Endophyten

Endophyten sind Mikroorganismen, die dauerhaft in den Geweben von Pflanzen leben, ohne deren Gesundheit durch Krankheit zu beeinträchtigen. Am häufigsten handelt es sich um Pilze, daneben kommen Bakterien und seltener Archäen vor. Endophytische Pilze finden sich vor allem in Blättern, Stängeln, Wurzeln oder Samen und können von der Mutterpflanze an die Nachkommen übertragen werden.

Endophyten bilden zumeist symbiotische Beziehungen mit ihren Wirten. Sie können die Pflanze vor Schädlingen und Umweltstress schützen, das Wachstum fördern oder die Nährstoffaufnahme verbessern. Typische Mechanismen sind die Produktion von sekundären Metaboliten, die Modulation von Pflanzenhormonen und die Konkurrenz mit Pathogenen innerhalb des Wirtsgewebes. Die Ausprägung der Effekte hängt stark von Umweltbedingungen, Wirtsspezies und Endophyt-Stamm ab.

Bei bestimmten pilzlichen Endophyten, insbesondere clavicipitalen Endophyten in Gräsern wie Epichloë/Neotyphodium-Arten, entstehen Alkaloide, die Weidegüter abschrecken oder toxisch wirken können. Solche Interaktionen können sowohl positive Effekte wie verbesserte Trockenheitsresistenz oder Schädlingsabwehr als auch negative Folgen für Vieh verursachen. Nicht alle Endophyten produzieren schädliche Substanzen; viele tragen zur Pflanzengesundheit, Stressresistenz oder Bodenpathogenabwehr bei.

Die Erforschung von Endophyten umfasst kulturbasierte und molekulare Ansätze sowie kulturunabhängige Methoden wie Sequenzierung von Ribosomenregionen (z. B. ITS) und Metagenomik, um Vielfalt, Lokalisation und Funktion endophytischer Gemeinschaften zu erfassen. Endophyten gelten als vielversprechende Ressource für Biotechnologie, Biokontrolle, Wachstumsförderung und Stressanpassung in der Landwirtschaft.