Die Aubergine ist eine äußerst vielfältige Kulturpflanze, die in zahlreichen Sorten sowie in unterschiedlichsten Farben, Formen und Größen vorkommt. Nun wurde zum ersten Mal ein vollständiger Katalog aller Gene und Eigenschaften der Aubergine erstellt. Diese neue Datengrundlage ebnet den Weg für robustere, klimaangepasste und qualitativ hochwertige Sorten, die langfristig Ernteerträge sichern und die Vielfalt in der Landwirtschaft erhalten. An der Studie waren neben Jülicher Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern Teams aus sechs weiteren Ländern beteiligt. Ihre Ergebnisse wurden jetzt in Nature Communications veröffentlicht.

3.400 Sorten untersucht

Ausgehend von 3.400 Auberginensorten rekonstruierten die Forschenden die Domestizierung der Pflanze von Indien und Südostasien entlang arabischer und chinesischer Handelswege bis nach Europa und Ostasien. Dabei zeigte sich, dass frühe Sorten häufig noch helle Früchte und stachelige Blätter aufweisen, während diese Merkmale im Zuge der Züchtung in anderen Regionen weitgehend verloren gingen. Die Entschlüsselung des Pan-Genoms und des Pan-Phänotyps, die gemeinsam die gesamte genetische Vielfalt einer Art sowie deren äußere und innere Merkmale abbilden, zeigt, welche Eigenschaften stabil vererbt sind und welche stark von Umweltfaktoren beeinflusst werden. Damit wird eine gezieltere und schnellere Züchtung neuer, widerstandsfähigerer Sorten mit verbesserten Inhaltsstoffen ermöglicht.

Zentrale Befunde

Für eine detaillierte Analyse von Genen und Merkmalen richtete das Team den Fokus anschließend auf 368 repräsentative Auberginensorten, einschließlich ihrer wilden Vorfahren. Deren Genome wurden vollständig sequenziert, zudem erfassten die Forschenden 218 Merkmale, darunter für den Anbau zentrale Eigenschaften wie die Widerstandsfähigkeit gegenüber Krankheiten, Schädlingen und Trockenheit, sowie die Zusammensetzung der Inhaltsstoffe in den Früchten. Die Untersuchungen wurden an drei unterschiedlichen Standorten in Spanien, Italien und der Türkei durchgeführt. Die Genomdaten und zahlreiche untersuchte Sorten werden der internationalen Forschung zur Verfügung gestellt.

Insgesamt ermittelte das Team mehr als 3.000 Zusammenhänge zwischen Genen und phänotypischen Merkmalen. Besonders ausgeprägt sind sie bei der Stachelbildung, die die Ernte erschwert, bei der Resistenz gegen den ertragsmindernden Pilz Fusarium sowie beim Gehalt an antioxidativen Inhaltsstoffen (Isochlorogensäuren), die auch die Bräunung des Fruchtfleisches beeinflussen. Weitere Analysen zu 215 Merkmalen folgen in einem separaten Bericht.

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