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Entwicklung von Material und Strategien für eine nachhaltige Qualitätszüchtung von Winter-Emmer (Triticum diccoccum) für den ökologischen Landbau in Deutschland

Longin, Friedrich; Ringer, Linda; Lösche, Klaus; Starck, Norbert and Römer, Peter (2014) Entwicklung von Material und Strategien für eine nachhaltige Qualitätszüchtung von Winter-Emmer (Triticum diccoccum) für den ökologischen Landbau in Deutschland. [Development of germplasm and strategies for sustainable breeding of Emmer (triticum dicoccum) for organic farming in Germany.] Universität Hohenheim, Landessaatzuchtanstalt, D-Stuttgart , Verein zur Förderung des Technologietransfers an der Hochschule Bremerhaven e.V., D-Brmerhaven; PZO Saat GmbH, Pflanzenzucht Oberlimpurg, D-Schwäbisch Hall und Südwestdeutsche Saatzucht GmbH & Co, D-Rastatt.

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PDF - German/Deutsch (Gesamtschlussbericht)
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Summary

47 Emmersorten wurden gemeinsam mit den im ökologischen Landbau wichtigsten Weizen- und Dinkelsorten an 8 Öko- und 7 konventionellen Standorten getestet. In den Projektversuchen wurden 10 Merkmale genauer bestimmt. Für alle Merkmale konnten signifikante genetische Varianzen festgestellt werden. Die Heritabilität der Merkmale Wuchshöhe, Ährenschieben, Gelbrost, Frost und Sedimentationsvolumen waren sehr hoch. Dahingegen wurden geringere Heritabilitäten für Ertrag, Proteingehalt sowie Resistenz gegenüber Blattflecken festgestellt. Es bietet sich also an, in den frühen Züchtungsgenerationen vor allem auf Standfestigkeit und Frosttoleranz zu selektieren. Ertrag und Proteingehalt sollten erst anhand mehrortiger Parzellenversuche bestimmt und selektiert werden. Es wurde eine hohe Korrelation bei allen Merkmalen zwischen den beiden Anbaualternativen ökologisch und extensiv konventionell festgestellt. Somit bietet sich an, das Emmerzuchtprogramm nur unter einer Anbaualternative zu führen und dabei indirekt auf die andere mit zu selektieren. Die besten Emmersorten sind vom Ertragsniveau, der Standfestigkeit sowie der Krankheitsresistenzen vergleichbar mit der alten aber sehr populären Dinkelsorte Oberkulmer Rotkorn. In der Qualitätsanalytik fielen insbesondere die Verfahren, die auf der Analyse der Glutenstruktur bzw. -qualität und dessen Kohäsivität zielen als schwierig bei Emmer-Mehlen auf. Diese Eigenschaften können möglicherweise auf die Abwesenheit der Puroindoline in dieser Art zurückgeführt werden. Zur weitergehenden Charakterisierung konnte ein Mikro-Backversuch speziell für Emmer-Mehle entwickelt werden. Anhand der Ergebnisse wurden 10 Emmer-Sorten mit guten bis sehr guten Backeigenschaften identifiziert. Alle Sorten sprechen auf eine eher schonende Teigbereitung positiv an. Die Teigbereitung sollte daher empfehlenswert bei Temperaturen um +20°C mit geringem mechanischem Energieeintrag erfolgen. Durch ein gering ausgeprägtes Gashaltevermögen und die vorliegende geringe Kohäsivität des Emmer-Glutens sollte auch die Gärzeit kurz gewählt werden.

Summary translation

47 Emmer varieties were tested together with the most important wheat and spelt varieties for organic farming at 8 organic and 7 conventional locations. The ten most important agronomic traits for Emmer were recorded across locations. For all traits, we determined highly significant genetic variances. Heritability was high for heading, plant height, frost tolerance, sedimentation volume and b value. In contrast, only moderately high heritabilities were estimated for yield and protein content. We recommend selection in early generations of Emmer against lodging and frost and postpone selection for the other traits to multi-location yield plots. A high correlation between the results for organic and conventional farming was determined suggesting the possibility to use one breeding program for both cropping systems. The best Emmer varieties had a similar yield, lodging susceptibility and disease resistance like the old but popular spelt variety Oberkulmer Rotkorn. In the quality analyses we determined that procedures analyzing gluten structure and quality were difficult to perform with Emmer flour. These problems might be caused by the absence of the puroindolines in Emmer. We developed a micro baking test specifically for Emmer flour. With this test, ten Emmer varieties could be identified with good and very good baking properties. All Emmer varieties responded positively to a rather gently dough processing. Therefore, the dough processing should be achieved by temperatures around 20 degrees with a low mechanically energy input and a short fermentation process.

EPrint Type:Report
Keywords:BÖLN, BOELN, BÖL, BOEL, FKZ 10OE059, FKZ 10OE118, FKZ 10OE119, FKZ 10OE120, Emmer, Ertrag, Anbaueigenschaften, Backqualität
Subjects: Crop husbandry > Production systems > Cereals, pulses and oilseeds
Crop husbandry > Breeding, genetics and propagation
Research affiliation: Germany > Federal Organic Farming Scheme - BOELN > Plants > Pflanzenzüchtung
Germany > University of Hohenheim > State Plant Breeding Institute
Germany > Other organizations
Related Links:http://www.bundesprogramm-oekolandbau.de, http://www.bundesprogramm.de/fkz=10OE059, http://orgprints.org/perl/search/advanced?addtitle%2Ftitle=&keywords=10OE059&projects=BOEL&_order=bypublication&_action_search=Suchen, http://orgprints.org/cgi/saved_search?savedsearchid=1398
Deposited By: Longin, Dr Friedrich
ID Code:27958
Deposited On:16 Dec 2014 11:13
Last Modified:16 Dec 2014 11:13
Document Language:German/Deutsch
Status:Unpublished
Refereed:Not peer-reviewed
Additional Publishing Information:Gefördert durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages im Rahmen des Bundesprogramms Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft.
Projektleitung 10OE059 und Gesamtkoordination des Verbundvorhabens: Dr. Friedrich Longin, Universität Hohenheim, Landessaatzuchtanstalt
Bei dem hier eingestellten Schlussbericht handelt es sich um einen Gesamtschlussbericht, an dem folgende Teilprojekte beteiligt waren:
FKZ 10OE059 (Projektleitung und Koordination): Dr. Friedrich Longin, Universität Hohenheim, Landessaatzuchtanstalt
FKZ 10OE118 (Projektleitung): Dipl.-Ing. Linda RingerVerein zur Förderung des Technologietransfers an der Hochschule Bremerhaven e.V.
FKZ 10OE119 (Projektleitung): Stephanie Franck, PZO Saat GembH, Pflanzenzucht Oberlimpurg
FKZ 10OE120 (Projektleitung): Dr. Peter Römer, Südwestdeutsche Saatzucht GmbH & Co.KG

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