Bridging genomics and genetic diversity: Associations between gene polymorphism and trait variation in cereals

Allgemeines Ziel des Vorhabens sind die Evaluierung der Nukleotiddiversität ausgewählter Kandidatengene sowie die Analyse der Assoziation zwischen molekularem Polymorphismus und phänotypischer Merkmalsvariation bei Gerste und Roggen. Konkret sollen folgende Arbeitsziele erreicht werden: 1. Identifizierung von Genen, die maßgeblich zur Variation agronomisch wichtiger Merkmale beitragen. 2. Charakterisierung von Nukleotidpolymorphismen innerhalb dieser Kandidatengene. 3. Identifizierung der jeweiligen "Leistungs-Allele" (SNP-Haplotypen). 4. Verfügbarmachung der gewonnenen Erkenntnisse für die praktische Pflanzenzüchtung. Die Bearbeitung gleicher Kandidatengene an zwei Getreidearten mit unterschiedlicher Reproduktionsweise, Domestikation, Züchtungsgeschichte und Genomstruktur bietet die Möglichkeit, grundlegende Kenntnisse über Art und Ausmaß des Kopplungsungleichgewichts (linkage disequlibrium, LD) und über Möglichkeiten der Assoziationskartierung zu gewinnen. Die Erreichung der Projektziele ist durch eine arbeitsteilige Kooperation zwischen den Projektpartnern IPK Gatersleben (Molekulargenetik), Universität Hohenheim (phänotypische Merkmalserfassung, statistische Auswertung) und MPI für Molekulare Genetik in Berlin (SNP-Genotypisierung mittels GOOD-Assay) sowie durch Erfahrungs- und Informations-austausch mit den französischen Génoplante-Partnern INRA Le Moulon, INRA/CNG, UMR INRA Clermont-Ferrand, Cirad und Biogemma gewährleistet. Die französischen Gruppen untersuchen mit gleicher Zielsetzung die Getreidearten Mais, Weizen, Reis und Sorghum. Feldkapazitäten für die Phänotypische Merkmalserfassung werden von den Firmen Dr. Ackermann (Irlbach) und Lochow-Petkus (Bergen) bereitgestellt. Entsprechend der ausgewählten Kandidatengene interessieren vor allem Merkmale der Samenentwicklung und -qualität, der vegetativen und generativen Pflanzenentwicklung und der photoperiodischen Reaktion.