Das Projekt "Neue CMS-Systeme fuer die Produktion von Minor-Major-Hybridsorten bei Vicia faba L.: Genetische und zuechterische Analyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung durchgeführt. Im Rahmen eines DFG-Projekts (Li486, Neue Wege zur Erzeugung von Hybriden bei Vicia faba L.) konnten zwei CMS-Systeme (CMS199 und CMS297) identifiziert werden, die im Rahmen des GFP-Projekts 102/96 genetisch und zuechterisch genauer untersucht werden. Die Forschungsziele dieser Arbeit sind (1) Verstaendnis der genetischen Grundlagen der CMS-Systeme (Genzahl, Genwirkung, Beeinflussung durch Heterozygotiegrad, Umweltstabilitaet), (2) Verbesserung der maennlichen Sterilitaet sowie der agronomischen Leistung der CMS-Systeme (Eignung europaeischer Elite-Linien als Maintainer, Uebertragung von Maintainerallelen in europaeische Elite-Linien), (3) die Entwicklung von molekularen Markern fuer Maintainer- und Restorer-Gene als Voraussetzung fuer eine spaetere zuechterische Nutzung und (4) die Durchfuehrung von praxisnahen Versuchen zur Erhaltung der CMS-Linien sowie der Produktion von Hybridsaatgut. Die Sterilitaet der CMS199 erwies sich in zahlreichen Versuchen in Goettingen und an der LSA in Hohenheim als umweltstabil und mit 95-100 Prozent auf hohem Niveau. Die Arbeiten mit diesem CMS-System wurden daher intensiviert. Die Aufspaltung fuer das Merkmal 'maennliche Sterilitaet' wurde im Sommer 1997 in Isolierhaeusern anhand von 40-411 F2 Individuen bestimmt. Die Pruefung umfangreicherer Nachkommenschaften im Sommer 1998 in F2 und anderen spaltenden Generationen soll eine fundiertere Aussage ueber den Erbgang ermoeglichen. Das Screening von Doppel- und Dreiwegehybriden soll z.B. zeigen, wie viele Loci an der Auspraegung der maennlichen Sterilitaet beteiligt sind. Zudem geht es um die Frage, ob es neben den bereits verwendeten Maintainern und Restorern andere Linien gibt, die ueber bessere Maintainer- oder Restorer-Allele verfuegen. Ausserdem ermoeglichen derartige Hybriden eine Aussage darueber, ob und in welcher Art Wechselwirkungen bei den verschiedenen Maintainer/Restorer-Kombination auftreten koennen. Ueber eine 'bulked segregant analysis' mit AFLP- und RAPD-Markern sollen molekulare Marker fuer Maintainer- und Restorergene des CMS199 gefunden werden. Im Sommer 1998 wird mit der CMS199 und den Sorten Con Amore und Minica eine praxisnahe Produktion von Hybridsaatgut durchgefuehrt. Untersucht wird z.B. der Einfluss unterschiedlicher Bestaeuberverhaeltnisse (1:1 vs. 3:1) auf den Parzellenertrag und den Hybridanteil im Erntegut.
Das Projekt "Untersuchungen zur genotypischen Variabilitaet der Stickstoff-Effizienz bei Ackerbohnen (Vicia faba L.) und Koernererbsen (Pisum sativum L.) mit dem Ziel eines verminderten Nitrat-N-Austrages" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung durchgeführt. Nitratauswaschung in das Grundwasser ist ein Problem, welches der modernen Agrarwirtschaft zugeschrieben wird. Die Stickstoff-Fixierung von Koernerleguminosen kann vor diesem Hintergrund auch als Nachteil gesehen werden. In zwei Versuchsserien mit Ackerbohnen und Koernererbsen sollte untersucht werden, ob es genotypische Unterschiede fuer N min nach Ernte gibt und inwiefern die Sorte mit den Umwelten interagieren. Es wurden jeweils 11 aktuelle und zugelassene Ackerbohnen- und Koernererbsensorten geprueft. Die Feldversuche wurden zweijaehrig (1996 und 1997) an drei norddeutschen Standorten durchgefuehrt. Bei beiden Arten ergaben sich signifikante Unterschiede zwischen Sorten. Diese waren bei den Koernererbsen ausgepraegter als bei den Ackerbohnen. Das Gesamtniveau fuer N min nach Ernte lag bei Ackerbohnen rund 12 kg niedriger als bei Koernererbsen. Interaktionen der Sorten mit den Versuchsumwelten waren bei beiden Arten signifikant.
