Ash dieback : the pathogen Hymenoscyphus fraxineus and other fungi associated with stem collar necroses of common ash
| dc.date.accessioned | 2024-07-09T12:20:31Z | |
| dc.date.available | 2024-07-09T12:20:31Z | |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.identifier | doi:10.17170/kobra-2024052710213 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/123456789/15903 | |
| dc.description | Es handelt sich um eine kumulative Dissertation. Die Verlage räumen das Recht zur Zweitveröffentlichung der Manuskripte in einer Doktorarbeit ein. | ger |
| dc.language.iso | eng | |
| dc.relation.haspart | doi:10.1007/s41348-024-00912-2 | |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
| dc.subject.ddc | 570 | |
| dc.title | Ash dieback : the pathogen Hymenoscyphus fraxineus and other fungi associated with stem collar necroses of common ash | eng |
| dc.type | Dissertation | |
| dcterms.abstract | The ascomycete Hymenoscyphus fraxineus has caused devastating damage to the common ash (Fraxinus excelsior) in Europe in recent decades, resulting in considerable economic and ecological losses. The ash dieback pathogen is native to Asia, where it lives mainly as a saprobiont in peaceful coexistence with the Asian ash species Fraxinus mandshurica. Symptoms of the fungus in common ash include wilting of the leaves with subsequent dieback of shoots, twigs and branches, as well as damage to the stem base. These stem collar necroses contribute significantly to the mortality of ash trees. After the mostly primary infection by H. fraxineus, secondary wood-destroying fungi can colonise the stem base and the roots. Reduced stability leads to hazards for forest workers and forest visitors, as well as massive dieback and fallen ash trees. Stem collar necrosis is therefore an important aspect of ash dieback and requires comprehensive research. In the studies of this work stem collar necroses of ash trees were examined in the mycological laboratory. A culture-based method was used to determine and identify the isolated fungi morphologically and by DNA. The results showed, that the composition of the fungal community was different in each stem collar necrosis and at each sampling site due to the large number of species by single isolates. However, fungi of the Ascomycete division made up the largest proportion. The fungi associated with the examined stem collar necroses also included fungal species not previously described on common ash, such as Cryptostroma corticale, the causal agent of maple sooty bark disease, or the recently described species Vexillomyces fraxinicola, which was found for the first time. Nevertheless, the most common isolated species were also frequently recognised in other studies and were present at most of the sampling sites investigated in Germany. In addition to the ash dieback pathogen H. fraxineus, these include especially Armillaria species and Diplodia fraxini. As weak parasites or pathogens, they can lead to an extension of the damage – Armillaria spp. in particular due to its ability to cause intense white rot and D. fraxini because of its nature as a very aggressive pathogen. Multilocus genotype analyses showed, that multiple infections of the stem collar by different strains of H. fraxineus are not necessarily related to the size of the stem collar necrosis or the progression of damage. However, they are an important indication for the infection pattern of the pathogenic fungus. The multiple dominance of one genotype per stem collar necrosis suggests that a single strain of H. fraxineus initiates the stem collar necrosis and that other strains become established over time through successful infections. The role of the number of genotypes, the pathogenic aggressiveness of the individual strains or even intraspecific competition should be investigated in further studies. | eng |
