Robusteren Weizen anbauen
Die Mitglieder des Projekts "Modern approaches for career development in small-grain cereal breeding" (CAREBREED) arbeiten an der Erweiterung bisheriger Forschungsleistungen und wollen weitere wichtige Regionen des Weizengenoms analysieren. Diese spezielle Fragestellung bezieht sich auf die Ermittlung des Ertrag und andere wichtige agronomische Merkmale, die man durch molekulare Markertechnologien, gekoppelt an die Analyse von Quantitative Trait Loci (QTL) und Assoziationsgenetik unterstützt. Die Wissenschaftler führten etliche Experimente durch, die auf bestimmte QTL-Cluster für den Ertrag und die damit verbundenen Merkmale abzielten. Ihnen gelang die Identifizierung der angezielten Anzahl von nahezu isogenen QTL± Linien (QTL± near-isogenic line, NIL) für die meisten Marker, wobei 58 QTL++ und 71 QTL-- Linien über 14 Loci ermittelt wurden. Von diesen wurden 83 nahezu isogene Linien unter optimalen Bedingungen phänotypisch bestimmt, so dass man mehrere Merkmale vermessen konnte, die voraussichtlich mit den QTL und den für die geplante zukünftige Arbeit gesammelten Samen assoziiert sind. In einer Gruppe von 58 nahezu isogenen Linien wurden die Produktivitätsmerkmale gemessen, um die Retention der QTL-Region bestimmter NIL zu bestätigen und die Konsistenz der QTL-Expression zwischen verschiedenen (Stress-)Umgebungen zu vergleichen. Der vorhergehend ermittelte Ertrag lenkte folgerichtig den Ernteindex über Kontroll-, Trockenheits- und Ozonbehandlungen. Neben weiteren wichtigen Projekterkenntnissen ermittelte CAREBREED zwei neue Loci, die für die Zucht zukünftiger Weizen-Genotypen in Bezug auf eine kombinierte Toleranz gegenüber Trockenheit und Ozonbelastung von Bedeutung sein könnten. Die Projektergebnisse tragen zu einer zentralen europäischen wissenschaftlichen Agenda bei und verbessern unser Wissen darüber, wie der Weizenkornertrag in verschiedenen Umgebungen reguliert wird. Das stellt einen wichtigen Schritt zur Erhöhung der nachhaltigen Weizenproduktion in veränderlichen Umgebungen und zur Gewährleistung der Ernährungssicherheit in Zeiten des Klimawandels dar.
