Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)
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| Titel: | Einsatz moderner Züchtungsstrategien zur Verbesserung der Eigenschaften von Sommerbraugerste für den ökologischen Landbau |
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| Titel (englisch): | Application of innovative breeding strategies to improve malting barley for organic farming. |
| Beschreibung (dt.): | Ziel des geplanten Vorhabens ist es, für die Bedingungen des ökologischen Landbaus besonders geeignete Sommer-Braugerstensorten zu züchten, da bislang keine Braugersten Sorten verfügbar sind, welche den besonderen Anforderungen des ökologischen Landbaus entsprechen. Spezielle Zuchtziele für den ökologischen Landbau sind Ertragsstabilität und gute Brau-Qualitäten unter low-input Bedingungen, Langstrohigkeit (gute Beikrautunterdrückung), hohe Toleranz gegenüber Gerstenflugbrand, Hartbrand und Streifenkrankheit. Fortgeschrittenes Zuchtmaterial wird an interessierte Pflanzenzüchter abgegeben, mit dem Ziel der Weiterentwicklung bis zur fertigen Sorte. Diese Weiterentwicklung ist jedoch nicht Teil des Projektes. Die Entwicklung der Zuchtziele erfolgt in enger Zusammenarbeit mit Beratungseinrichtungen des ökologischen Landbaus.Das hier vorgelegte Konzept liefert einen Beitrag zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit des ökologischen Landbaus. Durch den gezielten Einsatz molekularen Marker von der Auswahl der Kreuzungspartner bis hin zu Selektion von Zuchtmaterial bietet das vorgestellte Projekt auch die Möglichkeit die Effizienz der Markerselektion unter wissenschaftlicher Begleitung zu untersuchen. Die auf Grundlage des Forschungsvorhabens entwickelten Sorten können außer für den ökologischen Landbau auch für andere Formen der nachhaltigen Landwirtschaft z.B. unter low-input Bedingungen praktizierenden Betrieben interessant sein. |
| Beschreibung (engl.): | At present there does not exist any malting barley variety which fulfils the requirements of organic farming. To increase the acreage of malting barley in organic farming novel varieties with special features will be necessary. Applying efficient methods using an precision breeding approach the project aims to develop advanced breeding material which can subsequently be developed to successful varieties by plant breeders. Aims and criteria for selection considering the requirements of organic farming will be determined.Breeding lines and varieties will be screened for their suitability as parental lines for crossing. Progeny of theses crosses will be selected applying the criteria determined before. Already existing breeding lines from Getreidezüchtungsforschung Darzau and LfL will be screened and selected using the specific criteria in particular for resistance against loose smut.The breeding material will be analysed using molecular markers in order to identify novel molecular markers for these disease resistances as well as for other traits which are important for ecological farming. From a cross using divergent parental lines a linkage map will be constructed to assign important traits and resistances to chromosomal regions of barley.Advanced material will be available for plant breeders to develop and register varieties with improved agronomic performance and malt quality. Results will be published in scientific papers, conferences and will also be used for consulting. |
| Ergebnis (dt.): | Sommergerste ist im ökologischen Landbau nach Weizen, Hafer und Dinkel die Getreideart mit der höchsten Bedeutung für die verarbeitende Industrie. Der Markt für Öko-Braugerste ist in den letzten Jahren rasch gewachsen. Der gestiegenen Nachfrage steht ein knappes Angebot aus deutscher Erzeugung gegenüber, so dass viele Mälzereien zu Importen gezwungen sind. Voraussetzung für eine stärkere Verbreitung des Sommergerstenanbaus im ökologischen Landbau ist die Bereitstellung geeigneter Sorten. Für die Sommergerste sehen Vertreter der Ökolandbau-Beratung einen hohen Bedarf an Züchtung und Züchtungsforschung. Resistente Sorten haben im Ökolandbau besonders große Bedeutung. Im Rahmen des Projektes konnten unter konsequenter Anwendung von Strategien der Präzisionszüchtung Sortenprotoypen entwickelt werden, die von der kooperierenden Saatzuchtwirtschaft zu erfolgreichen