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03.06.2019

Werkzeugset für Kartoffelzüchter

Forscher der Universität Düsseldorf entwickeln genetische Ansätze, um den Weg zu neuen Sorten zu beschleunigen.

Der genetische Unterschied zwischen Kartoffelsorten kann größer sein als der zwischen Mensch und Schimpanse. Das spiegelt sich in der hohen Variabilität verschiedener Kartoffelsorten wider.
Der genetische Unterschied zwischen Kartoffelsorten kann größer sein als der zwischen Mensch und Schimpanse. Das spiegelt sich in der hohen Variabilität verschiedener Kartoffelsorten wider.
Quelle: 
HHU / V. Prigge

Die Kartoffel ist weltweit die drittwichtigste Kulturpflanze, mehrere Tausend Sorten sind seit Beginn ihrer Kultivierung entstanden. Und doch ist sie ein Sorgenkind der Pflanzenzüchter, denn die biologischen Eigenschaften der Pflanze machen es ihnen nicht leicht: Zum einen ist das Erbgut der Kartoffel tetraploid, das heißt, von jedem Gen liegen vier Kopien vor, von denen jede unterschiedlich sein kann. Welche Version – oder gar welche Kombination an Versionen – da die besten Eigenschaften für die Pflanze verspricht, ist schwierig zu erkennen. Zweitens produziert eine Kartoffelpflanzen im Vergleich zu anderen Kulturpflanzen relativ wenige Nachkommen, was die Auswertung neuer Züchtungen erschwert.

Großer Bedarf an neuen Sorten

Der Bedarf an neuen Sorten ist jedoch ungebrochen: Die Industrie wünscht sich Kartoffeln mit hohem Stärkeanteil, die Lebensmittelbranche hofft auf einen höheren Nährstoffgehalt und die Landwirte benötigen Sorten, die gegen Krankheiten und Schädlinge resistent sind und an die Veränderungen in Folge des Klimawandels angepasst wurden.

Pflanzenforscher der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf wollen deshalb gemeinsam mit Züchtungsunternehmen eine Art Werkzeugset für die schnellere Züchtung neuer Kartoffelsorten entwickeln. Für das auf drei Jahre angelegte Projekt PotatoTools stellen die beteiligten Unternehmen und das Bundeslandwirtschaftsministerium rund 2,7 Mio. Euro zur Verfügung.

Es fehlt ein Referenzgenom

Ziel des Projektes ist es, mit Hilfe genetischer Marker das Potenzial der jeweiligen Kartoffelzüchtung vorhersagen zu können. Dazu fehlt nicht nur ein Referenzgenom der Kulturkartoffel. Auch wichtige molekularbiologische Methoden sind für das Nachtschattengewächs noch nicht etabliert, beispielsweise das sogenannte Hochdurchsatzscreening mittels SNP-Arrays, also Mutationen einzelner Basenpaare. All diese Werkzeuge wollen die Projektpartner durch PotatoTools erschaffen. Nicht zuletzt soll das Projekt aufzeigen, wie sich die neuen Methoden schließlich optimal in den etablierten Züchtungsablauf integrieren lassen.

bl

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