Das Projekt "AboVici: Züchtung und Agronomie neuartiger, Vicin-armer Ackerbohnen und Einsatz als einheimisches Eiweißfutter" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden (FH), Fachbereich Landbau,Landespflege durchgeführt. Gesamt-Ziel des Projekt-Verbundes: die Ackerbohnen-Anbaufläche in D zu erhöhen, als nachhaltige, heimische Eiweißfutter-Produktion. Es werden grundlegende botanische, genetische, züchterische & agronomische Fragen zu V+C sind aufgeklärt. Es soll erstmals eine Winterackerbohnen gezüchtet werden, die arm am (antitutritivem) Vicin/Convicin (V+C) ist. Der Wert solcher V+C-armen Ackerbohnen als Futter wird an Legehennen untersucht. Ziel dieses TEIL-Projekts: Forschungs-Saatgut für alle Projektpartner bereitstellen (Kooperation mit Sass), Entwicklung und Bereitstellung moderner Züchtungswerkzeuge mit molekulargenetischem Ansatz (mit Krczal/Höfer) und mit NIRS; Koordination; Transfer der Resultate in die Community. Gesamt-Projekt Koordinator Link (Göttingen); Züchtung & Saatgutproduktion für alle Partner (Link & Sass). Es werden definierte Ackerbohnen verwendet, die u.a. nah-isogene Kontraste normal vs. niedrig-Vicin/Convicin (V+C) enthalten. Pflanzenbauliche Aufgaben (Schmidtke, Dresden): Gunststandorte für Winterbohnen, Effekt von V+C auf Resistenz, N2-Fixierung und Bilanz, Wasseraneignung (incl. Sommer- vs. Wintertyp). Aufgaben in Züchtung/Züchtungsforschung (Link & Sass): Entwicklung einer NIRS-Kalibration für V+C-Züchtung, Züchtung einer ersten V+C-armen Winterbohnensorte. Aufgaben der Molekulargenetik (Krzcal/Höfer, Neustadt & Link): Referenztranskriptom (V+C) und Kandidatengene; Entwicklung von SNP & Feinkartierung des V+C-Locus; Einengung der Kandidatengen-Liste mit Bulked Segregant Transkriptom-Analyse; MACE zur weiteren Einengung der Liste; bioinformatische Identifizierung des V+C-Gens. Aufgaben zur Futtermittelbewertung (Rodehutscord, Hohenheim): Chemisch-analytische Charakterisierung & Aminosäureverdaulichkeit der neuen Bohnentypen. Aufgaben zur Tierernährung (Halle, Braunschweig): zwei Legehennen-Leistungsprüfungen zum V+C-Effekt & zur sinnvollen Dosis für V+C-arme Ackerbohnen in Legehennen. Alle Partner: Integration & Transfer der Resultate.
Das Projekt "AboVici: Züchtung und Agronomie neuartiger, Vicin-armer Ackerbohnen und Einsatz als einheimisches Eiweißfuttermittel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Tierernährung, Fachgebiet Tierernährung (460a) durchgeführt. Gesamt-Ziel des Projekt-Verbundes: die Ackerbohnen-Anbaufläche in D zu erhöhen, als nachhaltige, heimische Eiweißfutter-Produktion. Es werden grundlegende botanische, genetische, züchterische & agronomische Fragen zu V+C sind aufgeklärt. Es soll erstmals eine Winterackerbohnen gezüchtet werden, die arm am (antitutritivem) Vicin/Convicin (V+C) ist. Der Wert solcher V+C-armen Ackerbohnen als Futter wird an Legehennen untersucht. Ziel dieses TEIL-Projekts: Forschungs-Saatgut für alle Projektpartner bereitstellen (Kooperation mit Sass), Entwicklung und Bereitstellung moderner Züchtungswerkzeuge mit molekulargenetischem Ansatz (mit Krczal/Höfer) und mit NIRS; Koordination; Transfer der Resultate in die Community. Gesamt-Projekt Koordinator Link (Göttingen); Züchtung & Saatgutproduktion für alle Partner (Link & Sass). Es werden definierte Ackerbohnen verwendet, die u.a. nah-isogene Kontraste normal vs. niedrig-Vicin/Convicin (V+C) enthalten. Pflanzenbauliche Aufgaben (Schmidtke, Dresden): Gunststandorte für Winterbohnen, Effekt von V+C auf Resistenz, N2-Fixierung und Bilanz, Wasseraneignung (incl. Sommer- vs. Wintertyp). Aufgaben in Züchtung/Züchtungsforschung (Link & Sass): Entwicklung einer NIRS-Kalibration für V+C-Züchtung, Züchtung einer ersten V+C-armen Winterbohnensorte. Aufgaben der Molekulargenetik (Krzcal/Höfer, Neustadt & Link): Referenztranskriptom (V+C) und Kandidatengene; Entwicklung von SNP & Feinkartierung des V+C-Locus; Einengung der Kandidatengen-Liste mit Bulked Segregant Transkriptom-Analyse; MACE zur weiteren Einengung der Liste; bioinformatische Identifizierung des V+C-Gens. Aufgaben zur Futtermittelbewertung (Rodehutscord, Hohenheim): Chemisch-analytische Charakterisierung & Aminosäureverdaulichkeit der neuen Bohnentypen. Aufgaben zur Tierernährung (Halle, Braunschweig): zwei Legehennen-Leistungsprüfungen zum V+C-Effekt & zur sinnvollen Dosis für V+C-arme Ackerbohnen in Legehennen. Alle Partner: Integration & Transfer der Resultate.
