Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)
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| Titel: | Verbundprojekt: Funktionelle Analyse von Introgressionslinien zur Erweiterung der genetischen Diversität des Roggens - Teilprojekt 2 |
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| Titel (englisch): | Collaborative project: Functional analysis of introgression lines for broadening genetic diversity in rye - Subproject 2 |
| Beschreibung (dt.): | Züchterische Maßnahmen mit dem Ziel der Sortenentwicklung führen zu einer Einschränkung der genetischen Diversität, die ein wichtiger Faktor des Selektionserfolgs ist. Sie kann durch Einkreuzung Genetischer Ressourcen wieder erweitert werden. An der Universität Hohen-heim wurde bei Roggen eine Introgressionsbibliothek erfolgreich aufgebaut und gegen die Leistung des Elite-Elters (EE) geprüft. Es fanden sich zahlreiche Introgressionslinien (IL) mit signifikant vom EE abweichenden agronomischen Eigenschaften, die durch definierte DNA-Segmente des exotischen Donors bedingt werden. In diesem Projekt sollen die Segmente von 10 IL (1) funktionell charakterisiert werden und auf eine eventuelle Kopp-lung mit anderen wichtigen Eigenschaften untersucht sowie (2) in andere genetische Hinter-gründe eingekreuzt und die Effekte verifiziert werden. Eine Markerentwicklung und Fein-kartierung von Genomregionen für spezielle Eigenschaften wird angestrebt. Durch diesen Ansatz wird es der Roggenzüchtung möglich, kleine DNA-Segmente eines exotischen Donors mit wirtschaftlich interessanten Merkmalen zielgerichtet in Elitematerial einzulagern. |
| Beschreibung (engl.): | Plant breeding procedures result frequently in a reduction of the genetic diversity of the breeding material. The introgression of genetic resources facilitates to increase the genetic variation of elite breeding material. The first rye introgression library was established at the University of Hohenheim. Introgression lines (ILs) were tested for phenotypic differences to the elite parent. Favorable effects of the exotic donor segments for agronomically important traits have been detected. The objectives of the present project were to 1) separate and shorten donor segments of 10 selected ILs for fine mapping agronomically interesting traits and (2) introgess the donor segments of these ILs in further genetic backgrounds. Moreover, a development of new rye DNA markers is planned. This approach enables rye breeders for the first time to introgress specific exotic donor segments carrying loci for agronomically interesting directly in elite material by marker assisted selection. |
| Ergebnis (dt.): | Sortenentwicklung führt zwangsläufig zu einer Einschränkung der genetischen Diversität, die einen wichtigen Faktor des Selektionserfolges darstellt. Sie kann durch die gezielte Einkreuzung genetischer Ressourcen wieder erweitert werden. Aus zehn Introgressionslinien (IL) der Genera-tion BC3S2, die jeweils durch Marker charakterisierte Donorchromsomensegmente (DCS) trugen, wurden mittels neu entwickelter STS-Marker (Partner JKI) 29 sub-IL produziert, die jeweils nur noch ein bzw. zwei DCS trugen. Die selektierten BC4S1-Linien zeigten für alle agronomischen Merkmale genetische Unterschiede in einem zweiortigen Feldversuch. Eine Simulationsstudie ergab einen optimierten Weg zu Erstellung neuer Introgressionsbibliotheken mit einem minimalen Aufwand an Markerdatenpunkten. Das erstmalig bei Roggen in die Praxis umgesetzte Konzept der markerbasiert erstellten Introgressionslinien ermöglicht in Zukunft eine wesentlich effizientere Nutzung quantitativer Merkmale aus Genetischen Ressourcen. |
| Ergebnis (engl.): | Crop improvement inevitably leads to a reduction in genetic variation in elite germplasm although genetic variation is a prominent factor of selection gain. Introgression of agriculturally non-adapted germplasm increases genetic diversity. We analyzed ten selected introgression lines (IL) in generation BC3S2 having specific, marker-assessed donor chromosome segments (DCS). By recombination and use of newly developed STS markers (Partner JKI) 29 sub-ILs were produced bearing only one and two DCS, respectively. Genetic maps were updated to include the new marker loci. Phenotyping of the BC4S1 lines in the field revealed sufficient genotypic variance for agronomic traits. In a simulation study, the development of introgression lines in rye could be optimized with a minimum number of marker data points. For the first time, the proof of concept for using ILs in rye was given. It will allow in future a more efficient use of quantitative traits from genetic resources. |
| Laufzeit: | Beginn: 01.02.2008 / Ende: 31.01.2011 |
| Ausf. Einrichtung: | Universität Hohenheim - Landesanstalten & Versuchsstation - Landessaatzuchtanstalt, Stuttgart |
| Themenfelder: | Pflanzenzüchtung, plant breeding |
| Förderprogramme: | Programm zur Innovationsförderung des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft |
| Schlagworte: | Pflanzenzüchtung, plant breeding, Ressourcenschutz, Ressourceneffizienz, resource protection, resource efficiency, Ackerbau, crop production, Produktsicherheit, product safety, Produktqualität, product quality, Roggen, rye |
| Stichpunkte: | Introgressionslinie, Getreide |
| Förderkennzeichen: | 2814301707 |
| Dokument zum Download: | Kein Dokument vorhanden! |
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