-- LBS Dottenfelderhof eV

Hartmut Spieß

Tagung Öko-Landbau 16. März 2017

Linie versus Population

Reinerbige Linien sind homogen und beständig. Daher können sie sich nicht anden Standort, an den Klimawandel oder die Bewirtschaftung anpassen!

Populationen von Selbstbefruchtern wie Weizen sind aus spaltendenGenerationen entstanden und stellen Vielliniengemische dar. Sie besitzen daherdie Möglichkeit, sich an den Standort, an den Klimawandel oder dieBewirtschaftung anzupassen!

EU-Verordnung 2014/150 im Rahmen der Förderung der Biodiversität:

Befristetes Experiment bis 31.12.2018 ermöglicht dasInverkehrbringen von Saatgut von Populationen

und Mais

Beteiligte Länder: UK (1 WW), DK (1 WW, 1 WS, 1 HAW), NL (2 WS), DE (7 WW, 8 WS, 5 M)

Umsetzung in Deutschland:Bekanntmachung Nr. 11/15 des Bundessortenamtes auf Basis der Verordnung vom 28.07.2015 (BGBl. I S. 1418)

Durchführung vergleichender Feldversuche zu Winter-weizen, Wintergerste und Futtermais mit Beginn Herbst 2016

Standorte (ökologisch, teilweise konventionell):BundessortenamtZüchtung & Forschung Dottenfelderhof, Bad VilbelGetreidezüchtung Peter Kunz, DarmstadtBayrische LfL, Freising

BGB Jg. 2015 Teil I Nr. 32, Bonn 31. Juli 2015

Eine Population im Sinne dieser Verordnung ist einePflanzengruppe, die

1. aus einer bestimmten Kombination von Genotypenentstanden ist,

2. nach Anpassung an spezifische agroklimatischeBedingungen eines bestimmten Erzeugungsgebietsdort unverändert reproduziert werden kann, und

3. durch eine der folgenden Züchtungsmethoden erzeugtworden ist:

Begriffsbestimmung: Population

a) Kreuzung von fünf oder mehr Sorten in allen Kombinationen mitanschließender Zusammenführung der Nachkommenschaft undnatürlicher Auslese des Bestandes in den nachfolgendenGenerationen;

b) gemeinsamer Anbau von mindestens fünf Sorten einerüberwiegend fremdbefruchtenden Art mit anschließenderZusammenführung der Nachkommenschaft, mehrmaligerWiederaussaat und natürlicher Auslese des Bestandes, bis keinePflanzen der ursprünglichen Sorten mehr vorhanden sind;

c) Kreuzung von Sorten nach einem anderen als den unterBuchstaben a und b aufgeführten Kreuzungsschemata mit demZiel, eine vergleichbar heterogene Pflanzengruppe zu erzeugen, diekeine der ursprünglich als Kreuzungspartner verwendeten Sortenmehr enthält.

Begriffsbestimmung: Population

Kurzfristig:

Verfügbarmachung von Saatgut von Populationen, auch über die bereits zugelassenen hinaus

Erstellung neuer Populationen

Nachweis der Leistungsfähigkeit von Populationen in offiziellen Versuchen

-2018 hinaus

Langfristig:

Beitrag zur Steigerung der Biodiversität

Strategie zur Bewältigung der Folgen des Klima-wandels (Witterungsextreme)

Erhöhung der Ertragsstabilität

Verbesserung des Pflanzengesundheitsstatus

Aufnahme der Populations-Verordnung in das Saatgut- und Sortenrecht

Züchterisches Vorgehen: Stammbaummethode (Pedigree)

Stammbaummethode (Pedigree) zur Züchtung von reinerbigen Linien überEinzelährenselektion ab F2 (siehe nächste Folie) - Bedeutung des

als Summe der Berufserfahrungen und des Fachwissens

Jahr

1

2 (5)

3 (6)

4-9

10-13

14-17

- Brand-Resistenzzüchtung WW

Kreuzung

F1, Vermehrung

F2, Einzelähren (Pflanzen)-Nachkommenschaft, heterogen, Aufspaltung

F3-F5, intensive Selektion:Agronomische und Resistenz-Eigenschaften

F6-F7, Parzellenversuche,Selektion agron., Qualität

F8-F9, mehrortige Leistungs-prüfung, Selektion Qualität

F10-F12, amtliche Wert-prüfung

Zulassung als Sorte

x

Mehrfach- undRückkreuzungen

T.c.-Inokulation

Ustilago/Fusaruim-Inok.

