Logo: BRIWECS
Logo: BRIWECS
Logo: BRIWECS
Logo: BRIWECS
  • Zielgruppen
  • Suche
 

Teilprojekt E: "Ertragsstabilität, Wurzelentwicklung und Stresstoleranz von Weizensorten"

Variation der Wurzelentwicklung unterschiedlicher Winterweizensorten nach 6 Wochen Wachstum in Sand.

Weizenzuchtprogramme der letzten Jahrzehnte zielten hauptsächlich auf eine Steigerung des Biomasse- und Kornertrages sowie eine Verbesserung der Teig- und Backqualität sowie der Resistenz gegen biotischen und abiotischen Stress ab. Für die Selektion neuer, in diesen Merkmalen verbesserter Sorten wurden vor allem Eigenschaften des Sprosses berücksichtigt, während wichtige Wurzelmerkmale nicht oder wenig erfasst wurden. Bei anderen Kulturpflanzen, wie bspw. Mais hat sich gezeigt, dass der Wurzelwinkel (der Winkel, den die Wurzel mit der Erdoberfläche bildet) ein Indikator für Stresstoleranz unter ariden-semiariden Verhältnissen ist. Aus diesem Grund werden im BRIWECS-Projekt eingehende Untersuchungen der Wurzelmorphologie und –physiologie, insbesondere der Nodalwurzeln (Kronenwurzel) an n=220 Weizensorten unter kontrollierten Gewächshausbedingungen durchgeführt. Einserseits dienen die aus diesen Untersuchungen generierten Ergebnisse des Nodal Root Index (NRI) als Grundlage einer genomweiten Assoziationsstudie, um die genetische Struktur dieses Merkmales aufzuklären. Anderseits werden die detailierten Wurzelmorphologiedaten genutzt, um Zusammenhänge zwischen den unterschiedlichsten agronomischen Leistungsmerkmalen, welche in umfangreichen Feldversuchen unter kontrastierenden Anbaubedingungen mit differenzierender Düngung, Bewässerung und unterschiedlichen Pflanzenschutzintensitäten an den beiden Versuchsstandorten der JLU-Giessen (Rauisschholzhausen und Groß-Gerau) erhoben werden, aufzudecken.

Darüberhinaus werden die Daten der kontrastierenden Feldversuche zur besseren Charakterisierung der Sorten bzgl. Krankheitsresistenz sowie Trockenstress und Nährstoffmangel genutzt und ermöglichen dadurch ebenfalls die Erfassung des Zuchtfortschrittes im Laufe der Jahrzehnte. In diesem Zusammenhang sind es insbesondere diejenigen Merkmale (wie Kornzahl pro Ähre, Ährenfertilität, etc.), welche die Sink-Kapazität mit bestimmen, die im Fokus der Untersuchungen zur Ertragsstabilität an der JLU-Giessen stehen. Ferner können auf Basis der Feldversuchsdaten die Sorten für diese relevanten Ertragskomponenten in Abhängigkeit biotischer und abiotischer Stressbedingungen charakterisiert und dadurch ggf. Genotyp-Umwelt-Interaktionen identifiziert werden. Die Erfassung der Interaktionen zwischen Ertragskomponenten und Stressumwelten sind notwendig, um künftig in der Züchtung gezielt agieren zu können und somit neue in ihrer Ertragsstabilität verbesserte Sorten zu selektieren.

 

 

Projektleiter: Prof. Dr. Dr. h.c. Wolfgang Friedt

Projektbearbeitung: Dr. Benjamin Wittkop