Sorten weiterentwickelt werden können. Aus 300 Ursprungslinien einer F5 Generation der Getreidezüchtungsforschung Darzau wurden durch konsequente Selektion auf Resistenz, agronomischen Eigenschaften und Malzqualität in mehrortigen Feldversuchen vier Zuchtstämme selektiert, die den Ansprüchen vom Erzeugern und Verarbeitern von Braugerste, die nach den Vorgaben des ökologischen Landbaus erzeugt wird, entsprechen. Molekulare Marker, die im Zusammenhang mit Malzqualität stehen, wurden unmittelbar im Zuchtmaterial evaluiert und ihre Eignung für die Selektion auf qualitativ vorteilhafte Sorten belegt. Eine Kartierungspopulation für die molekulargenetische Kartierung von Flugbrandresistenz aus der Sorte Steffi wurde im Hinblick auf die Resistenz und mit mo-lekularen Markern charakterisiert. Zwei Bereiche des Gerstengenoms wurden identifiziert, die eine Rolle in der Ausprägung der Resistenz spielen. Jährliche Projetktreffen mit Beteiligten aus der gesamten Erzeugungskette trugen dazu bei, dass die Informationen über agronomische Eigenschaften und Qualität der neuen Zuchtstämme unmittelbar und zeitnah an die interessierten Kreise weitergegeben wurde. |
| Ergebnis (engl.): | Among the cereals, spring barely is one of the most important species for the processing industry like mills, maltsters and brewers. During the last decade the market for organically produced malting barley increased due to the increase of the demand for organic beer and other drinks based on fermented organic barely. Nevertheless the domestic production of organic barley is not sufficient for the demand of the processing industry. For this reason a large part of the organic spring barley processed in Germany is imported. To increase the growth area of organic spring barley in Germany it is necessary to provide varieties which fulfil the special requirements of the growers regarding resistance, agronomic performance, malt quality and regional adaptation. Since the development of current varieties for conven-tional purposes aims to select intensive barley types with short straw and low protection against weed it was necessary to develop novel varieties especially for the utilization in organic farming. In the completed research project it was possible to develop promising variety prototypes by consequent application of selection criteria for resistance, agronomic traits and malt quality during three years of multi location field trials. Starting from a set of 300 breeding lines from a F5 generation, finally four lines were selected which fulfill the requirements of a successful variety for organic farming and can be developed to varieties by the cooperating breeding organizations. Using molecular genetic markers supplementing the selection process it was possible to prove that these markers are able to identify lines with superior malting quality and improved agronomic performance. A population for genetic mapping, segregating for tolerance against loose smut derived from the established variety Steffi was characterized for its phenotypic reaction under artificial inoculation with loose smut and with a set of molecular markers. Two genetic regions of the barely genome could be identified which have influence on the tolerance of the variety Steffi to loose smut. Information about the breeding material and the scientific output was disseminated to growers and companies in annual project meetings which were attended by a large number of interested persons from the entire processing chain. |
| Laufzeit: | Beginn: 01.04.2011 / Ende: 31.12.2014 |
| Ausf. Einrichtung: | Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL) - Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung, Freising |
| Themenfelder: | Pflanzenzüchtung, plant breeding |
| Förderprogramme: | Bundesprogramm ökologischer Landbau |
| Schlagworte: | Verarbeitung, processing, Pflanzenzüchtung, plant breeding, Pflanzenbau, crop production, Ackerbau, crop production, Produktqualität, product quality, Produktqualität, product quality, Gerste, barley, Pflanzengenetische Ressourcen, plant genetic resources, Resistenz, resistance |
| Förderkennzeichen: | 2810OE072 |
| Dokument zum Download: | Schlussbericht 10OE072.pdf (809,2 KB) Praxismerkblatt_10OE072.pdf (691,1 KB) |
Kontakt: |
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