Auf unserer Webseite verwenden wir Cookies, die unter „Cookie-Einstellungen anpassen“ näher beschrieben werden. Notwendige Cookies werden für grundlegende Funktionen der Webseite benötigt, um eine optimale Nutzung zu ermöglichen. Dadurch ist gewährleistet, dass die Webseite einwandfrei funktioniert. Darüber hinaus können Sie Cookies für Statistikzwecke zulassen. Diese ermöglichen es uns, die Webseite stetig zu verbessern und Ihr Nutzererlebnis zu optimieren. Ihre Einwilligung zur Nutzung der Statistik-Cookies ist freiwillig und kann in der Datenschutzerklärung dieser Webseite unter „Cookie-Einstellungen“ jederzeit widerrufen werden.
Datenschutzerklärung
Impressum
Einfluss des Züchtungsprozesses auf die Interaktion zwischen Schadinsekten, Phytopathogen und Pflanze bei verschiedenen Rapssorten (BreedIntAct)
Projekt
Förderkennzeichen: JKI-ÖPV-08-1437
Laufzeit: 01.11.2020
- 31.10.2021
Forschungszweck: Experimentelle Forschung
Durch den weltweit steigenden Bedarf an nachwachsenden Rohstoffen für die Nahrungsversorgung und die Energiegewinnung hatte der Rapsanbau in den letzten 20 Jahren wesentlich an Bedeutung gewonnen, was auch durch den stark angestiegenen Flächenausbau sichtbar wurde. Von den auf 2.6 Millionen ha angebauten nachwachsenden Rohstoffen im Jahr 2017 nimmt Raps mit 0.75 Millionen ha den höchsten Anteil ein und ist die in der EU am dritthäufigsten angebaute Nutzpflanze. Mit der Anbauflächenausdehnung haben auch Schädlinge im Raps eine gute Ausgangsposition bekommen und werden, auch infolge des Klimawandels, weiter an Einfluss gewinnen. Um die Anwendung von chemischen Pflanzenschutzmitteln auf das notwendige Maß zu begrenzen sind im Rahmen des integrierten Pflanzenschutzes Resistenzforschung und Resistenzzüchtung notwendig.
Die starke und konstante Selektion auf einige Hauptmerkmale (z.B. Saat- und Ölertrag) und die umfangreiche Kreuzung von Keimplasma in weltweiten Rapszüchtungsprogrammen hat in den letzten 50 Jahren die genetische Vielfalt in modernen Sorten enorm reduziert. Dadurch entstanden starke genetische Engpässe, die in einigen Genomregionen zu einer zufälligen Drift führten. Die Intention dieses Projekts ist insbesondere die Identifizierung von co-lokalisierenden Haplotyp-Blöcken, die wichtige Selektionsziele der Züchtung kontrollieren, z.B. ertragsbezogene Merkmale, mit Haplotyp-Blöcken, die an der Resistenz gegen Insektenschädlinge und Krankheiten beteiligt sind.
Die Identifizierung und vergleichende Analyse der genomischen Signaturen der Selektion im gesamten Genom des Rapses nach dem Zeitablauf der Verbesserung der Domestikation wird uns auch in die Lage versetzen, grundlegende evolutionäre Fragen bei der Verbesserung von Nutzpflanzen anzugehen, einschließlich der Rolle der Polyploidie, der strukturellen Variation, der zufälligen Drift und der Keimplasma-Introgression in der Historie einer sehr jungen Nutzpflanze, die einer starken Selektion unterliegt.
Die meisten Pflanzenarten sind mit einer Vielzahl von Schädlingen und Krankheitserregern konfrontiert. Bei Brassica napus befallen 13 Schadinsekten und 7 Krankheitserreger die Pflanze während der gesamten Saison. Während mehrere Studien den pflanzlichen Abwehrmechanismus von Raps gegen ein Schadinsekt oder eine Krankheit untersucht haben, sind Mehrfachbefall durch mehrere Schadinsekten oder mehrere Krankheitserreger selten, selbst wenn man die Kreuzblütlerarten im Allgemeinen betrachtet. Um die Zusammenhänge zwischen Pflanzenabwehr, genetischer Diversität und Domestikationsgrad bei Raps zu entschlüsseln, wurde ein Konsortium nationaler Experten für Entomologie, Pflanzenpathologie, Pflanzenphysiologie, Pflanzengenetik und Bioinformatik zusammengestellt, das die Anfälligkeit der Pflanzen für wichtige Schadinsekten, pathogene und nicht-pathogene Pilze sowie deren Interaktion entlang eines Domestikationsgradienten untersuchen wird. Wir wollen die genetische Diversität und ihre Basis für die Pflanzenabwehr durch Genomsequenzierung des gesamten Pflanzenmaterials quantifizieren, gefolgt von einer komplexen Datenanalyse unter Verwendung von Gen-, Metabolom- sowie Insekten- und Pathogenentwicklungsdaten.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Pflanzenschutz
- Genetische Ressourcen
Rahmenprogramm
Förderprogramm
Ausführende Einrichtung
Institut für Ökologische Chemie, Pflanzenanalytik und Vorratsschutz (JKI-ÖPV)
