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Einzelpflanzenspezifische Düngung zum ressourceneffizienten und bedarfsoptimierten Anbau von Raps und Mais in Gleichstandsaat, Teilprojekt G

Einzelpflanzenspezifische Düngung zum ressourceneffizienten und bedarfsoptimierten Anbau von Raps und Mais in Gleichstandsaat, Teilprojekt D

Pflanzenoel als Kraftstoff fuer Dieselmotoren

In dieser Arbeit wird die Verwendungsmoeglichkeit von Pflanzenoelen als Kraftstoff fuer Dieselmotoren, insbesondere in Hinblick auf die Anwendung dieser Technologie in den Laendern der Dritten Welt untersucht. Daher wird hier das 'On-farm-Konzept' verfolgt. Dh die gesamte Kette von der Oelsaatproduktion ueber das Oelpressen bis hin zur Verwertung des Oels erfolgt im landwirtschaftlichen Betrieb. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt in der Durchfuehrung von Dauertests mit kaltgepresstem Rapsoel.

Biodiversitätsfaktormessung mit Intelligenten Akustischen Sensoren, Nutzbarkeit von akustisch erfassten Insektenvorkommen zum insektenschonenden Pflanzenschutz im Rapsanbau und zur Anlage von Blühstreifen

Anpassung der N-Düngung an die Variation in Ertragspotential und Nachlieferung in der Teilfläche, Teilprojekt F

Natural variation of flowering time due to cis-regulatory evolution of FLOWERING LOCUS T and its orthologs and paralogs in Brassica napus

In many plant species, FLOWERING LOCUS T and related proteins are the mobile signal that communicates information on photoperiod from the leaves to the shoots, where the transition to flowering is realized. FT expression is tightly controlled at the transcriptional level so that it is restricted to leaves, occurs only in appropriate photoperiods, and integrates ambient temperature and developmental cues, as well as information on biotic and abiotic stress. We previously established that FT transcription in the model plant Arabidopsis thaliana requires proximal promoter cis-elements and a distal enhancer, both evolutionary conserved among Brassicacea species. In addition, FT transcription is blocked prior vernalization in biannual accessions and vernalization-dependency of FT is controlled through a CArG-box located in the first intron that binds the transcriptional repressor FLOWERING LOCUS C (FLC). Chromatin-mediated repression by the Polycomb Group (PcG) pathway is required for photoperiod-dependent FT regulation and participates in FT expression level modulation in response to other cues.In this project, I propose to explore the available sequence data from the 1001 genome project in Arabidopsis to evaluate how often changes in regulatory cis-elements at FT have occurred and how these translate into an adaptive value. Allele-specific FT expression pattern will be measured in F1 hybrids of different accessions in response to varying environmental conditions. FT alleles that show cis-regulatory variation will be further analyzed to pinpoint the causal regulatory changes and study their effect in more detail. The allotetrapolyploid species Brassica napus is a hybrid of two Brassiceae species belonging to the A- and C-type genome, which are in turn mesopolyploid due to a genome triplication that occurred ca. 10x106 years ago. We will determine allele-specific expression of FT paralogs from both genomes of a collection of B. napus accessions. The plants will be grown in the field in changing environmental conditions to maximize the chance to detect expression variation of the paralogs. We will compare the contribution of the founder genomes to the regulation of flowering time and asses variation in this contribution. A particular focus will be to study the impact of chromatin-mediated repression on allele selection in B. napus.

Untersuchungen ueber den Einfluss herbizid-induzierter Veraenderungen von Getreide und Raps auf saugende Insekten

Durch Anwendung von Herbiziden wird vielleicht die Wirtspflanzenqualitaet von Kulturpflanzen fuer tierische Schaedlinge, besonders fuer saugende Insekten, geaendert. Untersucht wird das Ausmass solcher Veraenderungen bei Blattlaeusen.