| dcterms.abstract | Der Ascomycet Hymenoscyphus fraxineus hat in den letzten Jahrzehnten in Europa verheerende Schäden an der Gemeinen Esche (Fraxinus excelsior) verursacht, die zu erheblichen wirtschaftlichen und ökologischen Verlusten geführt haben. Der Erreger des Eschentriebsterbens stammt ursprünglich aus Asien und lebt dort hauptsächlich als Saprobiont in friedlicher Koexistenz mit der asiatischen Eschenart Fraxinus mandshurica. Zu den Symptomen, die er bei der hier heimischen Esche hervorruft, gehören neben der Blattwelke mit anschließendem Absterben von Trieben, Zweigen und Ästen auch Schäden am Stammfuß. Diese sogenannten Stammfußnekrosen tragen wesentlich zur Mortalität der Eschen bei. Nach der meist primären Infektion durch H. fraxineus besiedeln sekundäre, zum Teil auch holzabbauende Pilze den Stammfuß und die Wurzeln. Die dadurch verminderte Standfestigkeit führt zu einer Gefährdung von Waldarbeitenden und Waldbesuchenden sowie zu massivem Absterben und Umstürzen von Eschen. Die Stammfußnekrosen sind damit ein wichtiges Merkmal des Eschentriebsterbens und bedürfen einer umfassenden Erforschung. In den Untersuchungen dieser Arbeit wurden Stammfußnekrosen von Eschen im mykologischen Labor untersucht. Die isolierten Pilze wurden mit einer kulturbasierten Methode morphologisch und anhand von DNA bestimmt. Die Ergebnisse zeigten, dass die Zusammensetzung der Pilzgemeinschaft in jeder Stammfußnekrose und an jedem Standort aufgrund vieler Einzelisolate unterschiedlich war. Den größten Anteil machten jedoch Pilze der Abteilung Ascomycota aus. Unter den mit Stammfußnekrosen assoziierten, untersuchten Pilzen befanden sich auch Pilzarten, die bisher noch nicht an Gemeiner Esche beschrieben wurden, wie zum Beispiel der Erreger der Rußrindenkrankheit des Ahorns Cryptostroma corticale oder die erstmalig entdeckte und neu beschriebene Pilzart Vexillomyces fraxinicola. Die am häufigsten isolierten Arten wurden jedoch auch in anderen Studien als häufig beschrieben und waren auch an den meisten der untersuchten Standorte in Deutschland mit Esche assoziiert. Neben dem Eschentriebsterben-Erreger H. fraxineus gehören vor allem Armillaria Arten und Diplodia fraxini dazu. Beide können als Schwächeparasiten bzw. als Pathogene zu einer Ausweitung der Schäden führen – Hallimasch insbesondere durch seine Fähigkeit, eine intensive Weißfäule hervorzurufen und D. fraxini durch seine Eigenschaften als höchst aggressives Pathogen. Multilocus Genotyp Analysen zeigten, dass Mehrfachinfektionen des Stammfußes durch verschiedene H. fraxineus Stämme nicht unbedingt in einem Zusammenhang mit der Größe oder dem Schadensfortschritt einer Stammfußnekrose stehen. Sie sind jedoch ein wichtiger Hinweis auf das Infektionsmuster des Erregerpilzes. Die häufige Dominanz eines Genotyps pro Stammfußnekrose legt die Vermutung nahe, dass ein einzelner H. fraxineus Stamm die Stammfußnekrose auslöst und sich im Laufe der Zeit sukzessive weitere Stämme durch erfolgreiche Infektionen etablieren. Ob und welche Rolle dabei die Anzahl der Genotypen, die pathogene Aggressivität der einzelnen Stämme oder auch die intraspezifische Konkurrenz spielt, sollte in weiteren Studien untersucht werden. | ger |
| dcterms.accessRights | open access | |
| dcterms.creator | Peters, Sandra | |
| dcterms.dateAccepted | 2024-05-17 | |
| dcterms.extent | 75 Seiten | |
| dcterms.hasPart | doi:10.1007/s41348-024-00912-2 | |
| dcterms.hasPart | doi:10.1007/s11557-023-01897-2 | |
| dc.contributor.corporatename | Kassel, Universität Kassel, Fachbereich Mathematik und Naturwissenschaften | ger |
| dc.contributor.referee | Langer, Ewald (Prof. Dr.) | |
| dc.contributor.referee | Gailing, Oliver (Prof. Dr.) | |
| dc.contributor.referee | Gemeinholzer, Birgit (Prof. Dr.) | |
| dc.contributor.referee | Schaffrath, Raffael (Prof. Dr.) | |
| dc.subject.swd | Esche | ger |
| dc.subject.swd | Baumkrankheit | ger |
| dc.subject.swd | Falsches Weißes Stängelbecherchen | ger |
| dc.subject.swd | Genotyp | ger |
| dc.title.subtitle | Eschentriebsterben : der Erreger Hymenoscyphus fraxineus und andere mit Stammfußnekrosen der Gemeinen Esche assoziierte Pilze | ger |
| dc.type.version | publishedVersion | |
| kup.iskup | false | |
| ubks.kumDiss | true |
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