Das Projekt "Entwicklung neuer Strategien zur Mehrung und optimierten Nutzung der Bodenfruchtbarkeit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bonn, Institut für Organischen Landbau durchgeführt. Der Bedarf an ökologisch erzeugten Körnerleguminosen (z.B. Erbsen, Ackerbohnen) steigt insbesondere vor dem Hintergrund der verpflichtenden Verwendung von 100 Prozent Biofutter und dem zunehmenden Bedarf an Eiweißträgern für die menschliche Ernährung kontinuierlich. Der Bedarf kann momentan nicht aus inländischer Produktion abgedeckt werden, d.h. hier muss auf Importware zurückgegriffen werden, die mit gewissen Risiken verbunden sein kann (z.B. GVO-Freiheit bei Sojabohnen). Hemmnisse für eine steigende inländische Produktion sind trotz der positiven Wirkungen auf die Bodenfruchtbarkeit Wissens- und Erfahrungslücken beim Anbau dieser Kultur. Zudem wird dringend nach alternativen Bodenbearbeitungsverfahren gesucht, die zum einen einen geringeren Energieinput erfordern, zum anderen keine Nachteile aus herbologischer und phytopathologischer Sicht sowie bei Menge und Qualität des Erntegutes mit sich bringen. Im Rahmen des vorliegenden Vorhabens soll die systematische Erarbeitung, komplexe Abbildung und praktische Umsetzung von Anbaustrategien zur Sicherung und Erhöhung der Bodenfruchtbarkeit durch optimierte Nutzung von Körnerleguminosen (Körnererbsen, Ackerbohnen) in Fruchtfolgeausschnitten mit reduzierter Bodenbearbeitung bzw. Mulchsaatverfahren im Ökologischen Landbau erfolgen. Ziel ist dabei, z.B. durch den gezielten Einsatz von Zwischenfrüchten oder Sekundärrohstoffdüngern das Nährstoffmanagement zu optimieren, die Unkrautproblematik zu entschärften, die Sätechnik anzupassen und das Gesamtverfahren aus ökonomischer Sicht einzuordnen. Schwerpunkt dieses Teilprojektes ist Optimierung der Nährstoffversorgung zur Erhöhung der N2-Fixierung und Produktivität von Körnerleguminosen. Nach einer Untersuchung der Wurzelverteilung soll bestimmt werden, wie sich die Nährstoffversorgung der Pflanzen (insbesondere der Körnerleguminosen Ackerbohne und Körnererbse) in Früchtefolgen entwickelt und wie das Nährstoffangebot unter diesen Bedingungen optimiert werden kann. Dazu sollen im Ökologischen Landbau zugelassene Sekundärrohstoffdünger eingesetzt werden, die als unbedenklich einzustufen sind.
