Birnengitterrost

rouille grillagée du poirier (franz.); european pear rust, trellis rust (engl.)

wissenschaftlicher Name: Gymnosporangium sabinae (Dicks.) G. Winter
Synonym: Gymnosporangium fuscum DC.

Taxonomie: Fungi, Basidiomycota, Pucciniomycetes, Incertae sedis, Pucciniales, Pucciniaceae

Der Birnengitterrost (Gymnosporangium sabinae) ist ein wirtswechselnder Rostpilz, der für seine vollständige Entwicklung als Hauptwirt Wacholdersträucher (Juniperus spp.) und als Nebenwirt die Birne (Pyrus communis) benötigt. Wirtschaftlich wichtig ist der Befall der Birne. Hier verursacht der Rostpilz auf der Blattoberseite leuchtend rote Flecken und auf der Blattunterseite braune Gewebewucherungen aus denen sich die Aecidien entwickeln. Eine kühle und feuchte Witterung im April und Mai fördert den Befall. Eine vorbeugende Bekämpfungsmassnahme ist die Entfernung der befallenen Wacholder in der näheren Umgebung der Birnbäume.

Abb. 1. Gallertartige Teleutosporenlager der Gymnosporangium sabinae an Wacholder (Juniperus sp.)

Abb. 2. Birnengitterrost an Birne (Gymnosporangium sabinae)

Abb. 3. Birnengitterrost an Birne: orange-rote Blattflecken auf der Blatttoberseite, Aecidien auf der Blattunterseite

Krankheitsbild

Hauptwirt Wacholder (Juniperus sabinae und andere Juniperus-Arten): Mit Birnengitterrost befallene Triebe des Wacholders zeigen auffällige Schwellungen und bilden im Frühjahr (April bis Mai) zuerst unscheinbare, dunkelbraune Wärzchen. Bei feuchter Witterung quellen diese zu gallertartigen, rostroten bis orangen, zungenförmigen Gebilden von 1 bis 2 cm Länge auf (Abb. 1).
Zwischenwirt Birne (Pyrus communis): An der Oberseite der Birnenblätter (selten auch an Früchten und Zweigen) entwickeln sich im Frühsommer leuchtend orangerote Flecken (bis 10 mm gross) auf denen kleine schwarze Punkte (Spermogonien) sichtbar sind (Abb. 2 und 3). Später bilden sich auf der Blattunterseite braune Gewebewucherungen aus denen sich die Aecidien entwickeln. Diese ragen weit aus dem Blatt heraus, sind anfangs geschlossen und werden bei der Reife zerschlitzt und gitterartig durchbrochen. Der Name Birnengitterrost leitet sich von diesen Aecidien auf der Blattunterseite ab.
Bei starkem Befall verliert die Birne schon im Sommer die Blätter.

Krankheitserreger

Der Birnengitterrost (Gymnosporangium sabinae) ist ein wirtswechselnder Rostpilz mit unvollständigem Entwicklungsgang (Gäumann 1959). An Wacholder (Juniperus spp.) bildet er zweizellige Teleutosporen, die mit Basidiosporen auskeimen. An der Birne (Pyrus communis) wachsen auf der Blattoberseite Spermogonien (Pyknidien) mit den Empfängnishyphen und den Spermatien, auf der Blattunterseite die auffälligen Aecidien mit den Aecidiosporen (Abb. 4). Der Birnengitterrost bildet keine Sommersporen (Uredosporen).

Abb. 4. Aecidiosporen des Birnengitterrosts (Gymnosporangium sabinae)

Lebenszyklus

Während des Winters lebt der Birnengitterrost als zweikerniges (dikaryotisches) Myzel im Holz des Wacholders. Ein infizierter Wacholder bleibt zeitlebens infiziert. Im Frühling bildet der Rostpilz an verdickten Trieben gallertartige, zungenförmige Sporenlager mit zweizelligen Teleutosporen. Diese keimen sofort aus. Während der Keimung erfolgt in den Teleutosporen die Verschmelzung der zwei Zellkerne (Karyogamie). Nach einer anschliessenden Meiose werden pro Zelle einer Teleutospore eine vierzellige Basidie und vier haploide Basidiosporen gebildet. Die Basidiosporen gelangen mit dem Wind auf den Zwischenwirt, die Birne.
Eine kühle und feuchte Witterung im April und Mai fördert sowohl die Bildung der Sporenlager mit den Teleutosporen als auch die Infektion an der Birne.
Nach einigen Tagen entstehen auf der Oberseite der Birnenblätter die Spermogonien, in denen, eingebettet in einer klebrigen Flüssigkeit, Spermatien gebildet werden. Aus den Spermogonien ragen Empfängnishyphen. Sobald ein Spermatium auf eine Empfängnishyphe eines kompatiblen Spermogoniums trifft, kommt es zur Befruchtung. Die beiden Kerne verschmelzen allerdings nicht: Der dikaryotische Zustand des Pilzes ist somit wieder hergestellt. Das dikaryotische Myzel bildet auf der Blattunterseite Gewebewucherungen, die sich zu Aecidien entwickeln und in denen Aecidiosporen gebildet werden. Jede Spore enthält zwei separate Zellkerne, je einer eines entgegengesetzten Paarungstyps.
Im Juli und August gelangen die Aecidiosporen mit dem Wind auf nahe gelegene Wacholdersträucher, keimen dort unter günstigen Bedingungen aus und dringen durch die Spaltöffnungen ins Pflanzengewebe ein. Das Myzel wächst interzellulär und ernährt sich über Haustorien in den Wirtspflanzenzellen.
Aecidiosporen können den Birnbaum nicht befallen. Mit Birnengitterrost befallene Birnen sind folglich keine Gefahr für gesunde Birnbäume. Auch kann der Birnengitterrost nicht auf der Birne überwintern.

Wirtsspektrum

Birne (Pyrus communis)
Sefistrauch oder Sadebaum (Juniperus sabinae), Zierwacholder (J. chinensis oder J. virginiana) (Sutton et al. 2014)
Nicht anfällig sind: Gemeiner Wacholder (J. communis), Zwergwacholder (J. nana). Diese beiden Juniperus-Arten werden von anderen Gymnosporangium-Arten infiziert (Hilber und Siegfried 1997).

Vorbeugende Massnahmen

• Alle mit Birnengitterrost befallene Wacholdersträucher in der Nähe von Birnbaum-Anlagen im Umkreis von bis zu 500 m entfernen und vernichten!
• Keine anfälligen Juniperus-Sträucher in der Nähe von Birnbäumen anpflanzen. Anfällig sind: Sefistrauch oder Sadebaum (Juniperus sabinae), Zierwacholder (J. chinensis oder J. virginiana). Von diesen Juniperus-Arten gibt es allerdings mittlerweile auch widerstandsfähige Sorten.

Literatur

Gäumann E, 1959. Beiträge zur Kryptogamenflora der Schweiz (Band XII): Die Rostpilze Mitteleuropas, Büchler und Co. 1407 S.

Hilber UW, Siegfried W, 1997. Gitterrost auf Birnbaum und Wacholder - Sanierungsmassnahmen bei starkem Befall. Merkblatt der Eidg. Forschungsanstalt Wädenswil.

Sutton TB, Aldwinckle HS, Agnello AM and Walgenbach JF, 2014. Compendium of Apple and Pear Diseases and Pests. Second edition, St. Paul, Minn. The American Phytopathological Society, 218S.