Genetische Vielfalt von Raps steigern

Genetische Vielfalt von Raps steigern

Gießener Pflanzenforscher suchen nach neuen Wegen, die genetische Vielfalt von Raps zu erhöhen. Dabei kommen ihnen die Verwandten Rübsen und Kohl zur Hilfe.

Rapsblüten
Rapsblüten

Ob als Speiseöl, Futtermittel oder Biodiesel: Raps gehört zu den wichtigsten Kulturpflanzen in Europa. Rund 1,3 Millionen Hektar wurden 2016 bundesweit mit der gelbblättrigen Ölpflanze angebaut. Derweil ist Raps im Vergleich zur Gerste eine noch recht junge Pflanzenart, deren Potenzial erst durch gezielte Züchtungen gesteigert wurde. Doch die Rapszüchtung gilt als schwierig, da Brassica napus auf nur sehr wenigen Ausgangskreuzungen basiert. Dadurch fehlt die nötige genetische Vielfalt für züchterische Verbesserungen.

DFG-Förderung zum stabilen Rapsgenom

Forscher der  Justus-Liebig-Universität Gießen werden in den kommenden drei Jahren nun untersuchen, wie die genetische Diversität in Raps gesteigert werden kann. Das Projekt „Wiederherstellung genomstabiler Rapsformen“ wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) mit insgesamt rund 563.000 Euro gefördert.

Mit Kohl und Rübsen zum Raps

Bisher wurden neue, synthetische Rapsformen aus den Vorgängerarten Rübsen (Brassica rapa) und Kohl (Brassica oleracea) gezüchtet. Diese neuen Hybriden haben dieselbe chromosomale Zusammensetzung wie Brassica napus und eine erhöhte genetische Diversität. Das Problem: Die Genome der synthetischer Arten sind jedoch aufgrund einer gestörten Kontrolle der Zellteilung in den Keimzellen instabil. Die Pflanzen bilden daher nur wenige Samen - für die Züchtung ein echtes Manko. Der Grund für die genomische Instabilität der Raps-Hybriden ist allerdings unklar.

Ausgangskreuzungen mit verschiedenen Eltern

Ein Team um die Gießener Forscherin Annaliese Mason hat zwei Wege im Visier, um die Instabilität der neuen Raps-Hybriden zu erkunden. Zum einen wird untersucht, ob sich stabilere Rapsformen erzeugen lassen, wenn aus der sehr vielfältigen Kohlfamilie ganz unterschiedliche Eltern für die Ausgangskreuzungen verwendet werden. Andererseits sucht Masons Team nach den Schlüsselmutationen, die die erhöhte genomische Stabilität beim heutigen Raps verursacht haben könnten. Rund 300 verschiedene Rapslinien aus extrem unterschiedlichen Ausgangskreuzungen sollen dafür hochauflösenden Genomanalysen unterzogen werden. Durch die Erfassung der Fruchtbarkeit und des Verhaltens der Chromosomen hoffen die Forscher, Linien mit einem stabilen Erscheinungsbild zu identifizieren und zukünftig für mehr genetische Vielfalt in Raps sorgen.

bb