Institut für Resistenzforschung und Stresstoleranz
Das Projekt ProSun hat zum Ziel, die Sonnenblume in Deutschland und EU-weit wirtschaftlich konkurrenzfähig zu machen. Dafür gilt es, ihre Nutzungsmöglichkeiten zu diversifizieren und ihr Ertragspotenzial zu steigern und zu sichern. Mit dem Anbau von Sonnenblumen lässt sich die Erweiterung des Spektrums unserer Kulturarten direkt mit einer verantwortungsvollen Nahrungsmittelproduktion verbinden. Die Sonnenblume ist eine unserer wichtigsten Ölfrüchte und hat das Potential zu einem wichtigen Proteinlieferanten zu werden. Es ist schon heute abzusehen, dass in Europa einer stark steigenden Nachfrage nach pflanzlichem Protein nur ein geringer Anbau von Proteinpflanzen gegenübersteht und die duale Nutzung der Sonnenblume als Öl- und Proteinlieferant ihre Attraktivität für den Anbau stark steigern wird. Auch konnten aufgrund der technologischen Entwicklungen der letzten Jahre bedeutende Fortschritte in der Zuchtmethodik bei Sonnenblumen erzielt werden. So konnte gezeigt werden, dass die genomische Selektion bei der Sonnenblume zur beschleunigten Verbesserung wichtiger quantitativer Merkmale eingesetzt werden kann. Methoden und Werkzeuge zur Genotypisierung und Sequenzierung sind etabliert. Digitale Verfahren zur Erfassung definierter Phänotypen stehen zur Verfügung und können für die präzise Hochdurchsatzphänotypisierung von Qualitätsparametern und Krankheitsresistenzen unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt werden. Da Selektionsfortschritt pro Zeiteinheit gemessen wird, sind schnelle Zuchtzyklen (Speed Breeding) für Rekombinations- und Rückkreuzungsprozesse unter Verwendung von sehr schnellen und kostengünstigen Markeranalysen heute unabdingbar. Die Verfügbarkeit dieser Technologien sind zentrale Voraussetzungen für den Erfolg von ProSun. Im Projekt sollen sie eingesetzt werden, um dem Markt qualitativ hochwertige, klimaangepasste, krankheitsresistente und leistungsstarke Sonnenblumensorten zügig verfügbar zu machen.Aus diesen Rahmenbedingungen ergeben sich für das Projekt ProSun folgende wissenschaftliche Projektziele: • Verständnis der genetischen Grundlagen für die wissensbasierte Erhöhung des Proteingehaltes bei ausreichend hohem Ölgehalt, Frühreife und Krankheitsresistenz • Optimierung der Hochdurchsatzphänotypisierung und des Speed Breedings in standardisierten Bedingungen als Basis für die Erhöhung und Beschleunigung des Zuchtfortschritts • Etablierung von marker-gestützten Selektionswerkzeugen für die gezielte Selektion einzelner Gene sowie für die genomweite Selektion in schnellen Zyklen Auf technischer Ebene ergeben sich folgende Ziele: • Umfassende Charakterisierung der genetischen Variation für die Zielmerkmale in einer umfangreichen und diversen Kollektion von Sonnenblumenlinien • Kombination von vorteilhaften Merkmalskombinationen in ausgesuchten Linien • Etablierung präziser Methoden und Werkzeuge für die Hochdurchsatzanalyse und quantitative Evaluierung der Krankheitsresistenz sowie der wertgebenden Inhaltsstoffe • Entwicklung von Modellen für die Vorhersage der Produktqualität und weiterer agronomischer Merkmale auf Basis von DNS Profilen • Transfer der Ergebnisse in die Züchtung verbesserter Sorten mit Potenzial für die duale Nutzung zur Verbesserung der heimischen Proteinversorgung • Erweiterung des Kulturartenspektrums für eine nachhaltige pflanzliche Produktion
Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft
