Resistance breeding in forage crops

• Research unit: ART
• Project number: 08.32.02.01
• Brief title: Futterpflanzenpathologie

Key words (English)

forage crops, breeding, disease resistance, crown rust, anthracnose

Short description (German)

Durch die Resistenzzüchtung wird versucht, neue Futterpflanzensorten zu schaffen, die gegenüber Krankheitserregern und Schädlingen widerstandsfähig sind. Die Resistenzzüchtung besitzt in unserem Zuchtprogramm eine sehr grosse Bedeutung, da es im schweizerischen Futterbau nicht möglich ist durch Pflanzenschutzmassnahmen einen Befall zu reduzieren. Nachteilig wirkt sich aus, dass Krankheitserreger durch die Bildung neuer Rassen die Resistenz früher oder später durchbrechen und dadurch der Erfolg der Züchtung immer wieder in Frage gestellt wird. Die Virulenz der wichtigsten Krankheitserreger muss deshalb grossräumig überwacht werden (viele Pathogene werden über weite Distanzen verfrachtet: z.B. Rostpilze) und Änderungen in der Pathogenpopulation müssen frühzeitig erkannt werden.

Eine Veränderung des Klimas oder auch eines Anbausystems (z. Bsp. Biolandbau) kann langfristig zum Auftreten von für die Schweiz neuen Krankheitserregern (Beispiel: Colletotrichum trifolii) führen. Dies muss erkannt und resistentes Pflanzenmaterial für die Züchtung bereitgestellt werden.

Futterpflanzen leben häufig in Symbiose mit Pilzen wie Endophyten oder arbuskulären Mykorrhizapilzen. Die positiven Eigenschaften dieser mutualistisch lebenden Pilze wollen wir in der Züchtung nutzen.

Project aims (German)

Erarbeitung von Grundlagen, um eine optimale Selektion von resistenten Pflanzen in der Futterpflanzenzüchtung (Projekt 08.2.2.2) zu ermöglichen:

1. Südlicher Stängelbrenner (Colletotrichum trifolii) auf Rotklee: Überprüfung der Resistenz, der im Vorgängerprojekt (04.13.4.1) gefundenen resistenten Rotkleepflanzen mit verschiedenen (z.T. neu auftretenden) C. trifolii-Isolaten. Auffinden von weiteren Resistenzquellen.

2. Kronenrost (Puccinia coronata) und Schwarzrost (P. graminis) auf Raigräsern: Charakterisierung der wichtigsten in Europa vorkommenden physiologischen Rassen und Bereitstellung von Pflanzenmaterial mit den entsprechenden Resistenzgenen für die Züchtung von Futtergräsern für den biologischen Anbau. Blattkrankheiten sind beim Anbau unter Bio-Bedingungen speziell wichtig.

3. Streifenrost (P. striiformis) auf Wiesenrispengras: Verbesserung der Selektionsmethode, Kenntnis der natürlich vorkommenden Streifenrost-Population.

4. Richtlinien für die Aufbereitung und Lagerung von Wiesenschwingel-Saatgut: Bestimmung der Einflüsse (Temperatur, Feuchtigkeit, Dauer), die ein Verschwinden der Endophyten beim Lagern des Saatguts bewirken.

5. Züchtung von Pflanzen, die optimal mit arbuskulären Mykorrhizapilzen besiedelt werden und trotzdem gegen Pilzkrankheiten resistent sind.

Kundennutzen:

Die Praxis erhält langfristig Futterpflanzensorten, die gegenüber den wichtigsten Krankheitserregern resistent und dadurch auch ausdauernd sind.

Knowlegde improvements / Publications (German)

Schubiger, F.X., Streckeisen P. and Boller B., 2003. Resistance to southern anthracnose (Colletotrichum trifolii) in cultivars of red clover (Trifolium pratense), Czech J. Genet. Plant Breed., 39, 309-312.

Schubiger, F.X., Alconz E., Streckeisen P. und Boller B., 2004: Resistenz von Rotklee gegen den südlichen Stängelbrenner, Agrarforschung 11 (5): 168-173.

Schubiger, F.X., Streckeisen P. and Boller B.: The EUCARPIA Multisite Rust Evaluation – Results of the trials 2004. In: Rosellini D. and Veronesi F. (ed.): Breeding and seed production for conventional and organic agriculture, Proceedings of the 26. EUCARPIA meeting of fodder crops and amenity grasses Section, Perugia, 154-158.

Schubiger, F.X., Hürlimann H.C., Schläppi K., Streckeisen P. and Boller B.: Virulence of crown rust isolates on genotypes of Italian and perennial ryegrass. In: Rosellini, D. and Veronesi, F. (ed.): Breeding and seed production for conventional and organic agriculture, Proceedings of the 26. EUCARPIA Fodder Crops and Amenity Grasses Section meeting, Perugia, 301-306.

Process / State of work (German)

in Bearbeitung