Raps für den ökologischen Landbau -Nutzung angepasster Evolutionsramsche zur Verbesserung der Ressourceneffizienz und Klimaanpassung

Obwohl Raps ein ernährungsphysiologisch sehr wertvolles Speiseöl bei gleichzeitig hohem Proteingehalt liefert, ist seine Bedeutung in der organischen Landwirtschaft unterdurchschnittlich gering. Dieses wird mit dem im Vergleich zum konventionellen Anbau höheren Ertragsrisiko begründet. Biotische und abiotische Stressoren, eine lange Vegetationsperiode sowie die hohen Ansprüche an die Stickstoffversorgung stellen im organischen Landbau besondere Herausforderungen dar. Die hohe Nachfrage nach dem ernährungsphysiologisch wertvollen Speiseöl und pflanzlichen Protein aus dem organischen Landbau kann daher nicht hinreichend gedeckt werden. In dem Projekt sollen Nachkommen von leistungsfähigen Eltern, die mit nicht-angepasstem Material (Resyntheselinien) gekreuzt wurden, auf deren Eignung für den organischen Landbau getestet werden. Bei diesem Ausgangsmaterial handelt es sich um heterogene Bestände, (Evolutionsramsche) welche sich durch einen Anbau von mehr als eineinhalb Jahrzehnten unter organischen Anbaubedingungen entwickelt angepasst haben. In dem Projekt sollen Teilpopulationen der Evolutionsramsche phänotypisch untersucht werden. Insbesondere die Wurzel- und Sprossarchitekturmerkmale sollen in Verbindung mit dem Gesamtertrag Informationen und Kennzahlen liefern, welche mittels einer anschließenden Genotypisierung auf dem Genom nachverfolgt, kartiert und dadurch nutzbar gemacht werden. Insbesondere werden die Ertragsleistung (Öl und Protein), Wasser- und Nährstoffnutzungseffizienz von den Evolutionsramschen festgestellt und direkt mit aktuellen Sorten und ausgewählten Linien aus den Ramschpopulationen verglichen. Am Ende des Projekts steht genetisches Material für den Aufbau von heterogenen Populationen bzw. für eine direkte Sortenentwicklung zu Verfügung.

Nachhaltiger Winterrapsanbau durch züchterische Verbesserung der NUE und Optimierung des Anbausystems, Teilprojekt C

Das Ziel des Projektes besteht darin, ausgehend von genomisch selektierten, stickstoffeffizienteren Winterrapshybriden in einem mehrstufigen Ansatz optimierte Anbauverfahren zu entwickeln, die bei deutlich niedrigerer Stickstoffzufuhr höhere und stabile Rapserträge und geringere N-Bilanzüberschüsse realisieren. Das Projekt verfolgt die Hypothesen, dass sowohl durch die Einzelfaktoren i) Genotyp, ii) Düngerform und iii) Saattechnik, aber insbesondere durch eine abgestimmte Kombination der genannten Faktoren, Einfluss auf die Reduktion der N-Bilanzüberschüsse bei gleichem oder sogar höherem Ertrag genommen werden kann. Daher sollen im Projekt NaWiRa nährstoffeffizientere Winterrapshybriden identifiziert und die Wechselwirkung zwischen Hybriden, der Stickstoffdüngung und einer optimierten Standraumverteilung durch Gleichstandsaat untersucht werden. Die Analyse dieser vielschichtigen Wechselwirkungen soll Antworten auf die Frage geben, wie genomische Selektion, Stickstoffdüngerapplikation und Saattechnik aufeinander abzustimmen sind, um eine bestmögliche Nutzung des Stickstoffdüngers zu erzielen und dadurch die Nachhaltigkeit des Winterrapsanbaus zu verbessern. Dies soll den Startpunkt für neue, zukunftsweisende Anbausysteme im Winterraps darstellen. Ausgehend von den hier gewonnenen Erkenntnissen zur Optimierung der Genotyp-Düngung-Saattechnik-Interkationen soll der Weg für z.B. eine GPS-gesteuerte mechanische Unkrautkontrolle geebnet und darüber hinaus die Entwicklung in Richtung Spot-Farming vorangetrieben werden. Letzteres soll perspektivisch durch eine georeferenzierte Positionierung der Pflanzen eine pflanzenspezifische robotergesteuerte Düngerapplikation erlauben.

MZF: INTEGRA - Implementierung neuer Technologien zur Verbesserung des genetischen Gewinns für widerstandsfähigen Raps, Teilprojekt G

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