Biologie - Pflanzenzüchtung
Download
Report
Transcript Biologie - Pflanzenzüchtung
Ludwig-Richter-Schule
Mittelschule Radeberg
Jonas Braukmann
Jean-Pierre Meinert
Klasse 10
Radeberg, 22.12.2011
1.
2.
2.1.
3.
3.1.
3.2.
4.
5.
6.
Züchtungsmethoden
Ziele der Züchtung
Vor- und Nachteile
Beispiele
Hybridmais
Anti-Match-Tomate
Begriffslexikon
Quellenverzeichnis
Selbstständigkeitserklärung
Selektionszüchtung:
Auch Auslesezüchtung ist die älteste Züchtungsart
Genotypmischlinge (Wildpflanzen) werden zusammen angebaut
gemeinsame Abblühte, Saatgut mit vorteilhaften Eigenschaften
erneute gem. Abblühte, erneute Auswahl von Saatgut
nach mehreren gemeinsamen Abblühten reinerbige Pflanzen (homozygote) mit den
gezüchteten Eigenschaften
- Arten der Auslesezüchtung:
Negative Massenauslese: Pflanzen die nicht geeignet sind werden ausgegliedert.
Positive Massenauslese: Pflanzen die die dem Zuchtziel entsprechen werden weiter vermehrt.
Kombinierte Massenauslese: Positive und Negative Massenauslese werden zusammen eingesetzt.
Vegetative Vermehrung (Klone, Zellkulturen) bei schon erreichten Idealtyp = effizienteste Methode
Übergang zur Kombinationszüchtung ist fließend
Bei Selbstbefruchtern ist eine Befruchtung per Hand unumgänglich
wenn die gewollte Pflanze entstanden ist das zuchtziel sehr schnell erreicht
Fremdbefruchter: Blütenstände werden künstlich befruchtet
Bei der Selektionszüchtung werden nur di besten Saaten verwendet
schnellste Möglichkeit um Zuchtziel zu erreichen
Kombinationszüchtung:
Kreuzung verschiedener Genotypen neuer Genotyp (F1 )
Eltern werden in einem Genotyp vereinigt
Zusammenwirken dieser Gene führt zu neuen Phänotypen
Einzelkreuzungen erfolgversprechendste werden ausgelesen
Erwünschte Merkmale kann man verstärken, unerwünschte zurückdrängen
Kreuzungen spalten sich spätestens in der nächsten Generation wieder auf (F 2)
Weitere Auslesezyklen Erhaltungszüchtung erforderlich
Heterosiszüchtung:
Fremdbefruchter werden aus heterozygoten Ausgangspflanze gezüchtet
Kreuzt man 2 solche in der F1 oft auffallende Mehrleistung gegenüber Elternformen
Heterosis-Effekt
(Luxurieren der Bastarde)
Nachkommen der F1 weniger guten Eigenschaften spalten sich auf (Spaltungsregel)
Vorteilhafte Eigenschaften nur in der F1
Züchtungsmöglichkeiten:
Höherer Kornertrag bei Getreide
Resistenz vor Krankheiten bei Tieren und Pflanzen
Bessere Legeleistung bei Hühnern
Hybridzüchtung:
Art der Heterosiszüchtung hohe Markt-/Betriebsgerechte pflanzliche Produktion
Bastardwüchsigkeit
Geeignete, gesondert gezüchtete Inzuchtlinien einmal miteinander gekreuzt
(Einfachhybride)
F1 üppigeres Wachstum (Heterosiseffekt) durch Kreuzung gesteigerte Leistung
Kombination der gewünschten Eigenschaften
Landwirt muss jedes Jahr Saatgut neu beziehen
Heterosiseffekt nur in der F1
Mutationszüchtung:
Samen werden Röntgenstrahlen, Neutronenstrahlen, Kälteschocks, Wärmeschocks
o.ä. Mutagenen ausgesetzt
Nur selten treten positive Mutanten auf
Zurückkreuzen mit leistungsfähigen Zuchtlinien
Unkontrollierbare Veränderung der DNA/DNS
In der Öffentlichkeit kaum bekannt
Gesetzlich: keine Regeln bei der Züchtung mit Mutagenen
gezielte Steigerung der Mutationsfrequenz
Grundlage der Evolution
In der Pflanzenzüchtung geht es in der Regal darum, Nutzpflanzen so effektiv wie möglich zu nutzen ohne
das sie an Qualität verlieren.
