Pflanzen leben nicht für sich allein: in und auf ihren Wurzeln, Blättern und Früchten wirkt eine Vielzahl von Mikroorganismen, die Gesundheit und Widerstandskraft der Pflanze entscheidend beeinflussen. Das Projekt AppleBIOME hat sich diesem bislang wenig sichtbaren, aber zukunftsweisenden Thema im Apfelanbau gewidmet, weiterführende Grundlagen erarbeitet und wurde erfolgreich abgeschlossen.

Was Pflanzen gesund hält, ist oft unsichtbar. Milliarden von Mikroorganismen besiedeln ihre Oberflächen und Gewebe und unterstützen sie bei Nährstoffaufnahme, bei Abwehr von Stress und bei der Anpassung an ihre Umwelt. Pflanze und Mikrobiom bilden dabei eine untrennbare Lebensgemeinschaft. Das Mikrobiom eines Apfelbaumes, beispielsweise, kann dazu beitragen, dass er mit Trockenheit und Hitze besser zurechtkommt oder sich gegen Krankheiten behaupten kann. Damit ist es ein entscheidender Bestandteil der Gesundheit eines Apfelbaumes.

Genau hier setzte das europäische Forschungsprojekt AppleBIOME an, welches im Jahr 2023 begann und im Sommer 2026 seinen Abschluss fand. Ziel war es, das Mikrobiom der Blätter genauer zu untersuchen und besser zu verstehen, wie es durch verschiedene Faktoren beeinflusst wird – etwa durch die Apfelsorte, den Standort, oder die Art der Bewirtschaftung. Dafür stand den zehn beteiligten Forschungseinrichtungen eine einzigartige Datengrundlage zur Verfügung: Untersucht wurden fast 5000 Blattproben aus der sogenannten Apple REFPOP, einer europäischen Referenzsammlung mit über 530 Apfelsorten. Diese Sammlung wird in sechs Ländern unter unterschiedlichen klimatischen Bedingungen und unter verschiedenen Bewirtschaftungssystemen angebaut. Dadurch ließ sich vergleichen, wie sich dieselben Sorten in verschiedenen Regionen verhalten und welche Rolle dabei Umwelt und Bewirtschaftung für das Mikrobiom spielen.

Die Ergebnisse zeigen, dass das Mikrobiom von Apfelbäumen nicht überall gleich ist, sondern stark von den jeweiligen Umweltbedingungen geprägt wird. Besonders wichtig ist dabei der Standort und das damit zusammenhängende Klima. Je nachdem, in welcher Region ein Apfelbaum wächst und wie er bewirtschaftet wird, unterscheidet sich die Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft auf den Blättern. Dabei konnten sowohl Mikroorganismen identifiziert werden, die eher mit gesunden und stabilen Pflanzensystemen in Verbindung stehen, als auch solche, die Krankheiten begünstigen können. Die Untersuchungen weisen zudem darauf hin, dass unterschiedliche Bewirtschaftungsformen, wie zum Beispiel das Behandeln mit Pflanzenschutzmitteln, verschiedene mikrobielle Gemeinschaften begünstigen oder einschränken können. Kein Unterschied in der Zusammensetzung des Mikrobioms ergab sich hingegen im Vergleich zwischen Bäumen mit kontrollierter Bewässerung und solchen ohne Bewässerung. Ein weiteres interessantes Ergebnis ist, dass auch die Sortenwahl eine Rolle spielen kann. So scheinen bestimmte Apfelsorten weniger von krankheitsfördernden Mikroorganismen besiedelt zu sein als andere. Solche grundlegenden Erkenntnisse sind langfristig für die Praxis besonders wertvoll, weil sie neue Wege eröffnen, die Züchtung neuer Apfelsorten nachhaltiger und widerstandsfähiger zu gestalten.

„AppleBIOME“ macht mit seinen Ergebnissen sichtbar, welches Potenzial im Mikrobiom von Kulturpflanzen steckt. Wenn besser verstanden wird, welche Mikroorganismen Pflanzen unterstützen und unter welchen Bedingungen sie sich besonders gut entwickeln, könnten daraus neue Anwendungen für die Praxis entstehen – etwa im Pflanzenschutz, in der Sortenzüchtung oder in einer gezielteren Anpassung von Bewirtschaftungssystemen. Das Projekt liefert somit nicht nur neues Grundlagenwissen, sondern auch wichtige Impulse für einen Apfelanbau, der besser auf Klimawandel, Krankheiten und veränderte Umweltbedingungen vorbereitet ist.

Mehr über die Apple REFPOP, welche das Projekt AppleBIOME und viele weitere interessante Forschungsprojekte ermöglicht, erfahrt ihr in folgendem Video: AppleREFPOP: Accelerating Apple Breeding

„AppleBIOME“ ist ein im Rahmen des Netzwerkes ERA-NET SUSCROP gefördertes Projekt, welches vom italienischen Ministero dell’agricoltura, della sovranità alimentare e delle foreste finanziert wurde. Koordiniert wurde „AppleBIOME“ durch das spanische Centre for Research in Agricultural Genomics. Weitere Information zum Projekt auf der offiziellen Website: AppleBIOME