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In der Professur wird mit Hilfe
quantitativ-genetischer, molekulargenetischer und ertragsphysiologischer
Methoden am Zuchtfortschritt insbesondere der diploiden, selbst befruchtenden Getreideart
Gerste als Modellpflanze für andere Getreidearten gearbeitet. Themen sind
die Verbesserung der Interpretation von Zuchtwertschätzungen in
pflanzenzüchterischen Populationen, die Integration von Wildformmaterial in
Zuchtformen sowie die Verbesserung von Sorten durch Entdeckung günstig
wirkender Allele. Im Rahmen der Phänotypisierung wird an der Entwicklung
zerstörungsfreier Messverfahren für den Hochdurchsatz gearbeitet.
Projekte
Titel
Zuchtwertschätzung
von Inzuchtlinien unter Berücksichtigung von genetischen Ähnlichkeiten
Ansprechpartner
Dr. Andrea M.
Bauer (Web:
http://www.uni-bonn.de/~ulp10d/;
Mail: a.bauer@uni-bonn.de)
Beschreibung
Eine steigende
Zahl an vorteilhaften Kreuzungseltern wird anhand von molekularen
Markerdaten genotypisiert. Derzeit werden jedoch diese Markerinformationen
noch nicht routinemäßig in den Selektionsentscheidungen der
Selbstbefruchterzüchtung genutzt. Daher sollte in dieser Studie die
Integration von Markerinformationen in die Zuchtwertschätzung an Stelle von
Abstammungsdaten untersucht werden. Zusammenfassend kann festgestellt
werden, dass ähnliche Zuchtwerte erhalten wurden, unabhängig ob
Abstammungsdaten oder genetische Ähnlichkeiten in der Zuchtwertschätzung
berücksichtigt wurden. Diese Methode ist daher besonders dann vorteilhaft,
wenn Abstammungsdaten fehlen.
Literatur
Bauer, A.M., T.C. Reetz, und J. Léon
(2006) Estimation of breeding values of inbred lines using best linear
unbiased prediction (BLUP) and genetic similarities. Crop Sci. 46,
2685-2691.
Title
Predicting breeding values of parental inbred lines using genetic
similarities
Contact
Dr. Andrea M. Bauer (Web:
http://www.uni-bonn.de/~ulp10d/;
Mail: a.bauer@uni-bonn.de)
Description
An
increasing number of elite parental lines are genotyped by molecular
markers. However, currently marker information is not widely used in actual
selection strategies of self-pollinating crops. Thus, the objective of this
study was to determine if the integration of marker information instead of
pedigree data in the prediction of breeding values (estimation of the true
genotypic value of lines) yield in a larger response to selection. In
conclusion, using genetic similarities in the prediction of breeding values
instead of pedigree information results in similar breeding values. This is
a suitable alternative if pedigree information is missing or inaccurate.
Literature
Bauer, A.M., T.C. Reetz, und J. Léon
(2006) Estimation of breeding values of inbred lines using best linear
unbiased prediction (BLUP) and genetic similarities. Crop Sci. 46,
2685-2691.
Titel
Einsatz der
Eigenwert-Zerlegung von genetischen Ähnlichkeiten in der Zuchtwertschätzung
Ansprechpartner
Dr. Andrea M.
Bauer (Web:
http://www.uni-bonn.de/~ulp10d/;
Mail: a.bauer@uni-bonn.de)
Beschreibung
Eine niedrige
Anzahl an molekularen Markern kann dazu führen, dass die genetische
Ähnlichkeitsmatrix singulär wird. In dieser Studie wurde daher untersucht,
ob Zuchtwerte akkurat geschätzt werden, wenn eine Eigenwert-Zerlegung der
genetischen Ähnlichkeiten erfolgt, wobei negative Eigenwerte gleich null
gesetzt werden. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass ähnliche
Akaike Information Criteria – Werte erhalten werden, unabhängig ob eine
Eigenwert-Zerlegung der genetischen Ähnlichkeiten durchgeführt wurde oder
nicht.
