Das Projekt "Physikalische Feinkartierung von Resistenzmarkern fuer Zuenslerresistenz bei tropischem Mais (Zea mays L.)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Fakultät III Agrarwissenschaften I, Institut für Pflanzenzüchtung, Saatgutforschung und Populationsgenetik, Fachgebiet Pflanzenzüchtung und Biotechnologie durchgeführt. Beim Maisanbau in tropischen und subtropischen Gebieten verursachen die Larven verschiedener Insekten durch Frassschaeden z.T. grosse Ernteausfaelle. Durch zahlreiche Zuchtprogramme konnten bisher Populationen mit einer verbesserten Resistenz gegen diesen Schaderregerbefall entwickelt werden. Es ist nun erforderlich, das Merkmal Resistenz in standortadaptierte Sorten einzukreuzen. Im Gegensatz zu konventionellen Zuchtprogrammen bietet hier die markergestuetzte Selektion eine weniger kosten- und zeitintensivere Moeglichkeit der Einkreuzung dieser Eigenschaft. Fuer deren effektiven Einsatz ist jedoch eine genauere Kartierung der bisher grob kartierten Resistenzgene erforderlich. Im Rahmen dieses Projektes soll deshalb die Markerdichte in den entsprechenden Chromosomenabschnitten erhoeht werden. Mit Hilfe eines Lasermikrostrahls werden Chromosomenarme in mehrere Segmente geschnitten, und isoliert. Die DNA der Segmente wird zu segmentspezifischen DNA-Bibliotheken kloniert. Diese Sonden stehen dann zur Untersuchung ihrer Markereignung in Zuchtprogrammen zur Verfuegung. Zur vereinfachten Analyse der Kreuzungsnachkommen soll geprueft werden, ob sich DNA-Sequenzen aus chromosomensegmentspezifischen Sonden als Primer fuer den Einsatz bei der Polymerase Kettenreaktion (PCR) eignen.
Das Projekt "Entwicklung molekularer Marker zum Nachweis von Rodentizidresistenz bei Wanderratten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft durchgeführt. Verlaessliche Informationen zum Auftreten wirkstoffspezifischer Resistenzen werden als Grundlage fuer die Bewertung von Pflanzenschutzmitteln im Rahmen der Zulassung sowie fuer die Beratung der Anwender zur Auswahl geeigneter Rodentizide benoetigt. Der Nachweis von Rodentizidresistenz erfordert bisher den Fang einer ausreichenden Stichprobe lebender Ratten und deren weitere Untersuchung im Labor. Ziel der Untersuchungen in Zusammenarbeit mit dem Department of Biology, University of California, Los Angeles, ist es, spezifische molekulare Marker fuer Antikoagulantienresistenz bei Wanderratten zu finden. Ein solches Verfahren wuerde die Resistenzuntersuchungen erheblich vereinfachen, da der aufwendige Lebendfang, der Tiertransport und die Haltung der Wildtiere entfiele. Molekulargenetische Untersuchungen lassen sich an Hand von Gewebe- oder Kotproben durchfuehren.
Das Projekt "Reduzierung der Alkaloidbildung durch Claviceps purpurea anhand der Verbesserung der Restauration der maennlichen Fertilitaet in Roggenhybriden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Fakultät III Agrarwissenschaften I, Institut für Pflanzenzüchtung, Saatgutforschung und Populationsgenetik, Fachgebiet Pflanzenzüchtung und Biotechnologie durchgeführt. Der Befall des Mutterkornpilzes Claviceps purpurea fuehrt zu einer Kontamination des Erntegutes mit toxischen Alkaloiden. Das Infektionsrisiko wird durch mangelnde Verfuegbarkeit an fertilem Pollen, und besonders unter unguenstigen Witterungsbedingungen waehrend der Bluete, stark erhoeht und kann zu erheblichen Ertrags- und Qualitaetseinbussen im Konsumanbau fuehren. In der Roggenzuechtung wird die cytoplasmatisch-genische maennliche Sterilitaet (CMS) zur Erzeugung von Hybridsorten genutzt. Um die Pollenfertilitaet der Hybriden im Anbau wiederherzustellen, sind kerngenetisch gesteuerte Restorerfaktoren erforderlich. Die zuechterische Verbesserung bzw. die Nutzbarmachung neuer, effektiver Restorergene ist fuer die Entwicklung leistungsfaehiger Hybridsorten dringend erforderlich. Solche Gene wurden in den letzten Jahren in vorderasiatischen und suedamerikanischen Roggenpopulationen gefunden. Um damit einen raschen Zuchtfortschritt zu erzielen, sind effiziente Selektionsstrategien noetig. Die Entwicklung eng gekoppelter molekularer Marker und deren Einsatz in der Selektion bieten sich hierfuer an. Im geplanten Vorhaben sollen verschiedene molekulare Markertechniken eingesetzt werden, um so groesstmoegliche Erfolgschancen zu gewaehrleisten. Die einzelnen Arbeitsziele gliedern sich wie folgt: 1) Die Anzahl und Bedeutung beteiligter Genloci an der Restauration der Pollenfertilitaet soll in zwei spaltenden F2-Populationen mit suedamerikanischen und iranischen Restorerquellen geschaetzt und kartiert werden. 2) Zur weiteren Erhoehung der Markerdichte sollen RAPD (Random-Amplified-Polymorphic-DNA) und AFLP (Amplified-Fragment-Length-Polymorphism)-Marker eingesetzt werden. 3) Eng gekoppelte RFLP-, RPAD- und/oder AFLP-Marker sollen fuer den Einsatz in der markergestuetzten Selektion in spezifische, auf der Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR) beruhende Nachweisverfahren (Sequence-Tagged-Site-Marker, STS) umgewandelt werden. 4) Mit Hilfe der STS-Marker soll zudem der Erfolg laufender konventioneller Rueckkreuzungsprogramme zur Einlagerung obiger Restorerquellen in aktuelles Zuchtmaterial ueberprueft werden.
Das Projekt "Kartierung von Genloci fuer qualitative und quantitative Resistenzmerkmale und Werteigenschaften von mitteleuropaeischem Mais mittels molekularer Marker" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Pflanzenzüchtung, Saatgutforschung und Populationsgenetik durchgeführt. Mit Hilfe molekularer Marker (RFLPs) soll: 1) die Vererbung quantitativer Resistenzen gegenueber dem Maiszuesler erforscht werden, 2) oligogenische Resistenzen gegenueber Maisvirosen kartiert und charakterisiert werden. In Feldexperimenten werden Resistenztests durchfuehrt. Gleichzeitig wird das Pflanzenmaterial im Labor einer Markeranalyse unterzogen. Sowohl fuer die Zuensterresistenz als auch fuer die Virusresistenz konnte im mitteleuropaeischen Maiszuchmaterial betraechtiliche genetische Variabilitaet festgestellt werden. Ein Majorgen fuer Resistenz gegenuber dem Zuckerrohrmosaikvirus konnte auf Chromosom 6 lokalisiert werden.
Das Projekt "Molekulare Marker (Evolution, Diversitaet, Forensik)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Heidelberg, Institut für Pharmazeutische Biologie durchgeführt. Entwicklung molekularer Marker (Mikrosatelliten PCR, DNA-Sequenzen, DNA-Fingerprint) fuer Evolutionsforschung, Systematik, Biodiversitaet, Sozialsysteme, Forensik bei Pflanzen (Leguminosae, Labiatae, Orchidaceae), Insekten und Voegel.