Maiszüchtung bei KWS Einfluss zukünftiger Anforderungen in die

Krankheiten und Schädlinge und deren
Berücksichtigung in der Maiszüchtung
KWS Fachforum Landesvorführung Stoppelmanagement
Handewitt | 21.10.2015
Philip Jung| Fachberater Mais | KWS MAIS GMBH
Ertragsentwicklung durch Züchtung und verbesserte
Argonomie in den USA
Prozentsatz der US-Farmer, die
Maishybriden einsetzen
Jahr
Prozentsatz
1933
1%
1940
50%
1944
80%
Quelle: USDA 2005
P.Jung | KWS MAIS GMBH
13.11.2015
Hybridzüchtung
Heterosis und Inzuchtdepression
Inzuchtdepression
+ 222 %*
Erfahrungswert im deutschen Zuchtprogramm:
A x B
F1
Hybride
P.Jung | KWS MAIS GMBH
Quelle: aus Pflanzenzüchtung, H. Becker, 1993
Heterosis
* Heterosis in % des Elternmittels bei Mais (Ülger, Becker, 1989)
- 28%
„Dent x Flint
Populationskreuzungen
haben 25% mehr
Heterosis als ihre Quelle: KWS
Ausgangspopulationen.“
Selbstungen
Quelle: Dr.W.Schmidt, KWS
13.11.2015
Was macht eine Maissorte aus?
Herbizidtol
eranz
Nährstoffef
fizienz
Kornertrag
Blattgesun
dheit
GTM
Ertrag
Restpflanz
enverdauli
chkeit
Siloreifeza
hl
Verdaulich
keit
Körnerreif
ezahl
Maissorte
Dry-Down
(KM)
Restpflanz
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Energieert
rag
Jugendent
wicklung
Stärkeertr
ag
Kältetolera
nz
Stärkegeh
alt
Ertragssta
bilität
Energiedic
hte
13.11.2015
Standfesti
gkeit
Stresstoler
anz
P.Jung | KWS MAIS
GMBH
Was macht eine Maissorte aus?
Beeinflusst negativ
Herbizidtol
eranz
Beeinflusst positiv
Nährstoffef
fizienz
Kornertrag
Blattgesun
dheit
GTM
Ertrag
Restpflanz
enverdauli
chkeit
Siloreifeza
hl
Verdaulich
keit
Körnerreife
zahl
Maissorte
Dry-Down
(KM)
Restpflanz
enabreife
Energieertr
ag
Jugendent
wicklung
Stärkeertra
g
Kältetolera
nz
Ertragssta
bilität
Stärkegeh
alt
Energiedic
hte
13.11.2015
Standfesti
gkeit
Stresstoler
anz
P.Jung | KWS MAIS
GMBH
Was beeinflusst die Sortenleistung im Feld?
Ackerbauliche
Einflüsse
Klima
Standort
Umwelteinflüsse
13.11.2015
Genetischer Einfluss
(Genotyp)genet. Ertragspotenzial
P.Jung | KWS MAIS
GMBH
KWS Zuchtprogramme Europa
DE FAO 180-250
DxF cont.
FAO 150-230
NE FAO 180-200
DxD continental
FAO 230-290
F FAO 180-290
HU,UA
FAO 240-360
DxD maritime
FAO 230-290
F FAO 290-400
FAO 400-480
13.11.2015
SEE FAO 300
FAO 400
IT FAO 550-700
P.Jung | KWS MAIS
GMBH
Krankheiten - regionale Anforderungen
Kabatiella zeae
Exserohilum turcicum
13.11.2015
P.Jung | KWS MAIS
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Ertragswirksame Krankheiten
Helminthosporium carbonum
Fusarium spp.