Literatur
Bauer, A.M., T.C. Reetz, und J. Léon (2008)
Predicting breeding values of spring barley accessions by using the singular
value decomposition of genetic similarities. Plant Breeding 127, 274-278.
Title
Using the singular value decomposition of genetic similarities in the
prediction of breeding values
Contact
Dr. Andrea
M. Bauer (Web:
http://www.uni-bonn.de/~ulp10d/;
Mail: a.bauer@uni-bonn.de)
Description
A low number of molecular markers may cause the matrix containing genetic
similarities to be singular. Thus, the objective of this study was to
determine if the breeding values are still accurate when a singular value
decomposition of genetic similarities was performed setting negative
singular values to zero. In conclusion, performing
a singular value decomposition of genetic similarities to avoid singular
matrices, similar Akaike Information Criteria – values are obtained as
considering genetic similarities directly in the prediction.
Literature
Bauer, A.M., T.C. Reetz, und J. Léon (2008)
Predicting breeding values of spring barley accessions by using the singular
value decomposition of genetic similarities. Plant Breeding 127, 274-278.
Titel
Multivariate
Zuchtwertschätzung von Elternlinien in der Selbstbefruchterzüchtung
Ansprechpartner
Dr. Andrea M. Bauer (Web:
http://www.uni-bonn.de/~ulp10d/;
Mail: a.bauer@uni-bonn.de)
Beschreibung
Die getrennte
Zuchtwertschätzung von korrelierten Merkmalen kann zu verzerrten
Schätzwerten und einem niedrigeren Selektionserfolg führen. Daher wurde in
dieser Studie der Selektionserfolg eines Selektionsindexes basierend auf
univariaten oder multivariaten Zuchtwerten untersucht. Die Zuchtwerte wurden
anhand eines mehrjährigen und –ortigen Feldversuches geschätzt.
Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass der Selektionserfolg
insbesondere für negativ korrelierte Merkmale größer war, wenn ein
multivariates Modell in der Zuchtwertschätzung genutzt wurde. Daher wird der
routinemäßige Einsatz der multivariaten Zuchtwertschätzung in der
Selbstbefruchterzüchtung empfohlen.
Literatur
Bauer, A.M., und J. Léon (2008)
Multiple-trait breeding values for parental selection in self-pollinating
crops. Theor. Appl. Genet. 116, 235-242.
Title
Multiple-trait prediction of parental breeding values in self-pollinating
crops
Contact
Dr. Andrea
M. Bauer (Web:
http://www.uni-bonn.de/~ulp10d/;
Mail: a.bauer@uni-bonn.de)
Description
Analyzing correlated traits separately in the prediction can bias
estimates of breeding values and reduce the genetic merit. Therefore, in
this study, responses to selection for total merit indices based on single-
and multiple-trait breeding values of a multi-environmental parental dataset
were examined. In conclusion, gain in response to selection was greater for
multiple- than for single-trait breeding values, especially if traits were
negatively correlated. The routine use of multiple-trait breeding values in
selecting parental inbred lines of self-pollinating crops is suggested.
Literature
Bauer, A.M., und J. Léon (2008)
Multiple-trait breeding values for parental selection in self-pollinating
crops. Theor. Appl. Genet. 116, 235-242.
Titel
Bayes-Zuchtwertschätzung
von Inzuchtlinien unter Berücksichtigung von Genotyp-Umwelt-Interaktion
Ansprechpartner
Dr. Andrea M. Bauer (Web:
http://www.uni-bonn.de/~ulp10d/;
Mail: a.bauer@uni-bonn.de)
Beschreibung
In der
Bayes-Zuchtwertschätzung werden üblicherweise keine
Genotyp-Umwelt-Interaktionen im statistischen Modell berücksichtigt, was zu
verzerrten Schätzwerten führen kann. Daher wurde in dieser Studie ein Gibbs
sampling Algorithmus entwickelt, der einerseits an die Inzuchtbedingungen in
der Selbstbefruchterzüchtung angepasst ist und andererseits
Genotyp-Umwelt-Interaktionen berücksichtigt. Zusammenfassend kann
festgestellt werden, dass insbesondere für Merkmale mit einer niedrigen
Heritabilität die Bayes-Zuchtwertschätzung der Standard-Schätzmethode
überlegen war.
