Nutzung von Pangenomen und Gen-Targeting-Ansätzen zur Züchtung krankheitsresistenter und nährstoffangereicherter cis- und intragener INNOvativer TOMaten-Sorten
Koordinator: Herr Prof. Dr. Alain Tissier – (Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie)
Projektbeschreibung
INNO-TOM zielt darauf ab, neuartige cis- und intragene Tomatensorten mit Eigenschaften zu züchten, die sowohl für Landwirte als auch Verbraucher von Nutzen sein werden. Ziel ist die Entwicklung von Tomaten mit einer erhöhten Bakterien- und Virusresistenz sowie Biofortifikation. Wir werden diese Eigenschaften mit Hilfe einer hocheffizienten Genome-Editing-Technologie (Cas-Exo) einführen, die im Rahmen eines zuvor vom BMBF geförderten Projekts entwickelt wurde. Cas-Exo basiert auf der Homologie gerichteten Reparatur und ermöglicht den direkten Ersatz von Allelen oder Varianten aus dem Genpool von Wildformen in das Genom von Zuchtsorten. Die Vorteile der Cas-Exo-Technologie sind Schnelligkeit und Präzision, wodurch das Problem der genetischen Kopplung, das bei der traditionellen Züchtung auftritt, vermieden wird. Wir werden dadurch zur Bekämpfung zweier wichtiger Krankheiten im Tomatenanbau beitragen: Die bakterielle Fleckenkrankheit (verursacht durch Xanthomonas sp.) und Viruskrankheiten, die durch Tobamoviren verursacht werden, z. B. das Tomato Brown Rugose Fruit Virus (ToBRFV), die zu großen Ertragsverluste führen. Außerdem werden wir cis-gene Tomatenlinien mit violetten Früchten züchten, die mit Anthocyanen angereichert sind, zur Unterstützung einer gesunden Ernährung, Verlängerung der Haltbarkeit von Tomatenfrüchte und Verringerung der die Anfälligkeit gegenüber Grauschimmel. Die Partner von INNO-TOM sind zwei akademische Labore mit Erfahrung in der Molekularbiologie der Tomate, der Krankheitsresistenz und der Erstellung von Stoffwechselprofilen, ein KMU für Bioinformatik, das einen Pangenom-Browser für Tomaten und Werkzeuge für die Identifizierung von Genen oder Motiven von Interesse bereitstellen wird. Beteiligt sind zudem zwei Pflanzen-Züchtungsunternehmen, die Zuchtmaterial bereitstellen und die Validierung der im Rahmen des Projekts erzeugten Tomatenlinien vornehmen werden.
Teilprojekte
Laufzeit 01.11.2024 – 31.10.2028
Herr Prof. Dr. Alain Tissier
Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie
Tel: +49 345 5582 1500
Laufzeit 01.11.2024 – 31.10.2028
Herr Prof. Dr. Thomas Lahaye
Eberhard-Karls-Universität Tübingen
Tel: +49 7071 29-78745
Zentrum für Molekularbiologie der Pflanzen
Auf der Morgenstelle 32
72076 Tübingen
Deutschland
zur Website
Laufzeit 01.11.2024 – 31.10.2028
Herr Dr. Sebastian Schultheiss
Computomics GmbH
Tel: +49 7071 5683995
Eisenbahnstr. 1
72072 Tübingen
Deutschland