GABI FUTURE

PRECISE

Gezielter Genaustausch in Gerste

Koordinator: Dr. Bernd Reiß – Max-Planck-Institut für Züchtungsforschung

Projektbeschreibung

Die Methode des gezielten Genaustausches (gene targeting) hat sich in den letzten 20 Jahren zu einem unverzichtbaren Werkzeug der funktionellen Analyse der Maus- und Hefegenome entwickelt. Diese Technologie fehlt jedoch bislang noch in Nutzpflanzen, obwohl sie für die weitere Entwicklung der Landwirtschaft von großer Bedeutung wäre. Eine heute von der Produktion von Nahrungs- und Futtermitteln geprägte Landwirtschaft wird sich zukünftig in eine auf Wissen gestützte Agrarindustrie entwickeln, ein Prozess, der nur mithilfe moderner Biotechnologie möglich ist und in zunehmendem Maß auf Transformationstechnologien beruhen wird. Diesen fehlt jedoch bisher noch die nötige Präzision. Diese würde jedoch die Methode des gezielten Genaustausches liefern. Daher ist es das Hauptziel des GABI-PRECISE Projektes diese Technologie für die Nutzpflanze Gerste nutzbar zumachen. Dementsprechend besteht der Hauptteil des Projektes aus der Analyse der Machbarkeit des Verfahrens in der Gerste mit für die Anwendung relevanten Effizienzen. Da jedoch die Methode weiterhin grundlegend verbessert werden muss, aber die entsprechenden zugrundeliegenden biologischen Prozesse weitgehend unerforscht sind, beschäftigt sich ein weiterer, wichtiger Teil des Projektes mit der Erforschung der Grundlagen. Dazu werden verschiedene Ansätze verfolgt. Zum einen werden die Mechanismen der Rekombination, auf denen der gezielte Genaustausch beruht, in einem Organismus, der hier hoch effizient ist, dem Moos Physcomitrella patens, eingehend untersucht. Zum anderen werden Kandidatengene, die ein Potential zur Verbesserung des Prozesses haben, in der Modellpflanze Arabidopsis thaliana analysiert und solche, die bereits ein Potential gezeigt haben, auf die Gerste übertragen. Weitere wichtige Elmente des Projektes sind die Entwicklung neuer cytogenetischen Methoden zur Analyse der Mechanismen, die Analyse alternativer Transformationsverfahren wie die Haploidentransformation und die Etablierung der zur Analyse des gezielten Genaustausches nötigen Instrumente in der Gerste.

Eckdaten
G

GABI FUTURE

PRECISE

Projektlaufzeit

01.10.2007 - 31.12.2010

Förderkennzeichen

0315057

Fördersumme

Öffentlich: 1.998.540,00 €
Privat: 0,00 €
Gesamt: 1.998.540,00 €
Herr Prof. Dr. Günter Kahl
E-Mail-Kontakt
Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main
Institut für Molekulare Biowissenschaften

Max-von-Laue-Straße 9
60438 Frankfurt am Main
Deutschland
zur Website
Herr Dr. Andreas Müller
E-Mail-Kontakt
Phytowelt GreenTechnologies GmbH
F&E Abteilung

Stöckheimer Weg 1
50829 Köln
Deutschland
zur Website
Herr Prof. Dr. Holger Puchta
E-Mail-Kontakt
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Fritz-Haber-Weg 4
76131 Karlsruhe
Deutschland
zur Website
Herr Prof. Dr. Ingo Schubert
E-Mail-Kontakt
Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK)

Corrensstrasse 3
06466 Gatersleben
Deutschland
zur Website
Herr Dr. Bernd Reiss
E-Mail-Kontakt
Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung

Carl-von-Linné-Weg 10
50829 Köln
Deutschland
zur Website
Herr Prof. Dr. Ralf Reski
E-Mail-Kontakt
Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Lehrstuhl für Pflanzenbiotechnologie

Schänzlestraße 1
79104 Freiburg
Deutschland
zur Website