflocke, in tieferen Luftschichten häufig aufgetaut zu einem Regentropfen, fällt ''P. syringae'' als Niederschlag auf die Erde zurück, wo der Mikroorganismus neue Pflanzen besiedeln kann.<ref name="RegenPSyringae">''Regen-Phänomene. (Originaltitel: Rain.)'' Folge in: TV-Serie 'Geheimnisvoller Planet' (Originaltitel: 'Secrets of the Earth'), Staffel 1, Folge 1 (Pilot), USA, 2013, Deutsche Erstausstrahlung: 2. Dezember 2013, [http://www.n24.de/n24/Mediathek/Dokumentationen/d/3866800/regen-phaenomene.html Folge online ansehen von 23. März bis 21. April 2014]. Abruf am 23. März 2014.</ref>

== Schadensbild ==
''Pseudomonas syringae'' verursacht verschiedene Pflanzenkrankheiten wie [[Baumkrebs]], Welke oder Flecken. Unterschiedliche Stämme, sogenannte [[Pathovar]]e, befallen hierbei unterschiedliche Pflanzenarten, darunter einige wichtige Nutzpflanzen. Ursprünglich waren 48 Pathovare bekannt. Nach genetischen Analysen wurden viele davon jedoch anderen Pseudomonas-Arten zugeordnet. Folgende Pathovare von ''Pseudomonas syringae'' sind bekannt:<ref>L. Gardan, H. Shafik, S. Belouin, R. Broch, F. Grimont and P. A. D. Grimont: ''DNA relatedness among the pathovars of Pseudomonas syringae and description of Pseudomonas tremae sp. nov. and Pseudornonas cannabina sp. nov. (ex Sutic and Dowson 1959)''. International Journal of Systematic Bacteriology, Band 49, 1999, 469–478.</ref>

* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''aceris'' befällt [[Ahorne]] (''Acer'')
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''actinidiae'' befällt [[Actinidia chinensis|Chinesischer Strahlengriffel]] (''Actinidia chinensis'') und ist verantwortlich für einen erheblichen Produktionseinbruch der goldenen [[Kiwifrucht]] in [[Neuseeland]].
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''aesculi'' befällt die [[Gewöhnliche Rosskastanie]] (''Aesculus hippocastanum'')
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''aptata'' befällt [[Rübe (Art)|Rüben]] (''Beta vulgaris'')
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''atrofaciens'' befällt [[Weichweizen]] (''Triticum aestivum'')
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''dysoxylis'' befällt ''[[Dysoxylum spectabile]]''
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''glycinea'' befällt [[Sojabohne]] (''Glycine max'')
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''japonica'' befällt [[Gerste]] (''Hordeum vulgare'')
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''lapsa'' befällt [[Weichweizen]] (''Triticum aestivum'')
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''maculicola'' befällt [[Kartoffel]]n (''Solanum tuberosum'')
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''panici'' befällt [[Rispenhirsen]] (''Panicum'')
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''papulans'' befällt [[Holzapfel]] (''Malus sylvestris'')
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''phaseolicola'' befällt [[Gartenbohne|Bohne]] (''Phaseolus vulgaris'')
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''pisi'' befällt [[Erbse]]n (''Pisum sativum'')
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''syringae'' befällt Arten der Gattungen [[Flieder]] (''Syringa''), ''[[Prunus]]'' und ''[[Phaseolus]]''
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''tabaci'' befällt [[Tabak (Gattung)|Tabak]] (''Nicotiana'')
* ''Pseudomonas syringae'' pv. ''tomato'' befällt [[Tomate]] (''Solanum lycopersicum''), wird als Modellpathogen auch für Untersuchungen an [[Ackerschmalwand]] (''Arabidopsis thaliana'') und ''[[Nicotiana attenuata]]'' verwendet

== Bedeutung in Landwirtschaft und Biotechnologie ==
Da dieses Bakterium ein Verursacher von Frostschäden bei Pflanzen ist, wurden in den USA 1983 Freilandversuche mit Stämmen, denen das eiskeimbildende Gen fehlt (ice-), unternommen. Ziel war die [[intraspezifische Konkurrenz]] zwischen dem [[Wildtyp]]stamm und dem [[Mutante|mutierten]] Stamm zu fördern und so Frostschäden bei Kartoffelpflanzen zu vermindern. Dies war eine der ersten bewussten Freisetzungen von gentechnisch modifizierten Mikroorganismen.

Aufgrund seiner eisbildenden Eigenschaften wird das Bakterium auch bei der Produktion von Kunstschnee eingesetzt.<ref>James C. Liao, Kam C. Ng: ''Effect of ice nucleators on snow making and spray freezing''. Industrial & Engineering Chemistry Research, Band 29 (3), 1990, S. 361–366. {{DOI|10.1021/ie00099a010}}</ref>

== Einzelnachweise ==
<references />

== Literatur ==
* Susan S. Hirano: ''Ecology and Physiology of Pseudomonas syringae''. In: ''[[Nature Biotechnology]].'' Band 3, 1985, S. 1073–1078. {{DOI|10.1038/nbt1285-1073}}

== Weblinks ==
{{commonscat}}
* [https://www.agroscope.admin.ch/agroscope/de/home/themen/pflanzenbau/pflanzenschutz/agroscope-pflanzenschutzdienst/geregelte-schadorgnismen/quarantaeneorganismen/kiwikrebs.html ''Kiwikrebs (Pseudomonas syringae pv. actinidiae)''] – Informationen von [[Agroscope]]

[[Kategorie:Pseudomonadaceae]]
[[Kategorie:Pseudomonadaceae (Familie)]]