GABI FUTURE

PAPATOMICS

Validierung von Assoziationen zwischen DNA Markern und quantitativen Merkmalen in modernen Zuchtpopulationen der Kartoffel - durch Marker-gestützte Selektion und "PAPATOMICS" (Analyse von Transkriptom, Proteom und Metabolom)

Koordinator: Dr. Christiane Gebhardt – Max-Planck-Institut für Züchtungsforschung

Projektbeschreibung

Komplexe Merkmale von Nutzpflanzen, z. B. Feldresistenz gegen Pathogene oder der Stärke- und Zuckergehalt von Samen, Früchten, Knollen und Wurzeln, werden durch mehrere Gene sowie durch Umweltfaktoren kontrolliert. Das Verständnis der molekularen Grundlagen komplexer Merkmale, die für die Produktion von Nutzpflanzen relevant sind, wird die Diagnose und Neukombination der besten Merkmals-Allele in der Pflanzenzüchtung erleichtern (‚Präzisionszüchtung’). Durch Assoziationskartierung in Populationen tetraploider Kartoffel-Zuchtklone, die durch Abstammung miteinander verwandt sind, wurden Allele von Kandidatengenen und anderen DNA Markern endeckt, die mit Feldresistenz gegen die Krautfäule (verursacht durch Phytophthora infestans) oder mit Ertrag, Stärke- und Zuckergehalt der Knollen assoziiert sind (Projekte GABI-CONQUEST und GABI-CHIPS). Diese Ergebnisse stellen einen wichtigen Schritt auf dem Weg zur Präzisionszüchtung der Kartoffel dar, die den vierten Platz unter den zehn weltweit wichtigsten Grundnahrungspflanzen einnimmt.

Im Rahmen des PAPATOMICS Projekts:

(a) wird der diagnostische Wert spezifischer Kombinationen von DNA-Markerallelen getestet durch die praktische Erprobung Marker-gestützter Züchtung (MAS) auf Feldresistenz gegen die Krautfäule bzw. auf Qualitätsmerkmale der Knolle;
(b) wird nach signifikanten Unterschieden im Transkriptom, Proteom und Metabolom von Kartoffel-Populationen gesucht, die sich durch entgegengesetzte DNA-Markerallel Kombinationen unterscheiden;
(c) wird ein neues Funktionsmodell für Krautfäuleresistenz entwickelt, basierend auf der Analyse sekundärer Metaboliten in beinahe isogenem genetischen Material;
(d) werden Struktur und Funktion von Kandidatengenen durch Allelvergleiche und Komplementationsanalyse verglichen;
(e) wird die PoMaMo (‘Potato Maps and More’) Datenbank weiter ausgebaut.

Um unsere Ziele zu erreichen, wird die Expertise von Kartoffelzüchtung, molekularer Genetik und Bioinformatik kombiniert.

Projektwebsite
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http://www.gabipd.org/projects/Pomamo/

Eckdaten
G

GABI FUTURE

PAPATOMICS

Projektlaufzeit

01.01.2008 - 31.12.2010

Förderkennzeichen

0315065

Fördersumme

Öffentlich: 1.132.490,00 €
Privat: 205.486,00 €
Gesamt: 1.337.976,00 €
Frau Dr. Christiane Gebhardt
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Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung

Carl-von-Linné-Weg 10
50829 Köln
Deutschland
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Herr Hans-Reinhard Hofferbert
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Böhm - Nordkartoffel Agrarproduktion OHG

Bahnhofstraße 53
29574 Ebstorf
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Frau Dr. Birgit Kersten
Max-Planck-Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie

Am Mühlenberg 1
14476 Potsdam
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Herr Dr. Jens Lübeck
SaKa Pflanzenzucht GmbH & Co. KG
Zuchtstation Windeby

24340 Windeby
Deutschland
Frau Dr. Sabine Rosahl
Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie (IPB)

Weinberg 3
06120 Halle (Saale)
Deutschland
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Herr Josef Strahwald
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SaKa Pflanzenzucht GmbH & Co. KG
Zuchtstation Windeby

24340 Windeby
Deutschland
Herr Dr. Eckhard Tacke
E-Mail-Kontakt
Böhm - Nordkartoffel Agrarproduktion OHG

Bahnhofstraße 53
29574 Ebstorf
Deutschland
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