Entwicklung von molekularen Markern für die Züchtung klimaangepasster Kern- und Steinobstsorten mit spätem Blühbeginn (original) (raw)

{Project} BlühASS:Entwicklung von molekularen Markern für die Züchtung klimaangepasster Kern- und Steinobstsorten mit spätem Blühbeginn. [Development of molecular markers for breeding of climate-adapted pome and stone fruit cultivars with late flowering time.] Runs 2024 - 2029. Project Leader(s): Schröpfer, Dr. Susan, Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI), D-Quedlinburg .

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Summary in the original language of the document

Klimatische Veränderungen führten in Deutschland bereits zu einer deutlichen Verfrühung des Blühzeitpunktes bei Baumobst, wodurch das Risiko von durch Frühjahrsfrösten verursachten Blütenschädigungen erheblich zugenommen hat. Das wirkt sich negativ auf die Ertragsstabilität und die Qualität der Früchte aus. Die Züchtung von leistungsfähigen, klimaangepassten Obstsorten ist ein wichtiges Ziel, um den deutschen Erwerbsobstbau konkurrenzfähig zu halten und die Versorgung der Bevölkerung mit heimischem Obst langfristig zu gewährleisten. Das Projekt ist auf die Entwicklung von molekularen Markern für die Kulturarten Apfel, Süß- und Sauerkirsche fokussiert, die in der praktischen Züchtung für die Marker-gestützte Selektion von Genotypen mit angepasster Blütezeit genutzt werden können. Dafür soll im Rahmen des Projektes die vorhandene Variabilität in obstgenetischen Ressourcen des Apfels, sowie der Süß- und Sauerkirsche anhand des Phänotyps erfasst werden. Dafür stehen am JKI in Dresden-Pillnitz zum einen große Sortensammlungen in der institutseigenen Obstgenbank zur Verfügung. Zum anderen existieren verschiedene bi-parentale Kreuzungspopulationen aus vorangegangenen Projekten, bei denen Elterngenotypen verwendet wurden, die sich im zeitlichen Ablauf der Blütenknospenentwicklung sehr stark unterscheiden. Diese vorhandene Variabilität bildet die Grundlage für die Identifizierung von genetischen Faktoren, die dem unterschiedlichen Blühverhalten zu Grunde liegen. Die Identifizierung der Faktoren soll in den Sortensammlungen mithilfe von genomweiten Assoziationsstudien (GWAS) versucht werden. Parallel dazu sollen die bi-parentalen Kreuzungspopulationen für QTL-Kartierungsstudien benutzt werden. Im Anschluss an die GWAS- und QTL-Studien sollen für die identifizierten Loci, eng-gekoppelte und wenn möglich, PCR-basierte molekulare Marker abgeleitet werden. Die im Projekt entwickelten Marker dienen dann als innovative Werkzeuge in künftigen Züchtungsprogrammen.
Angaben zur Finanzierung des Projekts finden Sie im Förderkatalog des Bundes unter https://foerderportal.bund.de/foekat/jsp/StartAction.do. Bitte geben Sie in das Suchfeld eine 28 plus das Förderkennzeichen (FKZ) des BÖLN-Projektes ein, z.B. 2808OE212 für das BÖLN-Projekt mit der FKZ 08OE212.

Summary translation

Climatic changes in Germany have already led to a significant early flowering of tree fruit crops, significantly increasing the risk of blossom damage caused by spring frosts. This negatively affects yield stability and fruit quality. Breeding of productive, climate-adapted fruit cultivars is an important goal to keep the German commercial fruit-growing sector competitive and to guarantee the supply of domestic fruits to the population in the long term. The project focuses on the development of molecular markers for the cultivars apple, sweet and sour cherry, which can be used in practical breeding for marker-assisted selection of genotypes with adapted flowering time. For this purpose, the existing variability in fruit genetic resources of apple, sweet cherry, and sour cherry is to be recorded based on the phenotype within the framework of the project. For this purpose, extensive cultivar collections are available at the JKI in Dresden-Pillnitz in the institute's fruit gene bank. Additionally, there are various bi-parental cross populations from previous projects in which parent genotypes were used that differ greatly in the timing of flower bud development. This existing variability forms the basis for the identification of genetic factors underlying the different flowering behavior. Identification of the factors will be attempted in the cultivar collections using genome-wide association studies (GWAS). In parallel, the bi-parental cross populations will be used for QTL mapping studies. Following the GWAS and QTL studies, tightly-coupled and, if possible, PCR-based molecular markers will be derived for the identified loci. The markers developed in the project will then serve as innovative tools in future breeding programs.

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