Das Projekt "Die Ermittlung und Beurteilung von Futterrationen in der Schweinemast aus Getreide und Ackerbohnen vielseitiger Fruchtfolgen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bonn, Institut für Tierernährung durchgeführt. In 9 Schweinemastversuchen mit etwa 1300 Tieren wurde der Einfluss des Austauschs von Weizen gegen Roggen und Hafer sowie des Austauschs von Sojaextraktionsschrot gegen Ackerbohnen und Erbsen auf die Mast- und Schlachtleistung untersucht. Vollstaendiger Ersatz des Weizens durch 76 Prozent Roggen in der Ration reduzierte die Futteraufnahme und die durchschnittlichen taeglichen Zunahmen. Roggen sollte deshalb nur bis 50 Prozent der Mastmischung eingesetzt werden. Substitution des Weizens gegen Hafer beeintraechtigte weder die Zunahmen noch den Magerfleischanteil der Tiere. Auch der Austausch von Sojaextraktionsschrot gegen Ackerbohnen plus DL-Methionin beeinflusste nicht die Zunahmen, Magerfleischanteile und Schlachtkoerperzusammensetzung. Jedoch fuehrte in einem von zwei Versuchen die Substitution von Sojaextraktionsschrot durch Erbsen plus DL-Methionin zu gesichert verringertem Futterverzehr und Zuwachs. Beste (1988) zeigte in einer Modellkalkulation zur Quantifizierung der N-Mengen in Futter, Zuwachs, Kot und Harn der Mastschweine, dass der Einsatz synthetischer Aminosaeuren bei gleicher Ansatzleistung die N-Ausscheidung in Kot und Harn um 10 bis 27 Prozent vermindern kann. Ferner senkte Kleine Klausing 1990 durch die praktizierte mehrmalige Anpassung der P-Versorgung im Mastverlauf die mit den Exkrementen anfallende P-Menge um 10 Prozent gegenueber der bei Verwendung eines handelsueblichen Mineralfutters.
Das Projekt "Gemengeanbau von Ackerbohnen und Ölfrüchten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bonn, Institut für Organischen Landbau durchgeführt. Der Anbau von Ölpflanzen zur Gewinnung von Speiseöl und Energie ist bislang im Organischen Landbau wenig entwickelt. Zum einen mindern Probleme bei der Regulierung von Schaderregern und Unkraut die Wirtschaftlichkeit, zum anderen konkurriert der Anbau von Energiepflanzen um Fläche für die Erzeugung von Lebensmitteln. Der Gemengeanbau leistet einen Beitrag zur Diversifizierung im Ackerbau und lässt Synergie-Effekte zwischen den Gemengepartnern wirksam werden. Eine effizientere Ressourcennutzung, geringere Anfälligkeit gegenüber Schaderregern und reduziertes Unkrautaufkommen können zu höheren Gesamterträgen bzw. Gewinnen je Flächeneinheit führen. Im Hinblick auf diese Aspekte wird untersucht, inwieweit die Ölsaaten Öllein (Linum usitatissimum L.), Saflor (Carthamus tinctorius L.) bzw. Senf (Sinapis alba L.) für den jeweils zeitgleichen Anbau mit Ackerbohnen (Vicia faba L.) geeignet sind. In Abhängigkeit von verschiedenen Standraumzumessungen werden die Erträge und die Konkurrenzverhältnisse um Stickstoff und Wasser bei den jeweiligen Gemengepartnern untersucht,sowie die Ölsaaten hinsichtlich Ölgehalt und Fettsäurezusammensetzung analysiert. Arbeitshypothesen: - Der zeitgleiche Anbau von Ackerbohnen und Ölfrüchten führt zu höheren Gesamterträgen bei nur unwesentlich verminderten Ackerbohnen-Erträgen. - Die hauptsächlich im Bodenraum zwischen den Ackerbohnenreihen freigesetzten Stickstoffmengen werden zur Ertragsbildung der Ölfrüchte effizient genutzt. - Ein weiterer Abstand zwischen Ölfrucht- und Ackerbohnenreihe führt zu geringerer interspezifischer Konkurrenz und durch gleichmäßigere Durchwurzelung des Bodenraumes zur effizienteren Nutzung von bodenbürtig freigesetztem Stickstoff und Wasser. Die Folge sind, verglichen mit engerem Reihenabstand, höhere Ölfruchterträge und nur unwesentlich geringere Ackerbohnen-Kornerträge. - Die Ölfrüchte Saflor, Öllein und Senf nehmen aufgrund ihres Pfahlwurzelsystems Stickstoff auch aus tieferen Bodenschichten auf und senken so das Austragungspotential von bodenbürtig freigesetztem Stickstoff bzw. Stickstoff-Restmengen.
Das Projekt "Auswirkungen von Mulchsaaten bei Ackerbohne und Lupine auf den Blattlausbefall" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft durchgeführt. In Feldversuchen mit Mulch in Ackerbohnen und Lupine wird die Populationsdynamik der Aphiden und ihrer wichtigsten Antagonisten erfasst.
