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Charakterisierung der agro-morphologischen und phytochemischen Vielfalt von Nigella sativa (Schwarzkümmel), Sammlung von genetischem Material, und Entwicklung von EST-SSR Markern
Projekt
Förderkennzeichen: JKI-ZGO-08-4184
Laufzeit: 01.01.2017
- 30.09.2017
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Stichworte: phytochemische Inhaltsstoffe, sekundäre Metabolite, Nigella sativa, Diversitätsanalysen
Echter Schwarzkümmel (Nigella sativa L.) enthält eine Vielzahl sekundärer Metabolite, wie Terpenoide, Saponine, Flavonoide und Alkaloide. Bestandteile mit Bedeutung für arzneiliche Nutzung oder für den Einsatz in Nahrungsergänzungsmitteln führen in der Nahrungsgüterindustrie und in der pharmazeutischen Industrie zu wachsender Nachfrage nach Schwarzkümmelfrüchten. Die Entwicklung neuer Genotypen ist erforderlich mit hohem Ertrag und hohem Gehalt an erwünschten bioaktiven Inhaltsstoffen bei genetischer Einheitlichkeit und Beständigkeit. Als eine Basis für Schwarzkümmel-Züchtung sollten Informationen über agromorphologische und phytochemische Merkmale der verfügbaren genetischen Ressourcen vorliegen. Das Fehlen genomischer Informationen für echten Schwarzkümmel ist ein Hinderniss bei der Entwicklung molekularer Marker, bei der Beschreibung von Genen und Ansätzen der molekularen Züchtung. Die geplante Studie wird für Kollektionen genetischer Ressourcen des echten Schwarzkümmels aus dem Iran und der staatlichen ex-situ Sammlung von landwirtschaftlichen und gärtnerischen Kulturpflanzen des Leibniz Institutes für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) in Gatersleben, Deutschland durchgeführt, um die Variabilität agromorphologischer Merkmale, des Ölgehaltes und seiner Zusammensetzung unter verschiedenen ökologischen Bedingungen zu charakterisieren. Weiterhin werden SSR-Marker aus Sequenzierungsdaten der Next-Generation-Sequenzierungstechnologie des Transkriptoms von echtem Schwarzkümmel entwickelt und für die Analyse der molekulargenetischen Diversität der Schwarzkümmelherkünfte genutzt. Informationen über die Variationsbreite und quantitative Genetik von wichtigen Merkmalen sowie molekularen Ähnlichkeiten bzw. Unterschiede zwischen den Herkünften werden erarbeitet.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Pflanzenzüchtung
- Sonderkulturen
- Genetische Ressourcen
Rahmenprogramm
Ausführende Einrichtung
Institut für Züchtungsforschung an Gartenbaulichen Kulturen (JKI-ZG)