Neue Züchtungsstrategien bei Salat zur Anpassung an ökologische Anbaubedingungen und Verbesserung der Resistenz gegen Bremia lactucae

Der starken Nachfrage nach Gemüse aus ökologischem Anbau kann bei Salat nur durch die Erweiterung des Sortimentes und einer Ertragsstabilisierung entsprochen werden. Hohe Anbausicherheit und Qualität erfordern Sorten mit einer verbesserten Stresstoleranz bei gutem Nährstoffverwertungsvermögen und geringem Wasserbedarf sowie einer hohen Widerstandsfähigkeit gegenüber Schaderregern, insbesondere gegenüber dem Falschen Mehltau. Um dieses Ziel zu erreichen, wurden in einem im Bundesprogramm „Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft“ gefördertes Projekt zwei Züchtungsmethoden erprobt und evaluiert. Zum einen wurden Liniengemische aus reinen Linien phänotypisch ähnlicher Salate gemischt aufgepflanzt und mit den entsprechenden Nachkommenschaften aus Ramschen verglichen. Zum anderen wurde die Arbeit mit Kreuzungspopulationen als Zuchtmethode erprobt. Hierzu wurden Kreuzungen mit phänotypisch ähnlichen Linien hergestellt, die bis in die F4 als Ramsche weitergeführt werden und dann noch leicht heterozygot in den Anbau gelangen sollen. Im Ergebnis vierjähriger Untersuchungen im Feldanbau an drei Standorten zeigte sich, dass Liniengemische und Kreuzungspopulationen sich weitaus stabiler gegenüber Stressoren verhalten als reine Sorten. Hohe Verluste durch B. lactucae traten seltener und reduziert auf. Totalverluste wie bei den Sorten waren nicht zu verzeichnen. Die Homogenität der Gemische ist zumindest für die Direktvermarktung und den Einzelhandel im Habitus hoch genug. Die Homogenität der Erntereife kann durch die Zusammensetzung der Gemische vergleichbar mit reinen Linien erreicht werden. Ein erster Probeanbau in ökologisch produzierenden Betrieben wurde positiv eingeschätzt

First results of investigations into causes of diseases of cultivated chamomile (Matricaria recutita L.) in Germany

Diseases on cultivated chamomile have occurred in Germany since 2007, which have severely been affecting the crop yields. The causes of damage are very complex and have not been identified yet. Additionally to the damage in the stems caused by larvae, fungal pathogens are of relevance. Tests of the Julius Kühn-Institute first revealed that a new, not yet identified fungus is pathogenic to chamomile. Symptoms observed in infection tests like chlorosis, browning and black coloration of stems and leaflets were identical to those in the field. The fungus sporulated on diseased plant parts under the conditions of climatic chamber (20 °C to 22 °C and 12 hours of light, 122 μmol) from 17 days after inoculation (dai) and could be reisolated on agar plates. The identification, biology and epidemiology of the fungus as well as the specific harmful effect and interaction with other harmful factors, especially animal pests, are being studied presently in a project funded by the Agency for Renewable Resources (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe, FNR). The goal is to develop sustainable plant protection concepts based on the knowledge about the pathogens to enable a stable cultivation of chamomile in Germany

Nachweis von Verticillium dahliae an Pfefferminze (Mentha x piperita L.)

In Beständen von Pfefferminze wurden Krankheitssymptome beobachtet, die sich in Wuchshemmungen, Stängelverbräunungen, Blattchlorosen und Welke zeigten. Teilweise starben die Pflanzen bzw. einzelne Triebe ab. Als Ursache konnte Verticillium dahliae nachgewiesen werden. In einem Infektionsversuch im Gewächshaus wurden sieben Wochen alte Pfefferminzpflanzen der Sorte Multimentha durch Angießen mit einer Konidiensuspension (106 Konidien/ml Suspension) inokuliert. Erste Krankheitssymptome erschienen acht Wochen nach Inokulation. Innerhalb kurzer Zeit nahm der Befall stark zu. Aus den kranken Pflanzenteilen wie Stängel und Blatt konnte der Erreger reisoliert werden. Stichwörter: Pfefferminze, Verticillium dahliae, Nachweis, PathogenitätstestDetection of Verticillium dahliae on Peppermint (Mentha x piperita L.)Disease symptoms, which appear in the form of stunting, brown stems, leaf chlorosis and wilting, were observed in peppermint crops. Several plants or shoots thereof died. Verticillium dahlia could be proved as the cause of the disease. In an infection test in the greenhouse, seven-week old peppermint plants cv. Multimentha were inoculated by pouring a conidial suspension (106 conidia/ml suspension). First disease symptoms appeared after eight weeks on inoculation. Thereafter, the infection increased dramatically within a short time. The pathogen could be reisolated from infected parts of the plants like stem and leaf. Keywords: Peppermint, Verticillium dahliae, detection, pathogenicity tes

