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AmyCtrl - Marker-based selection for controlling preharvest sprouting due to untimely a-amylase activity in wheat

Project duration:
Start 01.10.2014
End 30.04.2017

Neue Weizensorten müssen für die Zulassung mehrere Qualitätskriterien, wie eine hohe Fallzahl, erfüllen. In den letzten Jahren kam es aufgrund von wechselhaften Wetterbedingungen zu einem umgehenden Abbau der Dormanz bereits vor der Ernte bei den zu Auswuchs neigenden Weizensorten. Der dadurch bedingte Abfall der Fallzahl führte immer wieder zur Herabstufung der Qualität von Weizenpartien. Diese geringen Fallzahlen werden durch die vorzeitige Aktivierung der a-Amylase und dem damit einhergehenden Abbau der Stärke verursacht. Die Selektion von auswuchstoleranten Sorten ist bisher sehr aufwändig, da auswuchsrelevante Merkmale nur mit mehrortigen und -jährigen Versuchen erst in späten Generationen des Zuchtprogramms erfasst werden können. Deshalb soll mithilfe des Projekts AmyCtrl der Einsatz von molekularen Werkzeugen zur effizienteren Selektion auf Auswuchstoleranz etabliert werden.
Grundlage des Projekts ist die Phäno- und Genotypisierung von 400 Inzuchtlinien, die von den Züchtern bereit gestellt werden. Zur phänotypischen Charakterisierung der Fallzahlstabilität gehören Ährenauswuchstests, Bestimmung des Keimungsindexes und Fallzahluntersuchungen. Eine bessere Differenzierung der Linien innerhalb des Zuchtmaterials soll mit einem provozierten Fallzahlabfall durch Nachreifen und Einweichen der Körner erreicht werden. Unter Verwendung des aktuellen Zuchtmaterials werden sowohl Ansätze zur Selektion mit auswuchsrelevanten Markern als auch Ansätze zur genomischen Selektion umgesetzt. Die genomische Selektion beruht auf der Vorhersage von Zuchtwerten einzelner Linien basierend auf genomweiten Markerdaten. Desweiteren sollen die Marker auf ihre Anwendbarkeit innerhalb der unterschiedlichen Genpools der beteiligten Züchter untersucht werden. Ziel ist die Abschätzung der relativen Effizienz der markerbasierten Selektion gegenüber der phänotypischen Selektion auf Auswuchstoleranz.

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