Literatur
Bauer, A.M., F. Hoti, T.C. Reetz, W.-D. Schuh, J. Léon und M.J. Sillanpää
(2009)
Bayesian
prediction of breeding values by accounting for genotype-by-environment
interaction in self-pollinating crops. Genet. Res.
91, 193-207.
Title
Bayesian prediction of parental breeding values by accounting for
genotype-by-environment interaction
Contact
Dr. Andrea
M. Bauer (Web:
http://www.uni-bonn.de/~ulp10d/;
Mail: a.bauer@uni-bonn.de)
Description
Usually, Bayesian approaches to predict parental breeding values in
self-pollinating crops do not consider genotype-by-environment interactions
in the statistical model, which may result in biased estimates. In this
study, a Bayesian Gibbs sampling algorithm was developed that is adapted to
the high degree of inbreeding of self-pollinating crops and takes
genotype-by-environment interactions into account. In conclusion, especially
for low heritable traits, the Bayesian strategy was superior to the common
prediction approach.
Literature
Bauer, A.M., F. Hoti, T.C. Reetz, W.-D. Schuh, J. Léon und M.J. Sillanpää
(2009)
Bayesian
prediction of breeding values by accounting for genotype-by-environment
interaction in self-pollinating crops. Genet. Res.
91, 193-207.
Titel
REML und Bayes
QTL-Analyse von mehrortigen Felddaten einer fortgeschrittenen
Rückkreuzungspopulation von Sommergerste (H. vulgare ssp.
spontaneum)
Ansprechpartner
Dr. Andrea M. Bauer (Web:
http://www.uni-bonn.de/~ulp10d/;
Mail: a.bauer@uni-bonn.de)
Beschreibung
Das Ziel dieser Studie
war es, eine Bayes QTL-Analyse zu entwickeln, in der sowohl multiple QTLs
als auch Marker-Umwelt-Interaktionen berücksichtigt werden. Dieser Ansatz
wurde mit REML Ein-Locus- und Forwärts-Selektions-Methoden verglichen. Dazu
wurden mehrortige Felddaten einer BC2DH-Population von
Sommergerste genutzt. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass
ähnliche Ergebnisse in der REML und Bayes QTL-Analyse beobachtet wurden. Für
die Auswertung von mehrortigen Daten ist jedoch die Bayes QTL-Analyse unter
Berücksichtigung von multiplen Loci und der Marker-Umwelt-Interaktion am
genauesten.
Literatur
Bauer, A.M., F. Hoti, M. von Korff, K. Pillen, J. Léon und M.J. Sillanpää
(2009)
Advanced
backcross-QTL analysis in spring barley (H. vulgare ssp.
spontaneum) comparing a REML vs. a Bayesian model in multi-environmental
field trials. Theor. Appl. Genet. 119, 105-123.
Title
REML and Bayesian advanced-backcross QTL-analysis in multi-environmental
field trials of spring barley (H. vulgare ssp. spontaneum)
Contact
Dr. Andrea
M. Bauer (Web:
http://www.uni-bonn.de/~ulp10d/;
Mail: a.bauer@uni-bonn.de)
Description
The objective of this study was to develop a Bayesian mapping strategy
accounting for both, multiple QTLs and marker-by-environment interactions.
This approach is compared to REML single-locus and forward selection methods
applying a mixed hierarchical model. For that, data of multi-environmental
field trials of a BC2DH-population of spring barley was used. In
conclusion, similar results were obtained for REML and Bayesian QTL mapping.
The Bayesian multi-locus multi-environmental model is a valuable method that
is particularly suitable if lines are cultivated in multi-environmental
field trials.
Literature
Bauer, A.M., F. Hoti, M. von Korff,
K. Pillen, J. Léon und M.J. Sillanpää
(2009)
Advanced
backcross-QTL analysis in spring barley (H. vulgare ssp.
spontaneum) comparing a REML vs. a Bayesian model in multi-environmental
field trials.
Theor. Appl. Genet. 119, 105-123.
