Das Projekt "BARLEY BIODIVERSITY"

Exoten und Hightech für die Gerstenzüchtung

24.09.2018

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BARLEY BIODIVERSITY hat sich zur Aufgabe gemacht, die genetische Diversität unserer Kulturgerstensorten durch Einkreuzung von geeigneten Wildgersten zu erhöhen. Das Projekt wird in den Jahren 2014 bis 2020 unter der Koordination von Prof. Dr. Klaus Pillen vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Initiative „Innovative Pflanzenzüchtung im Anbausystem“ (IPAS) gefördert. (Bildquelle: © MLU, Vera Draba)
- Gerste im Feld

Für das Projekt wurden zwei Gruppen (Populationen) erstellt, die jeweils unterschiedliche Kreuzungen – Kombinationen aus Kulturgersten und Wildgersten – enthielten: die „S42IL“-Population, bestehend aus Introgressionslinien (60 Linien inkl. Kontrolllinien), sowie die „HEB-25“-Population, bestehend aus über 1.420 Linien (sogenannten Nested-Association Mapping (NAM)-Linien). (Bildquelle: © MLU, Vera Draba)
- Die Kollektion HEB-25

Innovative Analytik: Eigens für das Projekt wurde ein fahrbares und feldtaugliches Gerät entwickelt und vom Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung gebaut, der sogenannte „AgRover“. Es ist eine Art Geländewagen in Leichtbauweise, der über spezielle Kameras und Sensoren für eine hyperspektrale Bildgebung verfügt. Hier wird er zum Einsatzort transportiert. (Bildquelle: © MLU, Vera Draba)
- Der AgRover kommt

Das Gerät wird direkt auf dem Acker eingesetzt und durchfährt regelmäßig die insgesamt 3.000 für das Projekt angelegten Parzellen und „screent“ dabei die Pflanzen. Die hochauflösenden quantitativen Hyperspektraldaten werden anschließend statistisch ausgewertet, um die agronomische Leistung und Qualität der Pflanzen zu modellieren. (Bildquelle: © MLU, Jana Müglitz)
- Der AgRover im Einsatz

Seit der zweiten Projektphase wird auch eine Drohne eingesetzt, die Multispektraldaten erfasst. Die Drohne ist deutlich schneller als der AgRover – die Spektralaufnahme mittels fliegender Drohne kann innerhalb von 20 Minuten erfolgen während der fahrende Helfer für das gleiche Arbeitspensum zwei Tage benötigt. (© Fraunhofer IFF, David Kilias)
- Analytik in luftiger Höhe

Allerdings sind mit den Multispektraldaten der Drohne nur Aussagen zum Wachstum möglich. Mit den Hyperspektraldaten, die der "AgRover" erfasst, können auch die Inhaltsstoffe der Pflanzen anhand der reflektierten Wellenlängen ermittelt werden. (Bildquelle: © Fraunhofer IFF, David Kilias)
- Der MultiCopter hebt ab

Mit solchen mobilen Analysetechniken soll die Phänotypisierung der Kreuzungsprodukte von Wild- und Kulturgerstenlinien stark vereinfacht und beschleunigt werden. (Bildquelle: © Fraunhofer IFF, David Kilias)
- Drohne fliegt über die Parzellen

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