Kooperationspartner: Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit Bundesamt für Naturschutz Bundesinstitut für Risikobewertung Institut für Epidemiologie und Pathogendiagnostik (JKI)
Gesamtziel des Projektes:
Nach Gentechnikgesetz müssen Versuche mit GVO (Freisetzungen) genehmigt werden. Das Gleiche gilt für das Inverkehrbringen von Produkten, die GVO enthalten oder aus solchen bestehen, d. h. die Abgabe solcher Produkte an Dritte z. B. durch Verkauf. Eine solche Genehmigung wird in der Regel erteilt, wenn gewährleistet ist, dass alle nach dem Stand von Wissenschaft und Technik erforderlichen Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden. Im Rahmen dieser Genehmigungsverfahren erarbeitet das Institut die wissenschaftlichen Stellungnahmen des JKI. Diese fließen in die Entscheidungen des Bundesamtes für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) ein, die im Benehmen mit weiteren Bundesbehörden getroffen werden. Bevor eine Genehmigung zur Freisetzung von GVO erteilt wird, nehmen die zuständigen Landesbehörden Stellung. Ebenso wird die Öffentlichkeit beteiligt. In das wissenschaftliche Bewertungsverfahren für das Inverkehrbringen von GVO als Nahrungs- und Futtermittel, das durch die EFSA (Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit) geleitet wird, ist das JKI in gleicher Weise eingebunden.
Kooperationspartner: Institut für Epidemiologie und Pathogendiagnostik (JKI) Institut für Pflanzenbau und Bodenkunde (JKI) Institut für Pflanzenbau und Bodenkunde (JKI) Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover Institut für Bodenkunde Institut für Bodenkunde Landesforschungsanstalt für Landwirtschaft und Fischerei Mecklenburg-Vorpommern - Gartenbaukompetenzzentrum Landwirtschaftskammer Niedersachsen Landwirtschaftskammer Niedersachsen Landwirtschaftskammer Niedersachsen Landwirtschaftskammer Niedersachsen Landwirtschaftskammer Niedersachsen Landwirtschaftskammer Schleswig-Holstein Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau e.V. Johann Heinrich von Thünen-Institut, Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei Johann Heinrich von Thünen-Institut, Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei
Gesamtziel des Projektes:
Die Sparten des Gartenbaus benötigen fachliche Lösungen, um den ökologisch dringend notwendigen Umstieg auf torffreie oder torfreduzierte Substrate zu meistern. Im Fokus des beantragten Projektes steht somit das Ziel, die Wirkungen des Einsatzes torfreduzierter Substrate möglichst ganzheitlich zu untersuchen und zu bewerten. Nur mit Hilfe einer solchen umfassenden Betrachtung können der Praxis Empfehlungen zum Umstieg auf torfreduzierte Substrate gegeben werden. Die Notwendigkeit fächerübergreifender Betrachtungen ergibt sich auch aus den vielfachen Wechselwirkungen (z.B. neue Stoffe – Mikrobiologie - N-Haushalt) zwischen den Problemfeldern. Im beantragten Projekt arbeiten Forschende aus verschiedenen Fachgebieten zusammen, mit dem Ziel die verschiedenen Problemfelder des Einsatzes torfreduzierter Substrate zu bearbeiten und im gegenseitigen Informationsaustausch fachübergreifende Lösungsansätze für eine Verringerung des Torfeinsatzes für alle Sparten des Gartenbaues zu entwickeln.