Title
Bayesian prediction of breeding values in a progeny population of
self-pollinating crops
Contact
Boby Mathew, W-D Schuh, Jens Léon, Mikko J Sillanpää, Andrea M Bauer
Description
The breeding value estimates the superiority or inferiority of the
genes that an individual possesses for each measured trait. REML(Restricted
Maximum Likelihood)and Bayesian Gibbs sampling are the most important
methods used for the calculation of breeding values. The advantage of
Bayesian method over REML is the ability to incorporate prior
information,and hence the accuracy of the prediction increases. The
objective of this project is to develop a Bayesian Gibbs sampling method to
predict breeding values for a whole breeding population of self-pollinating
crops generated by computer simulation.
Titel
Erstellung einer Verwandtschaftsanalyse bei Erica-Arten
Ansprechpartner
Ana Mugrabi de Kuppler
Beschreibung
Mehrere Arten der Gattung Erica aus Europa und Afrika werden
molekular phylogenetisch analysiert, um einen Verwandtschaftsstammbaum zu
erstellen.
Um dies zu erreichen werden nukleare und chloroplastische DNA-Sequenzen
mittels PCR-Techniken untersucht.
Außerdem werden Chromosomen ausgewählter Pflanzen bestimmt und gezählt, und
die Pollenlagerfähigkeit zur späteren Kreuzung der Erica-Pflanzen geprüft.
Ziel des Projekts ist es Informationen zu generieren, um eine gezielte
Kreuzungszüchtung in der Zukunft zu ermöglichen.
Title
Pedigree of Erica-species by means of molecular phylogeny
Contact
Ana Mugrabi de Kuppler
Description
Different species from plant genus Erica from
Europe and Africa will be molecular analyzed to be able to create a
phylogenetic tree of them. For this purpose DNA sequences from nucleus and
chloroplasts will be examined via PCR methods. Furthermore chromosomes from
selected plants will be determined and counted, as well as the adaptability
of pollen to be stored for later plant crosses between Erica species will
also be tested. The objective of the project is to create information which
will make possible the development of new crosses in the future.
Title
Association mapping of wild barley in
b-D-glucan
and thousand seed weight from DArT and SSR markers
Contact
Nada Arayaskul
Description
The project focuses on a wild barley population with two quantitative
traits,
b-D-glucan
and thousand seed weight. These quantitative traits are generally the
product of many loci with varying degrees of effect upon the observed
phenotype. Association mapping takes the high amount of loci to evaluate for
QTL effect. There are two marker systems in this project. The first system
is DArT (Diversity Array Technology) markers, the dominant marker system,
which distribute all over the genome. While, SSR markers, the co-dominant
marker system, present the informative result from all wild accessions.
Moreover, the epistatic effects were investigated for studying the
interaction between each pair of genes. The maps were constructed from both
of the association and epistatic information.
Title
Constructing a DArT-marker map and performing a QTL-analysis of
physiological traits in apple hybrids
Contact
Ranya Raafat
Description
This project aimed to investigate the response of apple hybrids due
to the exposure to biotic and abiotic stresses in association to the genetic
markers and to estimate the combination of promising physiological
characteristics such as: disease resistance pyramids, flowering willingness,
self-fruit-thinning, high pomologic qualities and specific interior fruit
quality. For that, a F1 population, resulting from a selected cross of
Dalinco (the father, known for its self-thinning and apple scab resistance)
and Rafzubin (the mother, known for its high fruit quality), was established
in order to construct a DArT-marker map and to perform a QTL analysis using
two types of markers (DArT markers and SSR markers).
Title
Genetic Diversity Analysis in Ethiopian Barley Landraces (Hordeum
vulgare L.) using Morphological and SSR Markers
Contact
Tiegist Dejene
Description
Ethiopia,
with its diverse agro-ecological and climatic features, is well known for
being one of the 12 Vavilovian Centers of Diversity. The altitudinal
variation, which ranges from 110 m below sea level in areas of Kobar Sink,
to 4,620 m above sea level at Ras Dashen, temperature and rainfall
differences coupled with edaphic factors, create a wide range of ecological
conditions in the country. The objectives of this study were (i) to assess
the extent of genetic diversity in barley accessions in respect to regions
and altitude of collection, (ii) to classify the accessions into relatively
homogeneous groups (iii) to identify the major traits contributing to the
overall diversity of the germplasm, and (iv) thereby detect sites of high
allelic diversity for germplasm collection and in situ conservation. For
this study a total of 199 barley (Hordeum vulgare L.) landraces collected
from 10 administrative regions of
Ethiopia
and four released cultivars were evaluated for agronomic traits and SSR
markers. The field trial was conducted at Holeta and Bekoji Agricultural
Research Centers, Ethiopia, in the main cropping season of 2006.