Züchterisches Vorgehen: Populations-Entwicklung

Methodik zur Entwicklung von sogenanntenZüchtungsramschen zur Entwicklung von Popula-tionen/Evolutionsramschen (spaltendes Materialbei Selbstbefruchtern) ab F2.Führung der Populationen durch Negativ- oderPositivselektion auch im Rahmen

(Landwirt Züchter) zurEntwicklung an Standort und Bewirtschaftungangepasster Sorten (Populationen).

Methodik mit Züchtungsramschen

Stammbaummethode Pedigree

P

F1

F2 H= 0,50

F3 H= 0.75

F4 H= 0,88

F5 H= 0,94

F6

F7

F8

F9

F10

Ausgangspunkt für Neu-kombination durch Zu-sammenführung von väterlichen und mütterlichenErbanlagen

Neuverteilung der zusam-mengeführten Erbanlagen(Aufspaltung in neue Typen)

durch fortgesetzte Selbstbe-fruchtung schrittweises Er-reichen von Reinerbigkeit(keine weiteren Abspaltungenmehr)

erster Versuch zur Begrün-dung neuer erbreiner unddem Ausgangsmaterialüberlegener Pflanzen-familien

Entscheidung über Anmeldungzur amtlichen dreijährigenWertprüfung

Kreuzung der Eltern

F1-Vermehrung

Populationsvermehrung

Populationsvermehrung

Populationsvermehrung

Populationsvermehrung

Einzelkornsaat zurAuslese von Einzelpflanzen

Einzelpflanzennachkom-menschaften (Reihensaat)A-Stämme (1000-5000)

B-Stämme (ca. 200-500)vorläufige Leistungsprüfung

C-Stämme (ca. 20-50)vergleichende Leistungs-prüfung, evtl. an mehrerenOrtenD-Stämme (ca. 5) verglei-chende Leistungsprüfungan mehreren Orten

x

Methodik: Züchtungsramsche WS

Großkornselektion

F6

F7

F8

F9

F10

erster Versuch zur Begrün-dung neuer erbreiner unddem Ausgangsmaterialüberlegener Pflanzen-familien

Entscheidung über Anmeldungzur amtlichen dreijährigenWertprüfung

Auslese von Einzelpflanzen

Einzelpflanzennachkom-menschaften (Reihensaat)A-Stämme (1000-5000)

B-Stämme (ca. 200-500)vorläufige Leistungsprüfung

C-Stämme (ca. 20-50)vergleichende Leistungs-prüfung, evtl. an mehrerenOrtenD-Stämme (ca. 5) verglei-chende Leistungsprüfungan mehreren Orten

Großkornselektion

Großkornselektion

Einzelkornsaat zur

> 5 Kreuzungen

Züchterisches Vorgehen: Populations-Entwicklung

Methodik zur Entwicklung von sogenanntenZüchtungsramschen zur Entwicklung von Popula-tionen/Evolutionsramschen (spaltendes Materialbei Selbstbefruchtern) ab F2.Führung der Populationen durch Selektion vonEinzelähren aus Züchtungsramschen Einzel-ährensaat Ernte Qualitätsanalyse neueZusammenstellung von Populationen

Erweiterte Methodik mit Züchtungsramschen

Stammbaummethode Pedigree

Pflanzenlänge

Ähreninsertionshöhe

Abstand Fahnenblatt - Ähre

Abstand Fahnenblatt -F-1

Blatthaltung

Wuchsform

Deckungsgrad

Bestockung

Morpholog.Eigenschaften

Zielgrößen

Saatgut- und Backqualität/Klebereigenschaften

Mikrobiologisch-hygenische Qualität

Septoria-/ Fusarium-Ähreninfektion

Mykotoxinbildung

Cuticulare Penetration

BeschattungUnkrautkonkurrenz

frühe Unkrautkonkurrenz

Ziel-bereiche

Produktqualität

Pathogene

Konkurrenzkraft

Septoria-/ Fusarium-Ähreninfektion

Cuticulare Penetration

Septoria-/ Fusarium-Ähreninfektion

Cuticulare Penetration

Septoria-/ Fusarium-Ähreninfektion

CuticularePenetration

Bewachsung

Wurzel-LängendichteNährstoffaufnahme/-effizienz

Wurzeloberfläche

Wurzelarchitektur

Trockenresistenz

Aufnahme

N-Effizienz

Ertragsbildung

Verwertung

Quelle: verändert n. U. Köpke 2006

Anforderungen Idiotyp (Genom) Winterweizenim Ökologischen Landbau: Populationen versus Linien

ErnährungsqualitätWeizensensitivität

SaatgutübertragbareKrankheiten

Auswuchsfestigkeit

Winterfestigkeit

Gelbrost