Es gibt 3 Arten Pflanzen zu züchten um sie besser wirtschaftlich nutzen zu können.. Entweder der Ertrag
wird gesteigert doch die Qualität sinkt, die Qualität wird erhöht aber die Quantität geht zurück und die
Umweltresistenz, welche dafür da ist, Pflanzen in Gebieten zu züchten, wo diese i.d.R. nicht vorkommen.
Ertragssteigerung:
Entweder wird der Flächenertrag gesteigert, d.h. höhere Kosten für die Bewirtung jedoch ohne
Qualitätsverlust oder die „Low-input“- Pflanzen welche wesentlich weniger in der Bewirtung kosten trotzdem
genauso viel ertrag bringen jedoch bei geringerer Qualität.
Qualitätsverbesserung:
Bei der Qualitätssteigerung gibt es verschiedene Arten. Man kann Inhaltsstoffe herauszüchten die nicht
gewollt sind z.B. Bitterstoffe oder giftige Inhaltsstoffe. Das Gegenteil davon wäre andere Inhaltsstoffe zu
verstärken zum Beispiel Geschmacksstoffe und Haltbarkeit.
Ebenso kann man auch den Vitamin-, Eiweiß- oder auch Stärkegehalt erhöhen. Es ist auch möglich die
Strukturen zu verbessern wie die Stärke von Fasern oder die Wasserspeicherkapazität.
Umweltresistenzen:
… sind Veränderungen an Pflanzen um diese an ihre Umgebung anzupassen. Es gibt die Möglichkeit
Pflanzen gegen Schädlinge zu immunisieren, aber auch die Möglichkeit die Toleranzgrenze von Kälte oder
Wärme zu erhöhen.
-
-
-
-
Maisart, vom Namen
abgeleitet, eine Mischung
von Kombinations- und
Heterosiszüchtung
Höhere Ertrag bei wenig
Qualitätsverlust
Forscher warnen vor
schädliche Giften
Nicht wegdenkbar aus der
Landwirtschaft
Ziele sind:
-
Längere Haltbarkeit
-
Resistenz gegen Schädlinge u.ä.
-
Mehr Inhaltsstoffe
Wie funktioniert das?
- Enzym (Polygalacturonase (PG)) zerstört Zellwände
- „antisense“ – Technik bildet RNA(Ribonukleinsäure)
Informationsfluss von Gen zu Enzym wird unterbrochen
Weniger Enzym = länger frisch
http://www.agromais.de/cms/bilder/popup/10004155/16562/fb6e8023/Grafik%20Hybridmais.jpg
http://www.proplanta.de/Agrar-Nachrichten/Wissenschaft/Erfolgsprodukt-Hybridmais_article1324796973.html
http://www.focus.de/politik/deutschland/seit-jahrzehnten-hybrid-mais-saatgut-landwirtschaftkommentar_1745052.html
http://www.biologie-lk.de/showthread.php?t=12145
http://www.simplyscience.ch/Portaldata/1/Resources/Images_bis_10_2009/2_AHA/Stories/Tomaten_DNA_466.jp
g
http://www.agromais.de/cms/bilder/popup/10004155/16562/fb6e8023/Grafik%20Hybridmais.jpg
http://de.wikipedia.org/wiki/Pflanzenz%C3%BCchtung
http://www.bdp-online.de/de/Pflanzenzuechtung/