Title
AB-QTL
analysis of drought tolerance in a double haploid barley population
Contact
Mohammed Sayed
Description
Drought is a major production constraint, reducing crop yields in
water-limited areas. Molecular mapping offers new strategies to dissect
major genes and quantitative trait loci (QTLs) under drought conditions.
Application of the AB-QTL strategy in barley is important in improving
drought tolerance through identification of QTL alleles. The major objective
of this research work is improving the level of drought tolerance,
localizing and characterizing the QTLs of drought tolerance in BC2DH lines
of barley. The experiments were carried out in plastic green house tunnels.
The phenotypic data were collected on 14 drought-related traits. DArT and
SSR markers will be used to detect QTLs associated with drought tolerance
related traits in barley.
Title
Resistance to Fusarium Head Blight in the wild Barley Population
Contact
Ismail Bedawy, H-W. Dehne
Description
Fusarium head blight (FHB) is an important disease for barley. We
will use a wild barley population to investigate and produce new sources of
barley lines or varieties that are resistant or tolerant against FHB in
order to develop cultivars with reduced yield losses and, even more
important, with reduced mycotoxin contents. In this study, wild plants will
be examined by two tests. First, we will test the leaves of the plants by
cutting the first two leaves into small pieces and putting them in Petri
dishes (10-cm) on Kinetin agar media. Each leaf piece will be inoculated
with 104 spores of Fusarium graminearum. The second test inoculates the
central floret of selected spikes at anthesis with a hypodermic syringe by a
droplet of conidia (ca. 1000 spores). DArT and SSR markers will be used to
detect QTLs associated with disease tolerance related traits in barley.
Titel
Wachstums- und Ertragsantwort auf Trockenstress in Gerste
Kontakt
Dr. H. Schumann
Beschreibung
Trockentoleranz von Nutzpflanzen als die Fähigkeit, die
Ertragsbildung auch unter Trockenbedingungen zu erhalten, ist ein weltweites
Ziel der Pflanzenzüchtung.
Wegen ihrer Komplexizität und ihrer Abhängigkeit von
vielen Faktoren ist die Charakterisierung von Trockentoleranz und ihre
Übersetzung in signifikante Pflanzenmerkmale, die in der klassischen und
molekularen Pflanzenzüchtung genutzt werden können, schwierig.
Ziel
dieser Studie ist der Aufbau eines definierten Testsystems für Trockenstress
bei Gerste in der Periode vor der Blüte.
Es sollen reproduzierbare Effekte auf den resultierenden Biomasse- und
Kornertrag erzielt und Pflanzenmerkmale identifiziert werden (Phänotypisierung),
die während des Wachstums Trockenstress anzeigen, eine Beziehung zum Ertrag
besitzen, wenig Variabilität aufgrund herrschender Umweltbedingungen
aufweisen, sensibel genug sind, um genotypische Unterschiede nachzuweisen
und praktikabel genug sind, um in Pflanzenzüchtungsexperimenten mit großen
Genotypenzahlen zeit- und arbeitssparend angewendet werden zu können.
Titel
Assoziationskartierung von pflanzlichen Merkmalen zur Trockenstresstoleranz
in Wild- und Kulturgersten
Kontakt
Dr. H. Schumann
Projektpartner
Dr. N. Mohamed – Agronomy Department Sohag – University, El-Kawsar
Sohag Egypt
Dr. A. Bauer - INRES Pflanzenzüchtung - Universität Bonn
Förderung
Ministry of Agriculture, Kairo Egypt, DAAD Bonn Deutschland
Beschreibung
Trockentoleranz von Nutzpflanzen als die Fähigkeit, die
Ertragsbildung auch unter Trockenbedingungen zu erhalten, ist ein weltweites
Ziel der Pflanzenzüchtung.
