Genetische Diversität für die Widerstandsfähigkeit gegen Schaderreger bei Kartoffel

Abstract

Zur Erweiterung der genetischen Diversität der Kulturkartoffel wurde ein umfangreicher Wildkartoffel-Genpool auf bislang züchterisch noch ungenutzte wertvolle Genvarianten für Krankheitsresistenz evaluiert. Verschiedene mögliche Resistenzdonoren wurden hinsichtlich ihrer züchterischen Nutzung analysiert. Durch den Einsatz der somatischen Hybridisierung können auch Wildkartoffelarten, die bisher aufgrund ihrer Kreuzungsbarrieren nur schwer für die Züchtung zugänglich waren, in Züchtungsprogramme integriert werden. Somit kann der Genpool der Kulturkartoffel stetig erweitert und die genetische Diversität für Widerstandsfähigkeit gegen Krankheiten (Virosen, Bakterien) und Schädlinge (Blattläuse, Kartoffelkäfer) nachhaltig verbessert werden. Gegenwärtig sind Zuchtstämme mit geringerer Anfälligkeit für die Kraut- und Braunfäule verfügbar.

Stichwörter: Pflanzengenetische Ressourcen, Wildkartoffelarten, Protoplastenfusion, Kartoffelvirus Y, Kraut- und Braunfäule, Kartoffelzuchtprogramm

Improvements in the genetic diversity of potato associated with resistance to diseases and pests

Abstract

In order to increase the genetic diversity of common potato, Solanum tuberosum, wild diploid tuber-bearing Mexican potato species were screened for genetic variants that could be used in breeding programmes to improve the resistance of potato to diseases and pests. Genebank accessions of Solanum cardiophyllum, S. pinnatisectum and S. tarnii are extremely resistant to potato virus Y, late blight and Colorado potato beetle, and those of S. bulbocastanum and S. demissum to late blight and nematodes. Somatic hybridization by protoplast fusion or inter-specific crosses can be used to combine the genomes of these wild species with that of cultivated potato. Methods, like in situ hybridization techniques (GISH), flow cytometry, molecular markers and phytopathological analysis are used to select plant material with these important characters.
Recently, breeding lines with improved resistance to pathogens and pests and acceptable agronomic traits have been developed and are being integrated into pre-breeding material in potato breeding programmes. This plant material is also of interest for fundamental research on the genetics of resistance in plants to pests and diseases.

Keywords: Plant genetic resources, wild potato species, protoplast fusion, Potato virus Y, late blight, potato breeding programme