Fachagentur Nachwachsende RohstoffeEin Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Hochdurchsatz-Analytik für eine TILLING-adaptierte Stärkekartoffel-Züchtung (HATZ); Teilvorhaben 2: Methodenentwicklung - Akronym: HATZ

Anschrift
Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie (IME)
Forckenbeckstr. 6
52074 Aachen
Projektleitung
Dr. Jost Muth
Tel: +49 241 6085-12050
E-Mail schreiben
FKZ
22010414
Anfang
01.07.2015
Ende
31.12.2018
Aufgabenbeschreibung
Die Kartoffel zeigt aufgrund ihrer tetrasomen Vererbung und der hohen Heterozygotie komplexe Erbgänge. Kombiniert mit der geringen vegetativen Vermehrungsrate resultieren Züchtunsgzyklen von 10 Jahren. Dies führt insbesondere bei der Züchtung von rezessiven/intermediären Merkmalen und bei der Auskreuzung von unerwünschten Genomanteilen (Wildarten) zu nicht akzeptablen Züchtungszeiträumen. Deshalb soll hier ein Verfahren (HATZ) entwickelt werden, das den Selektionsprozess durch die Kombination von Gewebekulturverfahren mit Marker-assistierter Selektion (MAS) drastisch verkürzt. Im Rahmen der MAS soll auf das gewünschte Gen/Allel und gegen unerwünschte Genomanteile selektiert werden. Um die molekulare Analyse im Hochdurchsatz zu ermöglichen, sind Verfahren zu entwickeln, welche die in tetraploiden Pflanzen auftretenden fünf Allelhäufigkeiten (nulliplex bis quadruplex) unterscheiden können. Als Modell für die Etablierung des HATZ-Verfahrens werden Hoch-Amylopektin(HAP)-Kartoffeln verwendet. HAP ist ein hochwertiger Inhaltsstoff von solchen Kartoffeln, die homozygot sind für inaktive Allele des gbssI-Gens. Um die Eigenschaften dieses Wertstoffes weiter zu optimieren, sollen Sorten mit optimierter Amylopektinstärke (HAP-PLUS) gezüchtet werden, indem inaktive gbssI-Allele mit inaktiven Allelen weiterer Gene der Stärkebiosynthese kombiniert werden. Als zweites Modell sollen Resistenzgene mittels HATZ-Zyklen mit dem Merkmal HAP-PLUS-Stärke kombiniert werden. Um dies zu erreichen, sind diagnostische Marker zu entwickeln, welche die gewünschten Gene/Allele bzw. die Alleldosis unabhängig vom genetischen Hintergrund nachweisen.

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