Fusarium-Resistenz von Winterweizen (Triticum aestivum): Entwicklung und Kartierung funktioneller genetischer Marker mit Hilfe eines integrativen Ansatzes von Expressions- und Kandidatengenanalyse auf der Basis einer validierten QTL-Karte

冬小麦（Triticum aestivum）的镰刀菌抗性：基于经过验证的 QTL 图谱，使用表达和候选基因分析的综合方法开发和绘制功能遗传标记

• 批准号: 5453202
• 负责人: Professor Dr. Wolfgang Friedt
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2004-12-31 至 2009-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5453202?language=en
• 关键词: Fusarium; Resistenz; von; Winterweizen; Triticum

Ährenfusariosen von Weizen (Triticum aestivum L.), hervorgerufen durch Schadpilze der Gattung Fusarium wie F. culmorum und F. graminearum, führen weltweit neben erheblichen Ertragseinbußen vor allem zu drastischen Qualitätsminderungen, verursacht durch die Bildung von Mykotoxinen, insbesondere von Deoxynivalenol (DON) und Nivalenol (NIV). DON und NIV gefährden über die toxische Belastung von Getreidemehl und Schrot die Gesundheit von Mensch und Tier in hohem Maße. Die gezielte Nutzung genetischer Variabilität in der Resistenz gegen Fusarium bildet im Vergleich zum chemischen Pflanzenschutz die aussichtsreichste und wichtigste Komponente, um die Hauptschaderreger F. culmorum und F. graminearum mit Erfolg und Nachhaltigkeit bekämpfen zu können. In dem beantragten Forschungsprojekt soll das Thema ¿Fusarium-Resistenz¿ in zwei sich ergänzenden Ansätzen bearbeitet und in einer QTL-Markerkarte zusammengeführt werden; Ausgangsbasis dafür sind zwei, bezüglich Fusariumresistenz segregierende Kartierungspopulationen (Anlage1):1. Kandidatengen-Ansatz: Resistenz-assoziierte Kandidatengene werden identifiziert und aus genomischer DNA ausgewählter Winterweizenlinien und Sorten amplifiziert sowie sequenziert. Über Sequenzanalysen werden Marker für eine Rückkartierung in die QTL-Karte entwickelt.2. Expressionsanalyse: Resistenzgene ausgewählter Winterweizenlinien werden mit Hilfe eines etablierten Gewächshaus-Inokulationstests spezifisch mit Fusarium induziert; zu definierten Zeitpunkten werden entsprechenden cDNA-Banken unter Einsatz der cDNA-AFLP-Technik differentiell exprimierte Gene identifiziert, kloniert und sequenziert. Nach Rückkartierung der gewonnenen Kandidatengene (Ansatz 1) und der transcript derived fragments, TDFs (Ansatz 2), in die bestehenden QTL-Karten werden die Kartierungsergebnisse unter Einbeziehung der vorliegenden Feldresistenzdaten validiert und auf Basis der jeweiligen Sequenzinformationen allelspezifische diagnostische Selektionsmarker (u.a. SNP, STS, CAPS) für aussichtsreiche Genfragmente bzw. Resistenzallele entwickelt. Primäres Ziel beider Strategien ist die Aufklärung des komplexen Zusammenspiels von Genen, die an dem quantitativen Merkmal Fusarium-Resistenz bei Weizen beteiligt sind, sowie die Bereitstellung diagnostischer Selektionsmarker für eine effiziente markergestützte Selektion (MAS) von Fusarium-resistentem Winterweizenzuchtmaterial. Funktionelle diagnostische Marker sind die beste Voraussetzung für die gezielte Erweiterung des Genpools und damit für die Entwicklung von neuen Zuchtlinien mit verbesserter Resistenz gegen Ährenfusariosen bei Winterweizen. Damit kann letztendlich vor allem auch ein wesentlicher Beitrag zur Verminderung der Toxinbelastung im Erntegut geleistet werden.

Ährenfusariosen von Weizen (Triticum aestivum L.), hervorgerufen durch Schadpilze der Gattung Fusarium F. culmorum and F. graminearum, fhren weltweit neben erheblichen ertragseinbus ßen vor allem zu drastischen Qualitätsminderungen, verursacht durch die Bildung von mykotoxxinen， insbesonere von脱氧雪腐镰刀菌素（DON） and雪腐镰刀菌素（NIV）。DON and NIV gefährden ber die toxische Belastung von Getreidemehl and Schrot die Gesundheit von Mensch and Tier in hohem Maße。1 .遗传学家Variabilität在抗枯萎病研究中，在化学研究中，在抗枯萎病研究中，在抗枯萎病研究中，在抗枯萎病研究中，在抗枯萎病研究中，在抗枯萎病研究中，在抗枯萎病研究中，在抗枯萎病研究中，在抗枯萎病研究中，在抗枯萎病研究中，在抗枯萎病研究中，在抗枯萎病研究中，在抗枯萎病研究中，在抗枯萎病研究中，在抗枯萎病研究中bekämpfen祖können。在2010年，beantragten forschungsproject出售了Thema¿Fusarium-Resistenz¿In zwei siich ergänzenden Ansätzen bearbeitet and In iner qtr - markerkarte zusammengefhrt werden；[8] [j] .四川农业大学学报（自然科学版）：1 - 8。candidate - datengen- ansatz: resistenz - associzierte candidate - datengene werden identifiziert and aus genomischer DNA ausgewählter winterweizenlinen and Sorten ampliziert sowie sequenziert。1 . Über Sequenzanalysen werden Marker f<s:1> r eine r<s:1> ckkartierung in die QTL-Karte entwickelt。表达分析：耐药基因ausgewählter Winterweizenlinien werden mit Hilfe eines etablierten Gewächshaus-Inokulationstests spezifisch mit工业镰刀菌；Zeitpunkten werden entsprechenden cDNA-Banken在Einsatz der cDNA-AFLP-Technik差异实验基因鉴定，克隆和测序。Nach r<s:1> ckkartierung der gewonnenen候选片段（Ansatz 1）和转录衍生片段，tdf (Ansatz 2), in die beststehenden QTL-Karten werden die Kartierungsergebnisse unter Einbeziehung der vorliegenden Feldresistenzdaten valididert and auf Basis der jeweiligen Sequenzinformationen allelspezifische diagnostische Selektionsmarker (u.a. SNP， STS， CAPS) fach aussichtsreiche Genfragmente bzw。Resistenzallele entwickelt。Primäres Ziel beider strategiist die Aufklärung des komplexen Zusammenspiels von Genen, die and dem quantitative Merkmal Fusarium-Resistenz bei Weizen beteillight sind, sowie die Bereitstellung diagnostischer Selektionsmarker f<e:1> r ine effiziente markergesttzte selection (MAS) von Fusarium-resistentem Winterweizenzuchtmaterial。疾病诊断标记学与疾病诊断学研究（ⅰ）与疾病诊断学（ⅰ）与疾病诊断学（ⅰ）（ⅰ）与疾病诊断学（ⅰ）（ⅰ）与疾病诊断学（ⅰ）（ⅰ）与疾病诊断学（ⅰ）（ⅰ）。Damit kant letztendlich或allem auth in the westentlich zur Verminderung der Toxinbelastung in entegut gelistet werden。