Im Rahmen der molekularen Pflanzenzüchtung stellt der
Einsatz von molekularen Markern (Genotypisierung) für wichtige pflanzliche
Eigenschaften (Phänotypisierung) ein wertvolles Hilfsmittel zur
Beschleunigung des Zuchtfortschrittes dar.
Ziel
dieser Studie ist es, mit Hilfe von 1081 DArT-Markern Quantitative Trait
Loci (QTLs) für wesentliche die Trockentoleranz bestimmende physiologische
sowie Sproß- und Wurzelmerkmale in einer Sommergerstenkollektion (98
Wildgerstenakzessionen H. vulgare ssp. spontaneum der internationalen
Gersten-Core-Kollektion der Genbank Gatersleben sowie 21 deutschen Sorten)
zu detektieren.
Die Assoziationsanalyse wird unter
Einbeziehung der Q- und K-Matrix durchgeführt, um Populationsstruktur und
Verwandtschaftsbeziehungen zu berücksichtigen.
Titel
Detektion von abiotischem Stress an Gerste mittels Hyperspektralanalytik
Kontakt
Dr. H. Schumann
Projektpartner
Prof. Elbers, Ökologische Chemie - Fachhochschule Aachen Campus
Jülich
Beschreibung
Im Rahmen der Debatte um die regionalen Auswirkungen des Klimawandels
werden für die westlichen Gebiete Europas für die Sommermonate häufigere
Wechsel von Trocken- und Nässeperioden vorausgesagt.
Dies lässt für die Kulturpflanzen vermehrten abiotischen Stress erwarten,
welcher je nach Intensität und Länge zu beachtlichen Ertrags- und
Qualitätseinbußen führen kann. Seine Erkennung und detaillierte Beschreibung
erweist sich aufgrund des dynamischen Verlaufes und der Abhängigkeit des
Wachstums und der Ertragsbildung von vielen Faktoren als schwierig dar. Nach
arbeitszeitsparenden und das Pflanzenmaterial nicht zerstörenden
Messverfahren wird gesucht.
Ziel
dieser Studie ist die Evaluierung des nicht-destruktiven
Untersuchungsverfahrens der Spektrografie für die Stressdetektion.
Im praktischen Einsatz ist es bereits in der
Lebensmittelindustrie zur Inhaltsstoffuntersuchung (spektrometrisch, das
Untersuchungsmaterial zerstörend) und in der Fernerkundung als bildgebendes
satellitengestütztes Verfahren im Einsatz. Es soll geprüft werden, ob und
wie aus den Rückstrahlungsspektren der Blattdächer von Gerstenpflanzen aus
Gefäßversuchen, die mit Hyperspektralkamerasystemen (400-1000nm) im
Zeitverlauf beobachtet und begleitend mittels destruktiver Referenzanalytik
untersucht werden, Wasser- und Stickstoffmangel als den wichtigsten
wachstumsbeeinflussenden abiotischen Stressfaktoren erkannt werden können.
Titel
Zerstörungsfreie Wachstumsanalyse von Gerste in Gefäßversuchen mittels
Spektrografie und Photogrammetrie (CROPSENSe)
Kontakt
Dr. H. Schumann
Projektpartner
DR. E. Oerke – INRES Phytomedizin – Universität Bonn
Prof. W. Förstner – IGG Photogrammetrie - Universität Bonn
Förderung
CROPSENSe – Kompetenznetzwerk in der Agrarforschung – BMFT 2009
Beschreibung
Im Rahmen des Kompetenznetzwerkes „CROPSENSe - Komplexe Sensorik für
Nutzpflanzenforschung, Züchtung und Bestandessteuerung“ werden räumlich und
zeitlich hochauflösende Messverfahren entwickelt, die Einzelpflanzen im
Topf, Pflanzenbestände im Feld sowie ihre zugrunde liegenden Bodensubstrate
unter Hochdurchsatzbedingungen zerstörungsfrei charakterisieren können.
