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Entwicklung einer immunologischen Selektionsmethode zur Bestimmung der Kleberprotein-Untereinheiten (Glutenine und HMWGS) in der Qualitätsweizenzüchtung (Immunologische Selektionsmethode bei Weizen)
Projekt
Förderkennzeichen: 2899HS008
Laufzeit: 01.04.2000
- 30.01.1900
Fördersumme: 203.596 Euro
Forschungszweck: Experimentelle Forschung
Stichworte: Weizen, Backqualität, Kleberprotein, ELISA, markergestützte Selektion, monoklonale Antikörper, Ackerbau, Pflanzenzucht
Als Ziel ist angestrebt, eine einfache, schnelle und zuverlässige Nachweismethode der Kleberproteine auf der Basis von monoklonalen Antikörpern zu entwicklen, die in früheren Generationen an Halbkörnern, bei hoher Nachweissicherheit und hohem Probendurchsatz, durchgeführt werden kann. Zur Herstellung dieser Antikörper werden die Kleberproteine elektrophoretisch getrennt und einzeln aus der Gelmatrix gelöst. Die so gereinigten Proteine werden in verschiedene Mäuse injiziert. Jedes Tier bildet einen spezifischen Antikörper gegen das injizierte Protein. Der Nachweis der Kleberproteine für die Selektion erfolgt mittels Antikörperreaktion. Besitzt eine Sorte oder Linie das entsprechende Protein, so reagiert dieses mit Antikörper und läßt sich mit einer Farbreaktion nachweisen. Aus der Summe der Reaktionen bzw. Nicht-Reaktionen mit den Antikörpern kann die komplette Kleberproteinzusammensetzung dieser Linie bestimmt werden. Ziel des Projektes war die Entwicklung eines effizienten und kostengünstigen immunologischen Nachweisverfahrens (ELISA - enyzm-linked immuno sorbent assay) auf Basis von monoklonalen Antikörpern, die spezifisch für qualitätsbestimmende Kleberproteine (hier: hochmolekulare Glutenine; HMWGS) sind. Nach Aufnahme eines zusätzlichen Arbeitsschrittes (Immunisierung mit synthetischen Peptiden) konnte mit dem monoklonalen Antikörper 592_4_2 gezeigt werden, dass trotz Sequenzhomologie der Kleberproteine die Entwicklung eines immunologischen Nachweisverfahrens für die Selektion auf einzelne qualitätsbestimmende HMWGS grundsätzlich möglich ist. Im letzten Projektjahr wurde das technische Verfahren erfolgreich bis zur Praxisreife geführt. Insgesamt bleibt die Selektion der vorteilhaften Weizengenotypen auf das günstige GluA1a-Allel (HMWGS 1) beschränkt und kann in diesem Rahmen zu den erwünschten Fortschritten in der Qualitätszüchtung beitragen.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Pflanzenzüchtung
