Forschungs- und Innovationsprojekt
Genomische Vorhersage des Merkmals Trockenstresstoleranz in Deutschem Weidelgras

Bei der genomischen Vorhersage werden, ähnlich wie die Milchleistungsvererbung bei Zuchtbullen, bestimmte Eigenschaften von Pflanzen auf Basis von DNA-Markerdaten vorhergesagt, die zuvor an einem Testsortiment von Pflanzen kalibriert wurden. Bisher standen für Deutsches Weidelgras (Lolium perenne L.) keine für eine genomische Vorhersage ausreichenden Markerressourcen zur Verfügung. Inzwischen existiert jedoch aus Arbeiten der Universität Aberystwyth in Wales, UK ein SNP-Chip (Illumina iSelect), mit dem in einer Analyse ca. 3.600 Markerpunkte abgefragt werden. Eine Datenmenge die für die Berechnung genomischer Vorhersagen ausreichend ist.

Beim untersuchten Pflanzenmaterial handelt es sich um experimentelle Populationen, die aus Kreuzungen zwischen trockenanfälligen und toleranten Pflanzen hervorgegangen sind. Das Material wurde im Rahmen des Projekts „Entwicklung molekurargestützter Selektionsverfahren für Trockentoleranz in Deutschem Weidelgras“ entwickelt und basiert auf der Selektion von Einzelpflanzen mit divergierender Trockenstressantwort im Projekt „Klimawandel Lolium“. Die Kreuzungspopulationen werden aktuell im Projekt DRYeGRASS über zwei Jahre (2017 und 2018) und zwei Orte (Malchow/Poel und Pulling/Freising) phänotypisiert. Im Rahmen dieses Projekts werden zunächst vier Nachkommenfamilien genotypisiert, die jeweils einen Umfang von 140 Individuen besitzen.

Sollte auf dieser Datenbasis eine genomische Vorhersage des Trockenstressverhaltens erfolgreich möglich sein, sollen in einer zweiten Projektphase weitere vier Nachkommenfamilien analysiert werden, um die Vorhersagemodelle weiter zu optimieren. Mittelfristig denkbar ist auch die Ausweitung der Methodik auf andere in Deutschem Weidelgras züchterisch bedeutende Merkmale.