Fortschritt in der Resistenzzucht gegen Sojarostpilze

Ob eine Sojasorte qualitativ, also absolut resistent ist gegen die Pilzschädlinge Phakopsora meibomiae und P. Pachyrhizi, lässt sich in der Regel leicht mit bloßem Auge erkennen. Bei der quantitativen Resistenz, bei der mehrere Gene zusammenspielen und unterschiedliche Grade der Resistenz bewirken, ist das schwieriger und zeitaufwändiger. Dabei ist diese Art der Resistenz für Züchter die attraktivere: Eine qualitative Resistenz, die nur an einem Gen hängt, ist für den Schädling relativ leicht zu überwinden.

Eine Forschergruppe berichtet jetzt über einen schnelleren und präziseren molekulargenetischen Ansatz: Das Team hat im Blattgewebe der Sojapflanze die Menge der Pilz-DNA mittels quantitativer Polymerase-Kettenreaktion (Q-PCR) bestimmt. In umfangreichen Tests haben die Forscher die Genauigkeit der Methode validiert.

Die visuelle Entscheidung, wie gut eine Pflanze dem Rost widersteht, ist der Interpretation unterworfen. Die Q-PCR hingegen liefert eine genaue Zahl, mit der Züchter aus hunderten Linien die bestgeeigneten auswählen können. Den Forschern zufolge sei das besonders hilfreich in Fällen, in denen bei mehreren Sojapflanzen ähnliche Symptome, aber unterschiedliche Besiedlungsgrade vorliegen.

Das neue Verfahren soll Züchtern nicht nur Messungen und Mikroskopien ersparen, um den Graubereich zwischen resistent und anfällig zu bestimmen. Die exakte Quantifizierung des Resistenzgrades der einzelnen Linien könne auch dazu führen, die quantitativen Resistenzgene schneller und präziser zu kartieren.

In Europa sind die beiden Pilze bislang kein Problem, doch in allen übrigen Weltregionen beeinträchtigen sie den Sojaanbau. Dennoch könnten auch Züchter in Europa profitieren: Die Methode sollte sich auf andere Kulturen und andere unvollständige Resistenzen anwenden lassen.

Quelle:
G. Hartman, C. Paul & C. Hillin “Comparisons of Visual Rust Assessments and DNA Levels of Phakopsora pachyrhizi in Soybean Genotypes Varying in Rust Resistance”; Plant Disease (2011) DOI: 10.1094/PDIS-10-10-0729 (Abstract).