Unterschiedliches Pflanzenmaterial, z.B. rotblättrige Wildrüben aus dem Beta Genpool, wird in Parzellenversuchen auf dem Feld auf Vergilbungssymptome untersucht, die von dem blattlausübertragbaren Pflanzenvirus Beet yellows virus (Abkürzung: BYV) ausgelöst werden. Hierbei wollen wir herausfinden, ob man zwischen den Beta-Genotypen Unterschiede hinsichtlich des ersten Symptomauftretens und der Symptomschwere feststellen kann. So können neue Resistenzquellen für die züchterische Bearbeitung identifiziert werden, um den Landwirten in Zukunft den Anbau von toleranten Sorten zu ermöglichen.

BetaKing

Anwendung von Präzisionszüchtungsmethoden zur Ausschaltung von Beet yellows virus-induzierter „cross-kingdom“ RNAi und Nutzung eines Beta-Genpools zur Selektion von natürlicher Virusresistenz in Zuckerrübe
Anwendung von Präzisionszüchtungsmethoden zur Ausschaltung von Beet yellows virus-induzierter „cross-kingdom“ RNAi und Nutzung eines Beta-Genpools zur Selektion von natürlicher Virusresistenz in Zuckerrübe

Duration:

07/2023 – 06/2026

Project team:

Dr. Roxana Hossain,

Prof. Dr. Mark Varrelmann

Department:

Phytopathology

Funding:

Gefördert vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR), Projektträger ist die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE)

Cooperations:

Christian-Albrechts-Universität zu Kiel und SESVANDERHAVE Deutschland GmbH

Bearbeitungsthematik

Eine der wirtschaftlich bedeutendsten durch die Blattlaus Myzus persicae übertragenen Viruserkrankungen der Zuckerrübe ist die viröse Vergilbung, ausgelöst unter anderem durch das Beet yellows virus (BYV). Nach dem Verbot der Saatgutbeizung mit Neonikotinoiden, fehlen neue Insektizide für eine sichere Vektorbekämpfung und ein erfolgreiches Resistenzmanagement. Die Identifikation und Selektion von Resistenzeigenschaften gegenüber Vergilbungsviren hatte aufgrund der bisherigen sehr guten insektiziden Kontrolle in den letzten Jahrzehnten geringe Priorität. Deshalb stehen Zuckerrübensorten mit Resistenzeigenschaften gegenüber BYV den Anbauern aktuell nicht zur Verfügung.

Ziel des Vorhabens

Ziel des Projektes ist es, genetische Resistenz und Faktoren der Anfälligkeit im Beta- und Patellares Genpool zu identifizieren und praktisch nutzbar zu machen, damit leistungsfähige Kulturpflanzen unter dem Aspekt klimatisch bedingter Veränderungen im Schaderregerspektrum um eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegenüber der Vergilbungsviren, insbesondere gegenüber dem wirtschaftlich relevantestem Vertreter BYV, verbessert werden können.

Methodik

  • Durchmusterung einer Kollektion aus dem primären, sekundären und tertiären Beta-Genpool mithilfe blattlausvermittelter BYV-Inokulation zur Durchführung von Resistenztests unter Feldbedingungen

  • Analyse des Transkriptoms und der „cross-kingdom“ RNA Interferenz (RNAi) nach BYV-Infektion zur Identifikation von Schlüsselgenen, die an der Pflanze‑Virus Interaktion beteiligt sind

  • Anwendung von Präzisionszüchtungstechniken (Genomeditierung), um Pflanzen mit neuen Sequenzvarianten in Anfälligkeitsgenen zu erzeugen und diese als „Proof-of-Principle“ unter Gewächshausbedingungen zu testen

  • Genomweite Assoziationskartierung (GWAS) von Resistenz-/Toleranzeigenschaften zur späteren markergestützten Einkreuzung in Hochleistungs-Elitematerial.

  • Erarbeitung von alternativen Inokulationsmethoden für die Virusübertragung

  • Studium des Gewebetropismus in resistenten und anfälligen Genotypen durch die Erzeugung eines Fluoreszenzgen-markierten cDNA-Volllängenklons

Kooperationspartner

Logo der Universität zu Kiel
Logo von SESVanderHave Deutschland GmbH

Förderung

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Gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), Projektträger ist die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE)

Kontakt

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Dr. Roxana Hossain

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