PLANT BIOTECHNOLOGY

FROWHEAT

Evaluierung von Weizen Pre-Breeding-Material hinsichtlich Frosttoleranz mittels genomweiter Betrachtung und kandidatengenbasierter Analysen

Koordinator: Michael Koch – Deutsche Saatveredelung AG - Zuchtstation Thüle

Projektbeschreibung

Weizen ist mit einer weltweiten Anbauflache von 217 Mio ha die wichtigste Kulturpflanze für die menschliche und tierische Ernahrung. Auch in der EU und in Deutschland ist Weizen die bedeutendste Kulturpflanze. In Deutschland wurde Weizen auf 3,178 Mio ha mit einem Durchschnittsertrag von 7,84 t/ha in 2009 angebaut. Hohe und stabile Weizenerträge stellen eine essentielle Grundlage für die Ernährung der wachsenden Weltbevölkerung dar. Die Weizenerträge werden in kontinentalen Klimaten in Osteuropa und Nord-Amerika limitiert durch Trocken- und im Besonderen auch durch Frostschaden. lm Rahmen von FroWheat sollen deshalb Material und Methoden zur Verbesserung der Frosttoleranz in Winterweizen erarbeitet werden.

Die Ziele von FroWheat umfassen:

(1) Beschreibung der genetischen Variabilität der Frosttoleranz in einem diversen Sortiment von Winterweizensorten/linien

(2) ldentifikation von genomischen Regionen, die die Winterhärte beeinflussen, über eine genomweite Assoziationsstudie

(3) Resequenzierung von Kandidatengenen für Frosttoleranz im gesamten Assoziationssortiment

(4) Entwicklung von molekularen Markern auf Basis der Erkenntnisse der Assoziationsstudie und des Kandidatengenansatzes

(5) Validierung der entwickelten Marker in biparentalen Populationen

 

(english (Beta))

Evaluation of wheat prebreeding germplasm for frost tolerance via a genome wide and candidate gene based approach

Projektbeschreibung (en)

With an acreage of 217 Mio ha worldwide wheat is the most important crop species for food and feed. This holds also true for the EU and Germany where wheat was grown on 3.178 Mio ha with an average yield of 7.84 t/ha in 2009. High and stable wheat yields are of special importance for feeding the worlds growing population and to meet the demands for renewable resources. Besides drought, frost is an important abiotic factor limiting winter wheat yield especially in the eastern European and north american growing regions with a continental climate. Therefore, this project aims at improving the frost tolerance of wheat by applying a whole genome and a candidate gene association genetics approach for the development of markers facilitating an efficient marker based selection procedure for frost tolerance.

The objectives of the project are to:

(1) get information on the genetic variability for frost tolerance present in a set of diverse winter wheat
cultivars

(2) identify genomic regions influencing winter hardiness by applying a whole genome association
genetics approach

(3) resequence candidate genes for winterhardiness and frost tolerance on the set of genotypes in
order to identify haplotypes related to these traits

(4) develop molecular markers based on the results obtained in the whole genome and candidate
gene approach which facilitate efficient marker based selection procedure

(5) validate these markers developed on the association panel in biparental populations to estimate
the winter hardiness effect of these alleles in segregating populations

Eckdaten
P

PLANT BIOTECHNOLOGY

FROWHEAT

Projektlaufzeit

01.09.2011 - 31.08.2014

Förderkennzeichen

0315953

Fördersumme

Öffentlich: 740.017,00 €
Privat: 311.896,00 €
Gesamt: 1.051.913,00 €
Herr Dr. Fernando A. Arana-Ceballos
E-Mail-Kontakt
Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK)

Corrensstrasse 3
06466 Gatersleben
Deutschland
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Herr Steve Babben
E-Mail-Kontakt
Julius Kühn-Institut (JKI)
Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen

Messeweg 11-12
38104 Braunschweig
Deutschland
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Herr PD Dr. Andreas Börner
E-Mail-Kontakt
Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK)

Corrensstrasse 3
06466 Gatersleben
Deutschland
zur Website
Herr Dr. Yuriy Chesnokov
E-Mail-Kontakt
N.I.Vavilov Institute of Plant Industry (VIR)

42-44, B.Morskaya Street,
190000 St. Petersburg
Russische Föderation
Prof. Gábor Galiba
E-Mail-Kontakt
Hungarian Academy of Sciences
Centre for Agricultural Research

Brunszvik u. 2.
2462 Martonvásár
Ungarn
Herr Michael Koch
E-Mail-Kontakt
Deutsche Saatveredelung AG
Saatzuchtstation

Thüler Straße 30
33154 Salzkotten
Deutschland
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Frau Dr. Ilona Krämer
E-Mail-Kontakt
Julius Kühn-Institut (JKI)
Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen

Messeweg 11-12
38104 Braunschweig
Deutschland
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Frau Dr. Ulrike Lohwasser
E-Mail-Kontakt
Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK)

Corrensstrasse 3
06466 Gatersleben
Deutschland
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Herr Prof. Dr. Frank Ordon
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Julius Kühn-Institut (JKI)
Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen

Erwin-Baur-Str. 27
06484 Quedlinburg
Deutschland
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Herr Dr. Dragan Perovic
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Julius Kühn-Institut (JKI)
Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen

Messeweg 11-12
38104 Braunschweig
Deutschland
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Frau Tatyana Pshenichnikova
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Russian Academy of Sciences
Siberian Branch
Institute of Cytology and Genetics

Russische Föderation
Herr Dr. Jörg Schondelmaier
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Saaten-Union Biotec GmbH


Hovedisser Str. 94
33818 Leopoldshöhe
Deutschland
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Herr Dr. Jens Weyen
E-Mail-Kontakt
Saaten-Union Biotec GmbH


Hovedisser Str. 94
33818 Leopoldshöhe
Deutschland
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Herr Dr. Markus Wolf
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German Seed Alliance GmbH

Edmund-Rumpler-Str. 6
51149 Köln
Deutschland
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