Echter Mehltau an Petersilie – Erarbeitung von Screeningmethoden für die Resistenzzüchtung

Powdery mildew occurs increasingly on parsley during hot summer periods, which has already become the main problem in some cultures when potted. Therefore a screening system of parsley is being elaborated in a cooperation project to be able to check breeding material for resistance and develop varieties resistant to powdery mildew. The project aims to find a screening system well practicable under greenhouse conditions for a multitude of breeding material. This requires both finding optimal conditions as well as climatic factors for best infection and development of the pathogen and simple rating methods. Investigations into sporulation, germination of spores, and incubation period have revealed that they are influenced by temperature and relative humidity. 25 °C and 70 % rf have proved to be the best conditions for powdery mildew to develop most effectively. Selecting aggressive isolates is another important impact factor for screening system methods. A collection of 16 isolates sent in from all over Germany could not only show their exclusive affiliation to the genus Erysiphe but also their differences in aggressiveness. This will support an effective selection of isolates for the screening system. The remaining year of the project will see comparative studies of the aggressive isolates on 20 varieties in greenhouse and field trials to evaluate the method. Rating methods applied so far will be optimized to detect differences in the susceptibility to powdery mildew most clearly

Mit Bio-Züchtung gegen Mehltau? Neue Strategien zur Salatzüchtung in der Zusammenarbeit von Kultursaat e.V. und Julius-Kühn-Institut

Der Falsche Mehltau an Salat gilt als gefürchtetste Krankheit mit hohen Ertragsverlusten. Veränderte Klimabedingungen begünstigen seine Ausbreitung; neue Denkansätze in der Resilienzzüchtung sind nötig. Zwei vom BÖLN geförderte Projekte wurden von 2011 bis 2014 durchgeführt. Im Projekt zur dezentralen Salatzüchtung konnten bei den Kopfsalatlinien keine stabilen Feldresistenzen gefunden werden. Die Anpassungsleistung fertiger Linien an regionale Bedingungen ist gering, die Selektion bereits während des Züchtungsganges an den Standorten ist zu empfehelen. Im Projekt zu neuen Züchtungsstrategien konnten folgende Ergebnisse erzielt werden: Jährlich neu zusammengestellte Liniengemische zeigten sich sehr stabil und widerstandsfähig gegenüber dem Falschen Mehltau. Batavia-Salatformen zeigen eine physiologisch bedingte Feldresistenz, was zu relativ sicheren Erträgen führt

Neue Züchtungsstrategien für den ökologischen Salatanbau

The increasing demand of organically produced lettuce can only be met by enlarging the assortment and stabilizing the yield. Cultivating lettuce of a high quality safely requires varieties with improved stress tolerance, a well-developed ability to utilize nutrients, a low demand of water, as well as a high resistance to pathogens, particularly to downy mildew. Planting mixtures might be seen as an alternative method to present pure varieties. The results of four-year studies in the field in three locations showed that line mixtures reacted in a far more stable way to stress factors than pure varieties. The diversity in cultures is promoted by mixing so that the variation of resistance can be exploited to control diseases. Total losses caused by Bremia lactucae like in pure varieties did not occur. The homogeneity of mixtures in the habitus is sufficient for direct marketing and retail

Entwicklung von Salatsorten mit verbesserter Anpassungsfähigkeit durch dezentrale Züchtung

Von 2011 bis 2014 wurde am Julius Kühn-Institut gemeinsam mit Kultursaat e.V. ein im Bundesprogramm Ökologischen Landbau und anderer Formen nachhaltiger Landwirtschaft gefördertes Projekt bearbeitet. Ziel war, Salate mit guten Produkteigenschaften und einer hohen Anpassungsfähigkeit für den Ökologischen Landbau zu entwickeln. Wichtige Zuchtmerkmale waren Trockentoleranz, Anpassung an geringen Nährstoffbedarf, Schoßfestigkeit, Innenbrandtoleranz, Widerstandsfähigkeit gegenüber Schaderregern, insbesondere gegenüber Bremia lactucae sowie Geschmack. Die Entwicklung von Sorten sollte durch Selektions- und Kreuzungszüchtung bei Standortanpassung durch dezentrale Züchtung ermöglicht werden. Hierfür wurden parallel zueinander weitgehend homogene Linien durch Individualauslese an vier Standorten selektiert und neue Kreuzungen durchgeführt. Geprüft wurden jeweils zehn Salatlinien/Sorten im Vergleich zu ‘Neckarriesen’ als anfälliger und ‘Analena’ als resistenter Standard in zwei Sätzen. 2014 wurden dann die besten Sorten/Linien mit dem Ursprungssaatgut lokal verglichen, um die Anpassungsfähigkeit beurteilen zu können. Die Anpassungsfähigkeit der geprüften Sorten/Linien war begrenzt. Bei den Kreuzungen ist die Anpassungsfähigkeit höher und besser nutzbar. Bezüglich der Widerstandsfähigkeit gegenüber B. lactucae wurden sehr unterschiedliche Ergebnisse erzielt. Während Kopfsalate mit vorwiegend vertikalen Resistenzen in den einzelnen Prüfjahren in Abhängigkeit vom Virulenzspektrum sehr unterschiedlich reagierten, zeigten sich die Batavia sehr stabil, sofern die Entwicklungsbedingungen für die Pflanze optimal waren und ein mittlerer Befallsdruck vorlag. Im Ergebnis dieses Projektes können Kultursaat e.V. gute, regional unterschiedlich geeignete Salate mit deutlich verbesserten Eigenschaften übergeben werden, die je nach Entscheidung des Züchtervereins beim Bundessortenamt angemeldet werden können. Die Kreuzungsnachkommenschaften werden von der Oldendorfer Saatzucht weitergeführt

