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Verbundprojekt: Verringerung des Mykotoxingehaltes von Weizen bei Befall mit Ährenfusariosen durch zuchtmethodische Verfahren - Teilprojekt 2: Markergestützte Verfahren

Projekt

Produktionsverfahren

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Produktionsverfahren


Förderkennzeichen: 2804HS0152
Laufzeit: 01.04.2005 - 31.03.2008
Fördersumme: 218.183 Euro
Forschungszweck: Grundlagenforschung

Durch Bildung von Mykotoxinen beeinträchtigen Ährenfusariosen neben dem Ertrag vor allem die Produktqualität bei Winterweizen und gehören weltweit zu den bedeutendsten Krankheiten. Innerhalb der deutschen Sorten ist eine erhebliche Variation für die Resistenz vorhanden. Der größte Effekt auf den Fusariumbefall ging in allen Populationen von der Genomregion aus, in der das Kurzstrohgen Rht-D1 lokalisiert ist. Linien ohne Kurzstroh-Allel waren im allgemeinen resistenter als die Kurzstrohtypen. Trotz dieser negativen Eigenschaft der Rht-D1b-Genomregion muss dem Weizenzüchter nicht generell von der Verwendung dieses Gens in Zuchtprogrammen abgeraten werden: In den Populationen konnten einige kurzstrohige Rht-D1b-Träger identifiziert werden, die eine zufriedenstellende Fusariumresistenz zeigten. Des Weiteren wurden in den Populationen zahlreiche QTL mit mittleren und kleineren Effekten auf den Fusariumbefall detektiert. Sie zeigten größtenteils signifikante Umweltinteraktionen und überlappten teilweise mit Genorten mit Wirkung auf die Pflanzenlänge und den Zeitpunkt des Ährenschiebens. Aus der QTL-Analyse kann gefolgert werden, dass die Fusariumresistenz in europäischen Winterweizensorten auf der Abwesenheit des Verzwergungsallels Rht-D1b beruht und oligo- bis polygen durch viele Resistenzloci mit kleinen bis mittleren additiven Effekten vererbt wird. Die Qualität der durchgeführten QTL-Kartierung wird durch die Übereinstimmung der Genorte in mehreren Populationen unterstrichen. Diese Resistenzgene sind demnach im europäischen Zuchtmaterial weit verbreitet und Ursache für die kontinuierliche Resistenzausprägung. Wie gezeigt, enthalten auch moderat anfällige Linien und Sorten positive Resistenzgene, die in Kreuzungsnachkommenschaften zu Transgression mit verbesserter Resistenz in Nachkommen führen können. Die kartierten QTL mit mittleren Effekten können mit den derzeit zur Verfügung stehenden Genotypisierungsmethoden nicht wirtschaftlich sinnvoll in der markergestützten Züchtung eingesetzt werden. Erst der erwartete technische Fortschritt bei der Genotypisierung macht sie interessant für die Integration in markergestützten Selektionsprogrammen.

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