Identifikation von Austriebs- und Blühloci im Genom der Weinrebe, zugrunde liegender Kandidatengene sowie genetischer Marker zur Marker-gestützten Selektion

Abstract

Phanologische Merkmale wie Austriebs- und Bluhzeitpunkt sind durch die Aktivitat einer \nVielzahl an Genen innerhalb eines komplexen Kontrollnetzwerks bedingt. Die Auspragung \ndes Phanotyps wird zusatzlich stark durch Umweltbedingungen beeinflusst, was die \ngenetische Untersuchung dieser Merkmale erschwert. In der vorliegenden Arbeit konnten \nQuantitative Trait Loci (QTL) fur den Austriebszeitpunkt auf den Chromosomen 3, 4, 7 und \nfur den Bluhzeitpunkt auf den Chromosomen 1, 4, 7, 8, 14, 17, 18 und 19 in einer \nbiparentalen Kreuzungspopulation der Weinrebe identifiziert werden. Additive Effekte \nzwischen den einzelnen Loci fur den Bluhzeitpunkt waren erkennbar. Der QTL auf \nChromosom 14 zeigt den grosten Einfluss auf die Merkmalsauspragung, er wird als \nHaupt-QTL fur den Bluhzeitpunkt in der untersuchten Population angesehen. Durch eine \nVergroserung der biparentalen Kreuzungspopulation, Erstellen einer verbesserten \ngenetischen Karte und QTL-Analyse konnten die Bluh-QTLs im Rebengenom exakter \npositioniert werden. Bisher sind keine genetischen Marker fur die Marker-gestutzte \nSelektion des Bluhzeitpunktes in der Rebenzuchtung etabliert. Die Verfugbarkeit solcher \nMarker wurde die zielgerichtete Zuchtung spater bluhender Sorten im Angesicht des \nKlimawandels, der zu einer Verfruhung der Phanologie fuhrt, ermoglichen. In der \nvorliegenden Arbeit wurde untersucht, ob SSR-Marker aus den QTL-Bereichen \nubertragbar sind auf Rebsorten mit verschiedenen genetischen Hintergrunden. Als \nErgebnis konnen Marker vorgeschlagen werden, die das Potential zeigen, eine \nGegenselektion von fruher bluhenden Genotypen in Zuchtprogrammen zu ermoglichen. \nKandidatengene aus den QTL-Bereichen auf den Chromosomen 7 und 14 wurden \ngenauer untersucht. Sie spielen moglicherweise bei (i) der Regulierung der Bluhinduktion \nund Infloreszenzverzweigung in den Winterknospen, (ii) der Initiierung des Austriebs und \nder damit verbundenen Differenzierung und korrekten morphologischen Entwicklung von \nBlattern sowie (iii) der Hemmung des Austriebs durch Aufrechterhaltung der Dormanz im \nWinter und bei (iv) der Einzelblutenentwicklung nach dem Austrieb eine Rolle.