Die Kartoffel ist das Grundnahrungsmittel für 1,3 Mrd Menschen weltweit. Im Vergleich zu anderen wichtigen Nahrungspflanzen ist die Kartoffelzüchtung langsam und hat kaum zu Ertragssteigerungen geführt, so Wageningen University & Research.
Die Kartoffel ist ein tetraploider Fremdbestäuber, und es sind diese geschlechtlichen Merkmale, die die Effizienz der Züchtung verringern. Corentin Clot hat in seiner Dissertation die Erforschung natürlicher genetischer Variationen von drei entscheidenden Fortpflanzungsmerkmalen beschrieben: die Selbstkompatibilität, reduzierte Überkreuzung und nicht reduzierte Geschlechtszellen.
Bei der Selbstkompatibilität können wertvolle Merkmale in einem homozygoten Zustand fixiert werden. Mit nicht-reduzierten Geschlechtszellen ist es möglich, verbesserte Diploide wieder mit tetraploiden Sorten zu kreuzen. Bei der reduzierten Überkreuzung wird der Austausch von Allelen während der Meiose verringert, sodass fast alle erwünschten Allele über nicht reduzierte Gameten an tetraploide Nachkommen weitergegeben werden können. Für diese Merkmale wurden DNA-Marker entwickelt, um das Vorhandensein der gewünschten Erbanlagen bei der Züchtung nachzuweisen. Mit diesen Markern konnte auch gezeigt werden, dass diese genetischen Varianten in einem erheblichen Anteil der aktuellen Kartoffelsorten bereits vorhanden sind. Durch die Kombination dieser Merkmale in einer innovativen Züchtungsstrategie, die als „Fixation-Restitution Breeding“ bezeichnet wird, kann die Kartoffelzüchtung leichter und schneller verbesserte Sorten hervorbringen.
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