Molekulare Pflanzenzüchtung

Zielsetzung

Entwicklung der Haploiden-Technik für Johanniskraut
zur beschleunigten Umsetzung neuer Zuchtziele

Hintergrund

Johanniskraut (Hypericum perforatum) gehört zu den bedeutendsten Medizinalpflanzen im deutschen Anbau. Eine neue, bahnbrechende Anwendungsmöglichkeit für Johanniskrautextrakte wurde kürzlich mit der Wirkung gegen Alzheimer Demenz entdeckt. Diese Wirkung scheint jedoch unabhängig von Hypericin zu sein, einer der Hauptwirkstoffe des Johanniskrautextrakts, dessen hoher Gehalt bisher ein Zuchtziel in der Johanniskraut-Züchtung war. Aufgrund der fakultativ apomiktischen Befruchtung des Johanniskrauts können allerdings neue Eigenschaften nicht konventionell über Kreuzungen eingebracht werden. Johanniskraut ist ein Selbstbefruchter, der aber durch seine apomiktische Fortpflanzungsweise sehr heterozygot ist. Mit Hilfe der Haploidentechnik soll Basismaterial mit erhöhter genetischen Variabilität geschaffen werden und für Entwicklung neuer Sorten zur Verfügung gestellt werden. Aus einem Sortiment von 30-40 Genotypen, unter denen unterschiedliche Ploidiestufen vertreten sind, werden solche mit Gewebekultureignung und Potential für Androgenese selektiert. Sowohl die Antherenkultur als auch die Kultur von isolierten Mikrosporen werden getestet. Selektierte Genotypen werden für die Entwicklung eines effizienten, Genotypen-übergreifendes Protokolls verwendet. Mit dem entwickelten Verfahren sollen doppelhaploide und von polyploiden Donorpflanzen auch haploide Linien produziert werden. Pharmazeutisch relevante Inhaltsstoffe und Ploidiestufen werden bestimmt und ein möglicher Zusammenhang zwischen Ploidiestufe und Fortpflanzungsart wird untersucht. Interessante Linien sollen für zukünftige Feldversuche vermehrt werden.

Förderung