Projektkoordinator/in:
Torsten, Will Janine, König
Projektbearbeiter:
Johannes, Hallmann Torsten, Will Janine, König
Kooperationspartner: Böhm-Nordkartoffel Agrarproduktion GmbH & Co. OHG Westfälische Wilhelms-Universität Münster Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Ökologie Institut für Epidemiologie und Pathogendiagnostik (JKI) Institut für Züchtungsforschung an gartenbaulichen Kulturen (JKI)
Gesamtziel des Projektes:
Ziel dieses Verbundprojektes ist es, vorhandene Abwehrebenen der Kartoffel zu verstärken und neue Abwehrmechanismen gegen diverse Schaderreger zu etablieren. Der endoparasitäre Wurzelgallennematode Meloidogyne chitwoodi ist ein bedeutender Quarantäne-Schaderreger der Kartoffel. Die regulierten Nichtquarantäne- Schaderreger PVY (Potato virus Y) und PLRV (potato leafroll virus) werden durch Blattläuse (z.B. Myzus persicae) übertragen. Besonders für das persistente PLRV wird der Wegfall insektizider Wirkstoffe eine Zunahme des Virusbefalls zur Folge haben. Auf Sortenebne ist gegen das PVY ein Gen aus S. stoloniferum vorhanden, das eine Immunität vermittelt, jedoch mit männlicher Sterilität gekoppelt ist. Deshalb sollen für beide Viren weitere, einander komplementierende Resistenzen identifiziert und eingekreuzt werden. Das TRV (tobacco rattle virus) wird durch ektoparasitäre Nematoden der Gattungen Trichodorus und Paratrichodorus übertragen, welche infolge der geringen Wirkungsgrade der zugelassenen nematiziden Wirkstoffen nicht kontrolliert werden können. Effektive Resistenzen gegen das TRV sollen in Wildarten gesucht werden. Zudem sollen neue Ebenen der Pathogenabwehr etabliert werden. Für die erfolgreiche Replikation sind Viren auf den Translationsapparat des Wirtes angewiesen. Ohne den Translation-Initiationsfaktor elF4e kommt es somit zur einer Inhibierung der PVY-Vermehrung. Wird das Siebelement einer Pflanze verletzt, so werden die Siebplatten vorübergehend durch Phloem- Proteine (P-Protein) oder dauerhaft durch Kallose verschlossen. Sind P-Protein-Gene inaktiv, so kommt es bei Verletzungen zum dauerhaftem Verschluss durch Kallose. Bei Befall durch den Endoparasiten M. chitwoodi kann es somit zu einer Unterbindung des Stofftransportes zum Nährgewebe der Nematoden kommen, dem vom Nematoden induzierten Nährgewebe.
Kooperationspartner: Institut für Epidemiologie und Pathogendiagnostik (JKI)
Gesamtziel des Projektes:
Der nördliche Wurzelgallennematode Meloidogyne hapla verursacht in Deutschland und Nordeuropa im Freilandmöhrenanbau erhebliche Schäden. Neben einem Minderertrag treten häufig so massive Qualitätsverluste auf, dass die Ernte der betroffenen Schläge nicht mehr adäquat vermarktet werden kann. Aufgrund gesetzlicher Bestimmungen ist in Deutschland eine Bekämpfung mit Boden-entseuchungsmitteln verboten. Resistente Möhrensorten könnten die Ertragssicherheit erhöhen, sind aber bislang nicht für die Anbauer verfügbar.In einem Vorgängerprojekt wurde nachgewiesen, dass u.a. die Möhren-Wildformen D. c. ssp. azoricus und D. c. ssp. commutatus sowie die Wildarten D. halophilus und D. capillifolius Resistenzen gegen M. hapla enthalten und diese auch nach mehrfacher Rückkreuzung mit der Kulturmöhre D. c. ssp. sativus Hoffm. (Arc.) in Einzelpflanzen wirksam sind. Ziel des Projektes ist es nicht nur, Resistenzgene aus diesen Wildformen in die Kulturmöhre zu überführen und deren Genetik und Wirkmechanismus aufzuklären, sondern Grundlagen für die Pyramidisierung von zwei oder mehr Resistenzen zu schaffen und der Züchtung Basismaterial zur Verfügung zu stellen, dessen Resistenz durch den Erreger nur sehr schwer gebrochen werden kann. Somit wird eine nachhaltige Lösung durch eine dauerhafte Resistenz gegen M. hapla angestrebt.
Kooperationspartner: Institut für Pflanzenschutz in Gartenbau und Forst (JKI) Institut für Epidemiologie und Pathogendiagnostik (JKI) Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover Johann Heinrich von Thünen-Institut, Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei Landesforschungsanstalt für Landwirtschaft und Fischerei Mecklenburg-Vorpommern - Gartenbaukompetenzzentrum Landwirtschaftskammer Niedersachsen Landwirtschaftskammer Schleswig-Holstein Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau e.V.
