28 April 2007

Lupinie: Forschung zur einheimischen Eiweißpflanze

Resistenzgene schützen vor Schadpilzen

Die Blaue Süßlupine ist in Deutschland eine noch sehr junge Kulturpflanze. Als heimische Eiweißpflanze könnte sie für die Landwirtschaft die Fruchtfolgen bereichern und für die Verbraucher eine attraktive Alternative zu importiertem Soja bieten. Der Pferdefuß: Lupinen werden von einem Schadpilz befallen, der schwere Ertragseinbußen verursachen kann. Wissenschaftler der Bundesanstalt für Züchtungsforschung (BAZ) versprechen nun Abhilfe.

newsimage1.jpegZu den günstigen Eigenschaften der Blauen Süßlupine (Lupinus angustifolius) zählen unter anderem die Glutenfreiheit (günstig für Zöliakiepatienten) und ein niedriger glykämischer Index (günstig bei Diabetes). Auch ihre cholesterinsenkende Wirkung sowie der hohe Gehalt an Vitamin B12 machen sie für die menschliche Ernährung interessant. Im Bio-Bereich könnte die Blaue Süßlupine als eiweißreiche Hülsenfrucht eine Alternative zum importierten Soja mit seiner Gentechnik-Problematik darstellen.

Auch für die Landwirtschaft ist die Blaue Süßlupine eine interessante Fruchtart. Sie bildet eine bis zu zwei Meter tiefe Pfahlwurzel aus; ihr Wurzelsystem lässt die Pflanze auch auf leichtesten Standorten mit schlechter Wasserversorgung gedeihen, was gerade im Hinblick auf den Klimawandel mit einer prognostizieren Zunahme von Vorsommertrockenheit von Bedeutung werden kann. Als Stickstoff-Fixierer haben Lupinen zudem einen hervorragenden Vorfruchtwert.

Allerdings sind Lupinen anfällig gegenüber dem Pilz Colletotrichum lupini, dem Erreger der Anthraknose. Diese Krankheit kann zu schweren Ertragseinbußen bis hin zum Totalverlust führen. Aus diesem Grund ist der Anbau der Gelben und Weißen Lupine in Deutschland vor einigen Jahren praktisch zum Erliegen gekommen. Auch die etwas robustere Blaue Süßlupine ist prinzipiell anfällig gegenüber dem Pilz.

Züchtungsforscher des BAZ-Instituts für landwirtschaftliche Kulturen in Groß Lüsewitz haben daher nach Resistenzgenen gefahndet, die zum Schutz vor Anthraknose mobilisiert werden könnten. Allerdings stand zunächst kein verlässlicher Resistenztest zur Verfügung. Erst ein Kontakt nach Australien, wo die Blaue Lupine bereits größere Bedeutung erlangt hat, brachte den entscheidenden Fortschritt. Am Department of Agriculture Western Australia war eine Resistenztest-Methode verfügbar, die sich auch unter hiesigen Bedingungen als geeignet erwies. Mit Hilfe dieses Testverfahrens wurden zunächst die deutschen Süßlupinen-Sorten unter die Lupe genommen, mit dem Ergebnis, dass es im hiesigen Sortiment keinerlei Resistenz gegen die Anthraknose gibt.

Daher schauten sich die Groß Lüsewitzer Forscher nach anderen potenziellen Resistenzquellen um. Mit Hilfe eines molekularen Selektionsmarkers gelang es, aus einer australischen Sorte ein Resistenzgen in deutsches Blaulupinen-Material einzukreuzen. Dazu Züchtungsforscherin Dr. Brigitte Ruge-Wehling: “Mit diesem als ‘Smart Breeding’ bezeichneten molekularen Ansatz konnten wir sehr schnell und gezielt nachweisen, in welche Kreuzungsnachkommen das Resistenzgen übertragen wurde.

Wir konnten reinerbige Nachkommen identifizieren, die im Test dank des übertragenen Resistenzfaktors symptomfrei blieben.” Von diesem Ergebnis beflügelt begannen die Wissenschaftler ein Kooperationsprojekt mit der Saatzucht Steinach im mecklenburgischen Bornhof, dem einzigen Züchter von Blauen Süßlupinen in Deutschland. Die ersten Ergebnisse aus diesem Vorhaben sind vielversprechend. Dr. Ruge-Wehling: “Unsere gemeinsame Arbeit hat zu zwei Lupinenlinien geführt, die auch nach massivem Kontakt mit dem Pilz keine Krankheitssymptome entwickeln. Es besteht sogar Anlass zur Hoffnung, dass wir es mit mehreren Genen für Anthraknoseresistenz zu tun haben.”

Die bisherigen Ergebnisse der Groß Lüsewitzer Züchtungsforscher eröffnen die Perspektive, dass innerhalb der nächsten 10 Jahre erstmals Blaue Süßlupinen mit hoher Widerstandsfähigkeit gegen die Anthraknose in Deutschland gezüchtet und angebaut werden könnten.

Kontakt
Dr. Brigitte Ruge-Wehling
Bundesanstalt für Züchtungsforschung an Kulturpflanzen
Institut für landwirtschaftliche Kulturen
Rudolf-Schick-Platz 3a
18190 Groß Lüsewitz
Tel.: 038209-45208
E-mail: b.ruge@bafz.de

(Vgl. Meldungen vom 2004-07-14 und 2005-10-12.)

Source: Senat der Bundesforschungsanstalten im Geschäftsbereich des BMELV, 2007-04-24.

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