Ziel ist die Ablösung der bisher eingesetzten zeit- und kostenintensiven,
das Pflanzenmaterial zerstörenden Analyseverfahren für Wachstum, Ertrags-
und Qualitätsbildung, morphologische Strukturen, physiologische Zustände von
Einzelpflanzen und Pflanzenbeständen sowie für die Ermittlung von
Bodeneigenschaften. Im hier aufgeführten Teilprojekt sollen mittels der
zerstörungsfrei arbeitenden Messverfahren Spektrografie und Photogrammetrie
Wachstumsparameter für Gerste in Gefäßversuchen abgeleitet werden, die in
der ertragsphysiologischen und theoretisch modellierenden
Nutzpflanzenforschung etabliert sind. Mit ihrer Hilfe sollen im Rahmen der
Pflanzenzüchtung sowohl im klassischen Bereich beim Genotypenscreening wie
auch bei der heute immer wichtiger werdenden markergestützen Selektion große
Zahlen von Genotypen phänotypisiert werden können.
Titel
Entwicklung eines elektronischen Sensornetzwerkes für den energieautarken
Feldeinsatz zur Ermittlung agrarmeteorologischer Parameter in Wurzel- und
Sprossumwelt
Kontakt
Dr. H. Schumann
Projektpartner
Prof. Y. Sun - Research Center for Precision Farming - China
Agricultural University Beijing - China
Prof. P. Schulze Lammers – Institut für Landtechnik - Universität Bonn
Förderung
Sino-German Center of NSFC-DFG (GZ494), National Nature Science
Foundation of China and International Cooperation Fund of Ministry of
Science and Technology, China (2007DFA91050).
Beschreibung
Im Rahmen der Forschung zu abiotischem Stress an Kulturpflanzen oder
zur Phänotypisierung großer Genotypenzahlen in der Pflanzenzüchtung kommt
der detaillierten, räumlich differenzierten und zeitlich hoch aufgelösten
Messung der Umweltparameter im direkten Sproß- und Wurzelraum der
Nutzpflanzen immer größere Bedeutung zu.
Ziel dieser Studie die Entwicklung eines elektronischen Sensornetzwerkes für
den energieautarken Feldeinsatz, welches gleichzeitig Umweltmesswerte von
verschiedenen Standorten bzw. Versuchsvarianten aus Feldversuchen liefern
kann.
Titel
Entwicklung eines Anzuchtsystems für Gefäßversuche unter kontrollierten
Wurzel-Umweltbedingungen – geeignet zum Einsatz in
Hochdurchsatz-Phänotypisierungsverfahren
Kontakt
Dr. H. Schumann
Projektpartner
Dr. L. Damerow, Prof. P. Schulze Lammers – Institut für Landtechnik -
Universität Bonn
Prof. H. Goldbach – INRES Pflanzenernährung – Universität Bonn
Dipl-Ing. G. Reisinger – Lehr- und Forschungsstation Campus Klein-Altendorf
– Universität Bonn
Förderung
CROPSENSe – Kompetenznetzwerk in der Agrarforschung – BMFT 2009
Agrohort Phäno – Regionale 2010 - MWIF NRW - Düsseldorf Deutschland
Beschreibung
Im Rahmen der in der Pflanzenzüchtung angestrebten
Hochdurchsatz-Phänotypisierungsverfahren kommt der kontrollierten bzw.
kontrollierbaren, arbeitssparenden Anzucht der zahlreichen Genotypen eine
große Bedeutung zu.
Es bestehen zahlreiche Anforderungen an die „Naturnähe“ der
Umweltbedingungen (z.B. Strahlungsschutz der Gefäße mit
Wurzelraumtemperaturen, die dem natürlichen Standort entsprechen), an die
Randomisierungsfähigkeit zum Ausgleich unterschiedlicher Umwelteffekte im
Gewächshaus, sowie an das menschliche Arbeitszeit und -kraft sparende
Handling der Versuchsgefäße.
Ziel
dieses Projektes ist die Entwicklung eines Prototypes eines solchen Anlage.
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