Institut für Züchtungsforschung an Obst
Die Familie der Rosaceae umfasst Kirschen als wertvolle Steinfrucht, die sowohl für den Frischmarkt als auch für die Verarbeitung von großer Bedeutung ist (Quero-Garcia et al., 2019). Der Kirschanbau steht vor zahlreichen Herausforderungen, darunter die zunehmende Ausbreitung von Schädlingen wie Drosophila suzukii und Rhagoletis cerasi sowie Pflanzenkrankheiten wie die Monilia-Fruchtfäule (Monilinia laxa) und die Kirschblattfleckenkrankheit (Blumeriella jaapii). Hinzu kommen witterungsbedingte Extremereignisse wie Hagelstürme und Spätfröste (Quero-Garcia et al., 2019).Die Kirschblattfleckenkrankheit (CLS), verursacht durch den Pilz Blumeriella jaapii, ist besonders schädlich für die Süßkirsche (Prunus avium), die Sauerkirsche (Prunus cerasus) sowie weitere Prunus-Arten und beeinträchtigt den Anbau in den wichtigsten Anbaugebieten weltweit erheblich (Proffer et al., 2013).Prunus fruticosa und andere Wildarten der Gattung Prunus stellen eine bedeutende genetische Ressource für Züchtungsprogramme dar (Stegmeir et al., 2014). P. fruticosa ist ein Strauch, der von Mitteleuropa bis nach Westsibirien und Westchina verbreitet ist (Hrotk´et al., 2020). Diese selbstinkompatible, tetraploide Art (2n = 4x = 32) gilt als ein wichtiger Vorfahr der kultivierten Sauerkirsche (P. cerasus), die aus einer natürlichen Hybridisierung zwischen Süßkirsche (P. avium) und P. fruticosa hervorgegangen ist (Mackova et al., 2017).Diese Studie untersucht die molekularen Mechanismen der CLS-Resistenz in Prunus-Arten, mit einem besonderen Fokus auf die Wildart P. fruticosa. Sie kombiniert genetische Kartierungs- und transkriptomische Ansätze, um Resistenzgene und -wege zu identifizieren. Die Ziele der Studie sind:Verfeinerung der genetischen Karte von P. fruticosa mithilfe von SSR-Markern, Validierung und Feinkartierung bereits identifizierter QTLs für CLS-Resistenz, Identifizierung differentiell exprimierter Gene (DEGs) und Signalwege, die mit CLS-Resistenz assoziiert sind, durch Transkriptomanalysen, Aufbau von lncRNA-mRNA-Regulationsnetzwerken, Entwicklung molekularer Marker für die marker-gestützte Selektion, Bereitstellung von Grundlagen zur Erhaltung und Nutzung genetischer Ressourcen von Prunus. Die Studie nutzt bestehende Prunus-Populationen, darunter ‘Schattenmorelle’ × ‘Pc 2’ sowie ‘Schattenmorelle’ × P. maackii, und umfasst Phenotypisierung auf CLS-Resistenz, DNA-/RNA-Extraktion, Genotypisierung, Aufbau von Kopplungskarten, QTL-Analysen, Transkriptomsequenzierung sowie qRT-PCR-Validierungen.
Alexander von Humboldt-Stiftung
