Fischer, Kristin; Roux, Steffen; Jürgens, Hans-Ulrich and Ruge-Wehling, Brigitte (2018) LupiBreed - Erhöhung der Ertragsstabilität und Ertragsleistung der Süßlupine zur Sicherung der einheimischen Eiweißversorgung (Teilprojekt JKI - Entwicklung von Prebreeding-Linien für die Sortenzüchtung). [LupiBreed - Increase of yield stability and yield performance of sweet lupins.] Julius Kühn-Institut, Institut für Züchtungsforschung an landwirtschaftlichen Kulturen, D-Quedlinburg .
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(Schlussbericht des FKZ 14EPS009, Teil eines Verbundvorhabens mit FKZ 14EPS007, FKZ 14EPS008 und FKZ 14EPS010)
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Summary
Die Erhöhung der Ertragsstabilität als Voraussetzung für eine merkmalsverbessernde Sortenzüchtung konnte durch die markergestützte Nutzung definierter Anthraknoseresistenzgene und Mutantenlinien mit definierten Platzfestigkeitsgenen realisiert werden. Für das Resistenzgen LanrBo wurden molekulare Marker entwickelt, die mit diesem eng gekoppelt und sowohl für eine effiziente markergestützte Selektion von LanrBo-tragenden Zuchtlinien als auch für die Pyramidisierung der unabhängigen Resistenzgene LanrBo und Lanr1 geeignet sind. Eine markergestützte Selektion mit publizierten Markern ist ebenfalls möglich für die bekannten Platzfestigkeitsgene lentus und tardus mit den als platzfest eingestuften Mutanten-Linien und mit platzfesten Zuchtstämmen.
Im Hinblick auf die Ertragsleistung sind in einem Set an Mutanten-Linien (N= 44) neue, positive Wuchstypen im Ertragsversuch identifiziert worden, die signifikant erhöhte Kornerträge, Proteingehalte und auch Proteinerträge im Vergleich zu den jeweiligen Ausgangssorten (Boruta, Probor) aufwiesen.
Auch im Vergleich zu der aktuell ertragsreichsten, verzweigten Sorte Boregine konnten im Mutantenset Linien nachgewiesen werden, die an Standorten mit geringer Bodenqualität dieser ertragsmäßig überlegen waren. Darüber hinaus wiesen einige Mutantenlinien im Vergleich zu Boregine einen statistisch abgesicherten, erhöhten Proteingehalt bzw. Proteinertrag auf und waren auch in der Abreife deutlich früher als die Vergleichssorte.
Unter einer Auswahl von Genbankakzessionen wurden solche identifiziert, die aufgrund niedriger Alkaloidgehalte bei gleichzeitig hohen Proteingehalten züchterisch wertvoll sein könnten.
Das Projekt hat aufgezeigt, dass durch Nutzung von vorselektierten Mutantenlinien und genetischen Ressourcen die Selektion von neuem Prebreeding-Material ermöglicht wird, welches den gängigen Sorten im Hinblick auf Ertragsmerkmale überlegen ist. Im Ergebnis konnte das Projekt einen Fortschritt für die Züchtung von Lupinen erzielen.
Summary translation
The aim of the project was to genetically improve sweet lupins with regard to disease resistance, grain-yield potential, and seed composition.
With regard to disease resistance, molecular markers were identified which are closely linked to the anthracnose resistance locus LanrBo and, thus, allow for marker-assisted selection of LanrBo carriers. In addition, these markers may be helpful for pyramidising the independent resistance loci LanrBo and Lanr1, in order to provide a genetically broad and hopefully durable basis for anthracnose resistance in narrow-leafed lupin. Also, a marker-assisted selection for the non-pod shatter genes lentus and tardus in crossing programmes with the shatter resistant mutant lines and breeding lines that carry the respective genes will improve yield stability.
With respect to yield performance mutant lines were identified, that showed significant increases in kernel yield, protein content, and protein yield compared to the respective original cultivars (Boruta, Probor). Some of these lines turned out to be significantly improved in protein content and protein yield, as well as in earliness, compared to the high-yielding cv. Boregine, which has been the dominating narrow-leafed lupin cultivar in Germany during the past ten years.
Among a sub-set of gene bank accessions that were analysed for the first time concerning protein and alkaloid contents, some lines were found to have high protein contents along with low alkaloid levels. These accessions may have potential for further breeding activities.
| EPrint Type: | Report |
|---|---|
| Keywords: | BÖLN, BOELN, BÖL, BOEL, BÖLN, BOELN, BÖL, BOEL, EPS, FKZ 14EPS010, FKZ 14EPS007, FKZ 14EPS008, FKZ 14EPS009, Süßlupine, Ertragsstabilität, Ertragserhöhung, Anthraknoseresistenz, Platzfestigkeit, Kornertrag, Proteingehalt, Alkaloidgehalt, Genbankakzessionen |
| 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 > Federal Agency for Agriculture and Food - BLE - Protein Strategy Germany > Federal Research Centre for Cultivated Plants - JKI > Institute for Breeding Research on Agricultural Crops |
| Related Links: | http://www.bundesprogramm.de, http://orgprints.org/cgi/search/advanced?addtitle%2Ftitle=&keywords=14EPS009&projects=BOEL&_order=bypublication&_action_search=Suchen |
| Deposited By: | Ruge-Wehling, Dr. Brigitte |
| ID Code: | 32887 |
| Deposited On: | 05 Apr 2018 07:57 |
| Last Modified: | 11 Aug 2021 06:29 |
| 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 der Eiweißpflanzenstrategie. Projektleitung: Dr. Brigitte Ruge-Wehling, Julius Kühn-Institut, Institut für züchtungsforschung an landwirtschaftlichen Kulturen Bei dem hier eingestellten Schlussbericht handelt es sich um einen Teilschlussbericht des Projekts 14EPS009, der Teil eines Verbundprojektes mit den Förderkennzeichen FKZ 14EPS007, 14EPS008 und FKZ 14EPS010 ist. Der Teilschlussbericht des Teilprojektes 14EPS007 kann im Volltext unter http://orgprints.org/34349/ abgerufen werden. Der Teilschlussbericht des Teilprojektes 14EPS008 kann im Volltext unter http://orgprints.org/32776/ abgerufen werden. Der Teilschlussbericht des Teilprojektes 14EPS010 kann im Volltext unter http://orgprints.org/32851/ abgerufen werden |
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