Gesamtziel des Projektes:
Die Sparten des Gartenbaus benötigen fachliche Lösungen, um den ökologisch dringend notwendigen Umstieg auf torffreie oder torfreduzierte Substrate zu meistern. Im Fokus des beantragten Projektes ToPGa steht somit das Ziel, die Wirkungen des Einsatzes torfreduzierter Substrate möglichst ganzheitlich zu untersuchen und zu bewerten. Nur mit Hilfe einer solchen umfassenden Betrachtung können der Praxis Empfehlungen zum Umstieg auf torfreduzierte Substrate gegeben werden. Im beantragten Projekt arbeiten Forschende aus verschiedenen Fachgebieten zusammen, mit dem Ziel die verschiedenen Problemfelder des Einsatzes torfreduzierter Substrate zu bearbeiten und im gegenseitigen Informationsaustausch fachübergreifende Lösungsansätze für eine Verringerung des Torfeinsatzes für alle Sparten des Gartenbaues zu entwickeln. Sowohl die Optimierung der Kultursicherheit bei der Verwendung weitverbreiteter Substratausgangsstoffe wie Holzfaser, Kokosmark, Substratkompost etc. als auch die Untersuchung von neuen, bisher wenig oder noch nicht in gartenbaulichen Kultursubstraten eingesetzten Stoffe ist daher dringend nötig. Derzeit werden in großem Umfang genutzte Torfersatzstoffe wie Nadelholzfasern aufgrund des Waldumbaus zukünftig rückläufig sein; Kokos steht aus soziökologischen Gründen in der Kritik. Neue Stoffe, die in großen Mengen verfügbar sind, werden gebraucht, um die zukünftig benötigten Mengen an qualitativ hochwertigen Torfersatzstoffen bereitstellen zu können. Aus sozioökologischen Gründen sind nachwachsende Torfersatzstoffe aus heimischem Anbau zu bevorzugen. Daher wäre als Alternative zur Kokosfaser die Fasernessel als Torfersatzstoff interessant. Die Fasernessel ist eine Konvarietät der Großen Brennnessel (Urtica dioica L.), deren Fasergehalt züchterisch gesteigert wurde. Im Rahmen des Projekts werden durch das JKI-Institut für Pflanzenbau und Bodenkunde (1) der nachhaltige Anbau und die Stängelerträge von zwei neugezüchteten Fasernesselklonen innerhalb eines bereits etablierten Agroforstsystems und im „offenen Feld“ vergleichend untersucht. Im Gegensatz zu anderen als Torfersatz infrage kommenden nachwachsenden Rohstoffen (wie z.B. Typha) kann der Fasernesselanbau auf großen Flächen stattfinden und liefert einen hohen Faserertrag pro Flächeneinheit. Durch den resilienten Anbau im Agroforstsystem profitiert die Nessel (Windschutz, Beschattung); ein zusätzlicher Anreiz für Landwirte ist über die Holzproduktion und die Förderungsfähigkeit der Baumstreifen gegeben. (2) Brennnesseln sind Stickstoff-intensive Pflanzen. Über verschiedene N-Düngestufen soll das C:N-Verhältnis der Pflanzen optimiert werden, um das Risiko der N-Immobilisierung im Kultursubstrat zu reduzieren. Holzfasern aus den Baumstreifen (Pappeln) des Agroforstsystems sollen mit den Fasern der Nessel entsprechend der angestrebten Eigenschaften des Substrats kombiniert werden. (3) Eine Potenzialabschätzung des Fasernesselanbaus hinsichtlich Standortbedingungen und -ansprüchen wird durchgeführt.
Kooperationspartner: ABiTEP GmbH KWS Getreide GmbH (KWS) Saatzucht Josef Breun GmbH & Co. KG RAGT2n Gemeinschaft zur Förderung von Pflanzeninnovation e. V. Institut für Epidemiologie und Pathogendiagnostik (JKI)
Gesamtziel des Projektes:
In Phase 1 und der aktuellen Phase 2 wurden mehrere Projektziele erreicht. Wir konnten zeigen, dass die Priming-Effizienz vom genetischen Hintergrund der Pflanze abhängt; wir haben primingfähige und nicht-primingfähige Genotypen und genomische Regionen, die mit Priming in Verbindung stehen. Außerdem konnten wir die Eignung eines Priming-Ansatzes unter Feldbedingungen zeigen. In der geplanten dritten Phase von PrimedPlant wollen wir den Translationsaspekt des Projekts stärken. Wir werden weiter um den Mechanismus des Priming in Gerste zu verstehen. 1. Die gewonnenen Daten werden verwendet, um ein genomisches Vorhersagemodell für die Priming-Effizienz zu erstellen. Wir werden dieses Modell auf Versuchsfeldern an acht verschiedenen Standorten testen und anpassen. 2. Ein neu erstellter fortgeschrittener 10'-Satz von Gerstenlinien mit breiter Skala der Primingfähigkeit wird zum Verständnis der Regulierung der Priming-Effekte beitragen. Dieser Satz wird verwendet, um anwendungsorientierte Informationen über: i) die agronomische Anwendbarkeit unseres Priming-Ansatzes in Feldversuchen; ii) Priming-Erfolg unter natürlich vorkommenden Erregergemischen und iii) die Möglichkeit einer Priming-basierten Strategie gegen Ramularia collo-cygni. 3. Die Entwicklung von Markern für stabile QTL basierend auf verschiedenen Priming-Induktoren (AHL, Bacillus) sowie verschiedener pathogener Pilze wird die Identifizierung günstiger Akzessionen ermöglichen und und somit künftige Züchtungsbemühungen im Hinblick auf ein breiteres Spektrum von Priming-Szenarien unterstützen. 4. Der modifizierte 15K-Chip und die Primer-Sets werden einen schnelleren und präziseren Zuchtfortschritt in Bezug auf Priming-assoziierte Merkmale.