Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Charakterisierung des Proteoms unter Stickstoff- und Wassermangelstress als Grundlage für die züchterische Entwicklung stickstoffeffizienter und trockentoleranter Stärkekartoffeln; Teilvorhaben 1: Untersuchungen des Proteoms unter Stickstoffmangelstress

Anschrift
Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) - Institut für Resistenzforschung und Stresstoleranz
18190 Sanitz
Rudolf-Schick-Platz 3
Kontakt
Dr. Annegret Schum
Tel: +49 38209 45-130
E-Mail: annegret.schum@julius-kuehn.de
FKZ
22023311
Anfang
01.10.2012
Ende
31.05.2016
Aufgabenbeschreibung
Die Intensivierung des Anbaus nachwachsender Rohstoffe birgt die Gefahr einer erhöhten ökologischen Belastung durch Stickstoffaustrag und klimarelevante Gasemissionen. Klimawandelszenarien prognostizieren für Mitteleuropa ausgeprägte Trockenperioden während des Frühjahrs und Frühsommers, den Phasen der stärksten Stickstoffaufnahme bei Kartoffeln. Gegenstand des Forschungsvorhabens ist die Charakterisierung von Stärkekartoffelgenotypen in Hinblick auf ihre Stickstoffaufnahme- und Verwertungseffizienz unter Trockenstress mit besonderer Berücksichtigung der Veränderung des Proteoms.In diesem Teilprojekt sollen Genotypen in Containerversuchen hinsichtlich ihrer Reaktion auf Trocken- und Stickstoffmangelstress charakterisiert werden. Zudem werden Veränderungen des Proteoms bei N-Mangelstress unter In-vitro-Kulturbedingungen untersucht. Ziel ist die Identifizierung von Proteinen, die unter Stressbedingungen spezifisch in toleranten Genotypen auftreten. Ausgewählte Genotypen werden im rain-out-shelter unter Stressbedingungen kultiviert, wobei fortlaufend morphologische & biochemische Parameter erfasst und mit Toleranzeigenschaften korreliert werden. In einem In-Vitro-System werden an divergent reagierenden Genotypen Veränderungen des Proteoms in Reaktion auf Nährstoffmangelstress untersucht. Differentiell abundante Proteine sollen mittels Massenspektrometrie identifiziert werden. Angestrebt wird eine kombinierte Analyse von N-Effizienz- und Trockenstresstoleranz Eigenschaften. Die Ergebnisse des Projektes sollen einerseits Erkenntnisse zu Stresstoleranzmechanismen bei Solanum tuberosum liefern, die für die Entwicklung neuer Züchtungsstrategien von Bedeutung sein können. Darüber hinaus dürfte die erarbeitete Methodik unmittelbar einen Beitrag zur züchterischen Entwicklung trockentoleranter und stickstoffeffizienter Sorten bei Verkürzung des dafür erforderlichen Zeitaufwandes leisten.

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