Kein geringeres Ziel als die beschleunigte Züchtung klimaresilienter, robuster und leistungsfähiger Kartoffelsorten verfolgt das neue und groß angelegte Forschungsprojekt „POMORROW – Potatoes for tomorrow“. Das vom Bundesforschungsministerium Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) geförderte Projekt vereint Spitzenforschung mit praktischer Züchtungskompetenz. Fünf Forschungseinrichtungen, darunter das Julius Kühn-Institut (JKI), und drei Züchtungsunternehmen wollen in den nächsten vier Jahren die in der nationalen Genbank vorhandene genetische Vielfalt der Kartoffel für die Sortenzüchtung nutzbar machen.

Dazu werden erstmals die Groß Lüsewitzer Kartoffel-Sortimente der nationalen Ex-situ-Genbank am Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung, kurz IPK, vollständig genotypisiert. Zusätzlich werden ausgewählte genetisch einzigartige Akzessionen mit modernster Sequenziertechnik untersucht und in das internationale Kartoffel-Pangenom eingebracht. „Erst die kürzlich erzielten Fortschritte in der Sequenziertechnologie ermöglichen dieses Unterfangen, denn die Kartoffel hat ein sehr komplexes Genom“, erklärt Prof. Dr. Benjamin Stich vom Julius-Kühn-Institut.

Der wissenschaftliche Koordinator des POMORROW-Projekts erläutert, dass ein zentrales Innovationsfeld des Projekts in der Anwendung von Genomeditierung liegt: „Diese Technologie wird genutzt, um gezielt neue Eigenschaften in schwer zugängliche Elitesorten einzuführen und zwar ohne aufwändige Rückkreuzungen.“ Ergänzt werde dieser Ansatz durch Vorhersagemodelle (Genomic Prediction). „Mit denen können erstmals auch genetische Information mit nur kleinen Effekten auf die Merkmalsausprägung aus genetischen Ressourcen effizient in die Züchtung neuer Kartoffelsorten einfließen“, erklärt der Züchtungsforscher vom JKI in Groß Lüsewitz.

Wissenschaftliche Schatzsuche in der deutschen Kartoffelgenbank

Weltweit lagern über 82.000 Kartoffel-Akzessionen in Genbanken – ein bislang kaum gehobener Schatz genetischer Vielfalt. „Natürlich ist der Schutz pflanzengenetischer Ressourcen in Genbanken an sich schon sehr wertvoll für nachfolgende Generationen, man weiß ja nie welche Herausforderungen noch zu meistern sind“, sagt Dr. Vanessa Prigge vom Kartoffelzüchtungsunternehmen SaKa Pflanzenzucht GmbH & Co. KG. Die Gesamtkoordinatorin des Verbundprojekts ergänzt: „Doch erst durch die Nutzung in Züchtungsprogrammen entwickeln genetische Ressourcen ihr volles Potenzial als Reservoir nützlicher genetischer Variation, die die Basis der Sortenzüchtung ist.“