Charakterisierung von Kollektionen

Charakterisierung von Kollektionen verschiedener Maisinzuchtlinien
Im Rahmen von GABI und PLANT-KBBE Kooperationen wurde/wird eine detaillierte genetische und
phänotypische Charakterisierung verschiedener Kollektionen von Maisinzuchtlinien ('flint', 'dent',
'tropisch'), Doppelt-Haploid (DH) Linien und ihren Testkreuzungen durchgeführt. Diese gemeinsamen
Anstrengungen resultieren in Genotypdaten, basierend auf dem mais 50k SNP Array, für über 1000
Inzuchtlinien und über 2200 DH Linien, wobei letztere in einem 'nested association mapping' (NAM)
Design strukturiert sind. Zusätzlich zu Feldprüfungen von 289 'dent' Inzuchtlinien und Testkreuzungen
mit 2 Testern auf agronomische Merkmale und Metabolitprofile (Riedelsheimer et al. 2012), wurden
92 Inzuchtlinien und ihre Testkreuzungen im Gewächshaus auf Wachstumsmerkmale, Metabolit- und
Transkriptprofile untersucht. Ziel dieser Untersuchungen ist eine Vorhersage der Leistung von
Hybriden aufgrund der Metabolit- und SNP Daten der Inzuchtlinien, wie bereits für Arabidopsis
demonstriert werden konnte (Meyer et al. 2007, Gärtner et al., Steinfath et al. 2010).
Des Weiteren sollen mit diesen Daten Assoziationskartierungen durchgeführt werden, um QTL zu
identifizieren, die Wachstum und Stoffwechsel beeinflussen. Ein weiterer Baustein zur Identifizierung
der relevanten Gene in den QTL Regionen ist die Entwicklung neuer Verfahrensweisen zur schnellen
Entdeckung von Genen in Kulturpflanzen mittels natürlicher oder induzierter Mutationen unter
Verwendung der Next Generation Sequencing Technologie. Dazu wird die SHOREmap Methodologie
für die Anwendung in Mais und anderen Kulturpflanzen angepasst. Eine ausreichende Anzahl
Mutationen soll durch Pollen-Mutagenese erreicht werden. Auch hierfür werden gegenwärtig
Verfahrensweisen entwickelt.