Genomweiter Ansatz zur Trockentoleranzselektion bei der Kartoffel (Teilprojekt im Verbundprojekt VALDIS TROST)

Kartoffel

Die Kartoffel (Solanum tuberosum L.) zählt zu den wichtigsten Nutzpflanzen weltweit. Immer häufigere Trockenperioden vermindern aber zunehmend den Knollenertrag in erheblichem Umfang. Infolgedessen ist es notwendig, trockentolerante Kartoffelsorten zu züchten. Für die Assoziationsstudien wurden SSR-Marker aus ausgewählten Kandidatengenen mit Trockentoleranzbezug entwickelt. Ein nach Trockentoleranz geranktes Kartoffel-Sortiment aus dem vorangegangenen TROST-Projekt diente zur Überprüfung der neu abgeleiteten Marker und zeigte bereits signifikante Assoziationen zur Reaktion auf Trockenheit auf. Für die folgende Kartierung werden zwei spaltende F1-Populationen (Kreuzung eines toleranten und eines sensitiven Elter) eingesetzt. Des Weiteren finden AFLP-Marker ihre Anwendung, um eine Abdeckung der genetischen Kopplungskarten zu gewährleisten. Zusammen mit den physiologischen Merkmalen und Ertragsdaten aus den Feld- und Shelter-Versuchen vom MPI-MP in Golm und dem JKI in Groß-Lüsewitz, sowie den Transkript- und Metabolomdaten der Projektpartner am MPI-MP Golm sollen schließlich QTLs identifiziert und folglich Trockentoleranz relevante Genombereiche lokalisiert werden. Diese dienen als Ausgangspunkte für ein Targeted Capture Resequencing und somit der Identifizierung von SNPs, aus denen wiederum Multiplexe aus SNP-basierten Markern zusammengestellt werden, die eine Züchtung auf trockentolerante Kartoffelsorten ermöglichen sollen.