Falscher Mehltau an Gurke - Regulierung durch gezielte Klimaführung und Sortenwahl im Unterglasanbau

Pseudoperonospora cubensis (downy mildew) is an aggressive fungal pathogen of cucumber. In 2007, glasshouse experiments with organically grown cucumber (´Airbus`, ´Juliandra`) were performed to investigate the effects of a climate strategy “conventional” versus “dehumidified” on the development of the downy mildew epidemic. In both climate strategies the commanding variable for ventilation is the temperature; in the strategy “conventional” the established set point for ventilation is 22 °C, whereas in the climate strategy “dehumidified” the set point for ventilation varies from 18 °C to 23.5 °C, depending on the humidity. The results show that the climate “dehumidified” lowers the occurrence of downy mildew significantly

Falscher Mehltau an Salat - Regulierungsmöglichkeiten im ökologischen Salatanbau

Das Ziel des im Rahmen des Bundesprogramms Ökologischer Landbau geförderten Projektes besteht darin, verschiedene Maßnahmen zur Regulierung des Falschen Mehltaus an Salat zu prüfen, die mit bekannten Verfahrensweisen zu einer Gesamtstrategie zusammengeführt werden sollen. Die Untersuchungen umfassen die Prüfung und Etablierung von Sorten mit feldresistenten Eigenschaften, die Prüfung biologischer Präparate und anbautechnischer Maßnahmen wie Reihenabstand, Ausrichtung der Reihen nach der Windrichtung und Bodenabdeckung mit Vlies sowie die Kombination von Maßnahmen. Anbautechnische Maßnahmen können die Pflanzengesundheit positiv beeinflussen, sind aber nicht ausreichend, um Salatbestände vor Falschem Mehltau-Befall effektiv zu schützen. Die Bodenabdeckung mit Vlies (Agryl P50 Mulch) ergab keinen befallsmindernden Effekt. In der Prüfung von Sorten/Linien mit feldresistenten Eigenschaften wurden gute Ergebnisse erzielt. Feldresistente Eigenschaften bei den geprüften Sorten / Linien zeigten sich insbesondere dann, wenn eine mittlere Befallssituation vorlag. Bei starkem Befallsdruck konnte mit den getesteten Sorten/Linien kein ausreichender Schutz gewährleistet werden. Einige der getesteten Sorten scheinen nicht für alle Anbauregionen geeignet zu sein, sondern werden nur regional zu empfehlen sein. Die biologischen Präparate zeigten sehr gute Wirkungen bei der Prüfung in der Klimakammer und im Gewächshaus, wobei die beste Wirkung mit einem Pflanzenextrakt aus Süßholz (Glycyrrhiza glabra) erzielt wurde. Im Feld war die Wirkung des Süßholzextraktes in den Versuchen unterschiedlich zu bewerten. Weiterer Forschungsbedarf wird in der Optimierung hinsichtlich der Formulierung des Präparates in Bezug auf Regenfestigkeit und UV-Stabilität und in der Optimierung der Behandlungsparameter gesehen, um die Wirkung im Freiland zu stabilisieren

Bremia lactucae an Salat - Erarbeitung einer Entscheidungshilfe zur Sortenwahl

Erreger des Falschen Mehltaus an Salat ist der Pilz Bremia lactucae. Der Pilz besitzt eine hohe Variabilität und hat durch die Entwicklung neuer Rassen mehrfach die durch Züchtung erzielte Resistenz durchbrochen. Die Befallsgefahr hat insbesondere im ökologischen Anbau zugenommen, da direkte Regulierungsmaßnahmen fehlen. Die Entwicklung ständig neuer Erregerformen sowie das lokale Vorkommen einer Vielzahl an Erregerformen, erschweren dem Anbauer, die "richtige", resistente Sorte auszuwählen. Daher soll eine Methode erprobt werden, die es dem Anbauer ermöglicht, entsprechend der regionalen Anbausituation die Sorten auszuwählen, für die im Feld eine nur geringe Anfälligkeit zu erwarten ist