"Goldene Zukunft" - mit Biotechnologie

Besonders Betriebe mit leichteren, grundwasserferneren Standorten oder mit ausgeprägter Frühsommertrockenheit sind auf Roggen angewiesen. Klimaänderung, Marktbewegung, veränderte Krankheitsbilder – für Roggenproduzenten stellt sich die existenzielle Frage: Wo geht die Reise in der Hybridroggenzüchtung hin? Was bringen uns die neuen Sorten? praxisnah erkundigte sich bei der Roggenzüchterin Dr. Barbara Kusterer.

Steigender Krankheitsdruck und Klimawandel – wie werden Sie als Züchterin hierauf reagieren?
In der Züchtung geht es nicht um schnelle Trends, sondern langfristig ausgerichtete, laufend optimierte Strategien. Wichtigstes Zuchtziel unseres Hauses ist es, ertragreiche und ertragsichere Sorten mit hoher Krankheitsresistenz und Toleranz gegenüber Trockenstress zu züchten. Gerade diese Stresstoleranz nimmt an Bedeutung zu, dabei müssen die Sorten aber trotzdem eine hohe Ertragsleistung erbringen. Außerdem muss die Qualität der Sorten stimmen.

Braunrost und Mehltau führten besonders im letzten Jahr zu Ertragseinbußen. In den weiter östlichen Anbauregionen des Roggens kommt der Schwarzrost mit einem noch größerem Schadensrisiko hinzu. Daher wird nach effektiven Resistenzquellen für beide Schaderreger gesucht, die kontinuierlich in das aktuelle Zuchtmaterial eingekreuzt werden. Gerade auf leichten Standorten in den traditionellen Roggenanbaugebieten  gewinnen bodenbürtige Viren zunehmend an Bedeutung. Hier sind wir als Züchter gefordert! Es wird für den Landwirt zur Ertragssicherung immer wichtiger, gesunde Sorten zu wählen.

Außerdem erfolgt eine Verkürzung der Züchtungsdauer – die Zeitspanne zwischen der 1. Kreuzung und der Sortenzulassung – um angemessen auf die Veränderungen reagieren zu können. Dabei kommt der markergestützten Selektion eine immer größere Rolle im Züchtungsprozess zu. Sie kann zwar nicht die praktische Züchtungsarbeit ersetzen, aber unterstützt als zusätzliches Werkzeug die Selektion des Zuchtmaterials und so werden wir effektiver.

Wie stark wird sich das Merkmal Stresstoleranz in den nächsten Jahren auswirken?
Eine Sorte ohne Stresstoleranz gegenüber Trockenheit und Hitze in den ertragsrelevanten Stadien hat langfristig keine Chance am Markt. Wir haben das schon vor 10 Jahren erkannt und unsere Züchtungsaktivitäten aus Baden-Württemberg nach Brandenburg verlegt. Wir prüfen unser Zuchtmaterial im gesamten Bundesgebiet und seit einigen Jahren verstärkt auch im östlichen Europa, um uns auf die Veränderungen des Klimas und Bodens einzustellen. An allen Standorten wird agronomisches und ertragsrelevantes Datenmaterial erhoben, wodurch wir in der Lage sind, stresstolerante neue Linien zu entwickeln, die dann in neue Hybriden eingebaut werden können.

Bild: Gewächshaus Hybro

Sie erwähnten Marker bzw. Markertechnologie können Sie das erklären?
Der Begriff Marker oder auch molekularer Marker bezeichnet einen kurzen DNA-Abschnitt auf dem Genom. Wurde z.B. in Untersuchungen festgestellt, dass dieser DNA-Abschnitt mit einem interessanten Merkmal gekoppelt ist, so kann dieser Marker zur Selektion dieses Merkmales herangezogen werden – er „markiert“ also die relevante DNA. Dies ist vor allem dann von Bedeutung, wenn das Merkmal selbst schlecht erkannt oder nur mit hohem Aufwand erfasst werden kann. Auch die Möglichkeit schon in einem relativ frühen Vegetationsstadium (z.B. EC 12) die Pflanzen auf das Vorhandensein eines bestimmten Merkmals zu untersuchen, macht diese Technologie für die Pflanzenzüchtung interessant.

Da die phänotypische (visuelle) Selektion durch den Züchter vor allem bei quantitativen Merkmalen allein nicht mehr ausreicht, arbeiten wir intensiv daran, Werkzeuge für die markergestützte Selektion zu erhalten. So ist es möglich, sehr früh auf wichtige Merkmale zu selektieren.

Bild: Marker

Nennen Sie doch mal ein konkretes Bespiel: Was bringt die Markertechnologie für den Praktiker an Nutzen?
Wir setzen diese Technologie gezielt bei der Linienentwicklung auf der Restorerseite ein. So wurden innerhalb von Forschungsvorhaben mehrere „exotische“ Restorergene1 (R-Gene) identifiziert, die für eine gute Pollenproduktion/Stäubeleistung verantwortlich sind. Eine gute Pollenausschüttung senkt die Gefahr der Mutterkorninfektion stark. Für zwei der R-Gene liegen uns zuverlässige Marker vor und wir können mit ihnen hervorragend Linien auf gute Stäubeleistung selektieren. Somit besitzen wir ein Werkzeug, womit wir gezielt diese R-Gene in unser Zuchtmaterial einkreuzen können.

Ein anderes Beispiel ist die Überprüfung der Sortenreinheit unserer Hybriden. Dieses auch als genetischer Fingerabdruck bezeichnete Verfahren wird in Routine zur Beurteilung der Linien eingesetzt.

Wie wird die Zukunft der Markertechnologie aussehen?
Die Information, die wir über Marker von unserem Zuchtmaterial erhalten, wird uns zukünftig in die Lage versetzen, interessante Genabschnitte zu erkennen, die mit ertragsrelevanten Merkmalen assoziiert sind. So könnte man mit Hilfe von Markern nur noch die Pflanzen weiterführen, die Leistungs- oder Merkmalsträger tragen. Alle anderen würden bereits in der Vorselektion verworfen. Das macht die Züchtung schneller.

Diese Zuchtaktivitäten bezüglich der Markertechnologie sind nicht nur mit dem Know-how der eigenen Firma zu bewältigen, daher arbeiten wir intensiv mit Forschungseinrichtungen zusammen.

Energieproduktion aus Biomasse – ergeben sich für Roggen neue Perspektiven?
Roggen ist ein „Allrounder“! Denn durch die sehr frühe rasche vegetative Entwicklung ist er prädestiniert für die Biomasseproduktion. Unsere Sorten sind alle als „Zweinutzungstypen“ aufgestellt: Neben dem guten Ertrag als Ganzpflanzensilage steht die sehr gute Körnerernte. Dadurch erhält der Landwirt die Option, sich erst relativ spät in der Vegetation für eine „Nutzungsrichtung“ entscheiden zu müssen.

In intensiven Prüfungen sammeln wir zahlreiche Informationen über alternative Nutzungen der Roggensorten, die wir an die Praxis weitergeben. Unser breit angelegtes Zuchtprogramm erlaubt es uns, jederzeit auf alternative Nutzungen, wie z. B. unterschiedliche Schnitttermine bei der Biomasse oder neue Verwertungsmöglichkeiten beim Stroh, reagieren zu können.

 Der Roggen hat eine goldene Zukunft – davon bin ich überzeugt!

Wir danken für das Gespräch.