I. Claviceps purpurea (Fries) Tulasne
Das Mutterkorn des Roggens, offizinell als Secale cornutum bezeichnet, ist vom biologischen Gesichtspunkt aus das Dauerstadium des Schlauchpilzes Claviceps purpurea (Fries) Tulasne. Abb. 1 zeigt vom Mutterkorn befallene Roggenähren. Die in verschiedenen Tönungen, von hellbraun bis violettbraun gefärbten gebogenen Zapfen (Sklerotien), die sich anstelle eines normalen Roggenkornes aus den Spelzen hervordrängen, stellen die Überwinterungsform des Pilzes dar. Beim Mähen des Getreides oder schon vorher fallen die Sklerotien auf den Boden, wo sie über den Winter bis zum Frühjahr liegen bleiben. Beim Eintreten von warmem, feuchtem Wetter beginnen die Sklerotien zu keimen. Voraussetzung für die Keimung ist eine mehrwöchige Kälteperiode während der winterlichen Ruhepause. Aus dem gequollenen Mutterkorn entwickeln sich in großer Zahl gestielte, kugelförmige, aus Hyphenbündeln bestehende Pilzköpfchen (Stromata) (Abb. 2), deren Oberfläche mit feinen Warzen bedeckt ist, von denen jede über einer krugförmigen Vertiefung (Perithecium) sitzt. Abb. 3 zeigt einen Schnitt durch ein Pilzköpfchen (Claviceps purpurea von Brachypodium pinnatum [L.] Beauv.), bei dem die Perithecien deutlich sichtbar sind (Original-Photo von V. Grasso „Le Claviceps delle Graminacee Italiane“)5. Durch ein feines Loch in der Spitze jedes Wärzchens sind die Perithecien nach außen geöffnet. Auf ihrem Grund entwickeln sich Büschel von langgezogenen, keulenförmigen Schläuchen (Asci). In jedem Ascus befinden sich 8 fadenförmige, durch einen geschlechtlichen Prozeß entstandene Schlauchsporen (Ascosporen) (Abb. 4). Nach der Reifung platzen die Asci, die Sporen werden aus den Perithecien in die Luft geschleudert und durch den Wind auf die Narben der Roggenblüten geweht. Auf diese Weise vollzieht sich die sog. Primärinfektion der Roggenfelder. Die Ascosporen keimen auf den feuchten Narben und bilden das Mycel der Nebenfruchtform (Sphacelia-Stadium), das den Fruchtknoten überzieht und dann durchdringt. Das Wachstum der Sphacelia bewirkt in der Wirtspflanze die Sekretion eines süßen, reduzierenden, Zucker enthaltenden7, klebrigen Saftes, des sog. Honigtaues (Abb. 5). In diesem eingebettet befinden sich ungezählte, aus dem Sphacelia Mycelium durch ungeschlechtliche Teilung gebildete, ovale Sporen, sog. Conidien. Der Honigtau infiziert nun andere blühende Ähren, indem er durch Insekten oder durch Berührung der sich im Winde bewegenden Ähren übertragen wird. Dieser Vorgang 1 wird als Sekundärinfektion bezeichnet. Im Verlauf von einigen Wochen entwickelt sich das üppig gewachsene Mycelium zu dem in den äußeren Schichten braun bis violettbraun gefärbten Pseudo-Parenchym, das aus dichtgepackten Pilzzellen mit Reservestoffen, vor allem Öl, besteht und bildet so das Sclerotium, jene dunklen Zapfen, die man als Mutterkorn bezeichnet, womit der Entwicklungszyklus geschlossen ist.
Abb. 1. Vom Mutterkornpilz befallene Roggenähren (Phot. A. BRACK)
Abb. 3. Schnitt durch ein Pilzköpfchen (Claviceps purpurea von Brachypodium pinnatum (L.) Beauv.) (Phot. V. GRASSO)
Abb. 2. Pilzköpfchen (Stromata) (Phot. A. BRACK)
Abb. 4. Schematischer Schnitt durch ein Perithecium a) Schläuche (asci), b) offener Schlauch mit Ascosporen, c) Ascosporen (Phot. aus G. BARGER, S. 90)6)
Abb. 5. Roggenähren mit Honigtau (Phot. A. BRACK)
II. Andere Species von Claviceps
Neben dem praktisch weitaus wichtigsten Claviceps purpurea (Fr.) Tul. kennt man noch rund 25 andere Species von Claviceps, die zur Hauptsache auf Wildgräsern gedeihen. Für ihre Klassifizierung werden vor allem Unterschiede in der Ausbildung der Stromata, der Perithecien, Asci, Ascosporen und Conidien benützt. Eine neuere Übersicht über die verschiedenen Species von Claviceps und ihre Differenzierung hat R. F. N. Langdon8 herausgegeben (Tab. 1). Seit der Zusammenstellung von R. F. N. Langdon sind noch zwei neue Species von Claviceps beschrieben worden, nämlich C. phalaridis Walker9 und C. zizaniae (Fyles) Pantidou10. Listen über die Wirtspflanzen von Claviceps Species haben T. Kawatani11, V. Grasso12, 13, J. C. Lindquist14 und L. R. Brady15 veröffentlicht. Eine bestimmte Species von Claviceps kann auf verschiedenen Wirtspflanzen wachsen. Umgekehrt ist eine bestimmte Pflanze selten für mehr als eine Claviceps Species anfällig. Der Alkaloidgehalt von Wildgrasmutterkorn ist sehr großen Schwankungen unterworfen16.
Tabelle 1
Claviceps Species nach Largdon (ergänzt bis 1961)
| C. diadema (Möller) Diehl | |
| C. flavella (Berk. und Curt.) Petch | C. balansioides Möller |
| C. patouillardiana P. Henn. |
| C. orthocladae (P. Henn.) Diehl | |
| C. paspali Stev. und Hall | C. rolfsii Stev. und Hall |
| C. purpurea (Fr.) Tul. | C. microcephala (Wallr.) Tul. |
| C.tripsaci Stev. und Hall | |
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