Das Projekt "Evaluierung von Winterackerbohnen als Zwischenfrucht für die Biogasproduktion im ökologischen Landbau" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Department für Nutzpflanzenwissenschaften - Pflanzenzüchtung, Abteilung für Zuchtmethodik der Pflanze durchgeführt. Das Potential der Winterackerbohne soll erstmals für eine ökologische Energieerzeugung aus Biogas genutzt werden. Die Bohne soll vor 'Biogas-Mais' als überwinternde Vorfrucht gestellt werden. Es sind pflanzenbauliche und züchterische Fragen zu beantworten. Teilaufgabe 'Pflanzenzüchtung': Aus dem in Göttingen vorhandenen, einzigartigen Genpool winterharter Ackerbohnen werden die winterhärtesten mit hoher Biomasseproduktion in Feldversuchen in Zusammenarbeit mit der Fa. NPZ identifiziert. Die genetische Variation der Siliereignung, Methanausbeute, N- und S-Gehalt wird unter züchterischen Aspekten erfasst. Teilaufgabe 'Pflanzenbau': In Feldversuchen wird die optimale Kombination von Saatzeit, Erntezeit, Bestandesdichte, Genotyp, Gemengepartner und Form der Maissaat erarbeitet. Die N-Dynamik von Reinbeständen und Gemengen (mit Nicht-Leguminosen), die Siliereigung und Methanertrag wird analysiert. Die Ergebnisse sind: (I) neue Typen von Winterackerbohnen und (II) ein konkretes Konzept, die se Leguminose als überwinternde Vorfrucht ökologisch und ackerbaulich in Biogasfruchtfolgen einzubauen. Es werden die Chancen der Biogasproduktion in der heimischen Landwirtschaft verbessert.
Das Projekt "AboVici: Züchtung und Agronomie neuartiger, Vicin-armer Ackerbohnen und Einsatz als einheimisches Eiweißfutter" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RLP AgroScience GmbH durchgeführt. Ziel dieses Abo-Vici Projektteils ist die Identifizierung von Kandidatengenen und davon abgeleiteten, eng gekoppelten Markern für die Vicin/Convicin-Armut in der Ackerbohne mithilfe von hochauflösenden, vergleichenden Transkriptom-Analysen an Pflanzen mit -für den VC-Gehalt -maximal kontrastierenden Phänotypen. Das Gen für die VC-Armut und der Vicin/Convivin-Biosyntheseweg sollen identifiziert werden. 1 Es wird ein Referenztranskriptom für Vicia faba erstellt und über genomweite Genexpressionsanalysen Unterschiede identifiziert, die mit einem niedrigen Gehalt an Vicin/Convicin korrelieren. 2 Aus identifizierten Kandidatengenen werden molekulare Marker entwickelt, die zur Feinkartierung des V/C-Genlocus verwendet werden. Über Syntänie zum Genom von Medicago truncatula werden die Kandidatengene lokalisiert. 3 Aus den kartierten F2-Pflanzen werden zwei kontrastierende Pools von hoch- bzw. niedrig-V/C-haltigen Individuen selektiert und gemeinsam mit den Eltern einer genomweiten Expressionsanalyse unterworfen. Daraus resultieren die Validierung der Kandidatengenliste für V/C-Gehalt und der molekularen Marker sowie neue, enger gekoppelte Marker. 4 Im letzten Drittel des Projektverlaufes werden zwei nah-isogene Vicia faba Linien (BC7), die für den V/C-Gehalt aufspalten, einer genomweiten Genexpressionsanalyse unterworfen und darüber die bestehende Kandidatengenliste maximal eingeengt bzw. ggf. auch um zusätzliche Faktoren ergänzt. 5 Anhand der zuvor gesammelten Daten aus den unterschiedlichen Pflanzenmaterialen wird abschließend über bioinformatische Analysen versucht, das verantwortliche Gen für den Vicin/Convicin-Gehalt sowie den zugehörigen Biosyntheseweg zu identifizieren. Expressionmuster der Kandidatengene werden in einer Kollektion V/C-haltiger und v/c-armer Vicia faba Genotyen über qPCR-gestützte Verfahren verifiziert und letztlich ein validiert molekularer Marker für eine effiziente Züchtung von V/C-armen Ackerbohnen identifiziert.
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