Exserohilum turcicum
Kabatiella zeae
 Bisher wenige ertragswirksame Krankheiten
(Zunehmende Ertragswirksamkeit ist zu erwarten)
 Fokus der Züchtung: Ertrag
 Schädlinge (Maiszünsler, Maiswurzelbohrer)
bekommen größeren Einfluss
13.11.2015
P.Jung | KWS MAIS
GMBH
Sonderversuchen „Krankheiten“ im Rahmen des KWS
Versuchssystems
P.Jung | KWS MAIS GMBH
13.11.2015
Versuchsdesign am Standort Hombourgh
Prüfglieder
(Linien und Hybriden)
Künstlich infizierte Reihe
Die Reihen werden mit stark
infiziertem, geschreddertem
Blattmaterial bestreut und so
regelrecht „verseucht“
P.Jung | KWS MAIS GMBH
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Selektion auf Helminthosporiumtoleranz
am LP-Standort Hombourgh (F)
P.Jung | KWS MAIS GMBH
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Hybriden haben Technologievorsprung
Methode
Art
Hafer, Triticale,
Leguminosen
Kreuzung
und Auslese
Hybridzüchtung
Zell- und
Gewebekultur
Molekulare
Marker/
Smart
Breeding
Gentechnik
Genomforschung
Zunehmende Einstellung von Zuchtprogrammen
Weizen
Gerste
Hybridroggen
Raps
Zuckerrüben
Mais
zunehmende Kosten
P.Jung | KWS MAIS GMBH
13.11.2015
Markertechnologie
Was ist ein Marker?
 Ein einzelnes Gen, ein DNA-Abschnitt oder ein
phänotypisches Merkmal
 Ist leicht und zuverlässig zu bestimmen
 …ist aber mit einer wertvollen agronomischen
Eigenschaft gekoppelt.
Marker bieten neue Möglichkeiten der Selektion
P.Jung | KWS MAIS GMBH
13.11.2015
Markeranwendung
P.Jung | KWS MAIS
(231)
A632-ZAG5 (230)
B73-Zag5 (214)
KW1099-Zag5 (231)
KW1108-Zag5 (229)
KW1432-Zag5 (231)
KW1497-Zag5 (229)
KW1499-Zag5 (231)
KW1509-Zag5 (229)
KW1F205-Zag5 (229)
KW1G162-Zag5 (229)
KW5133-Zag5 (231)
KW5614-Zag5 (231)
KW7446-Zag5 (229)
KW7F517-Zag5 (230)
Mo17-Zag5 (231)
T232-ZAG5 (230)
ZAG5_KW1025 (230)
ZAG5_KW1114 (231)
ZAG5_KW1115 (231)
ZAG5_KW1292 (229)
ZAG5_KW1332 (229)
ZAG5_KW1353 (229)
ZAG5_KW1376 (229)
ZAG5_KW1445 (229)
ZAG5_KW1453 (229)
ZAG5_KW1454 (229)
ZAG5_KW1461 (229)
ZAG5_KW1470 (229)
ZAG5_KW1486 (231)
ZAG5_KW1490 (229)
ZAG5_KW1511 (229)
ZAG5_KW1515 (229)
ZAG5_KW1517 (229)
ZAG5_KW1522 (229)
ZAG5_KW1F121 (229)
ZAG5_KW1F124 (229)
ZAG5_KW1F183 (229)
ZAG5_KW1F184 (229)
ZAG5_KW1F194 (229)
ZAG5_KW1F196 (231)
GMBHZAG5_KW1G144 (230)
ZAG5_KW1G154 (229)
231
240
250
260
270
280
290
300
315
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Analyse-Ablauf
13.11.2015
Frühzeitige Selektion auf Krankheitstoleranz
P.Jung | KWS MAIS GMBH
13.11.2015
Zuchtziel: Schädlingsbekämpfung
P.Jung | KWS MAIS GMBH
13.11.2015
Biodiversität nutzen!
P.Jung | KWS MAIS GMBH
13.11.2015
Fazit
Hybridzüchtung und regionale Zucht- und Prüfsysteme liefern
angepasste, ertragsstarke Sorten.
Die Pflanzengesundheit ist ein wesentlicher Bestandteil der
Selektion neuer Hybriden.
Biotechnologie ermöglicht schnelleren Erfolg in der Selektion:
selektieren ohne sichtbaren Befall!
Die Biodiversität bei Mais ist hoch! Das wird genutzt um
bestehenden und zukünftigen Herausforderungen zu
entgegnen.
Eine weitere genetisch verankerte Ertragssteigerung wird
realisiert !
13.11.2015
P.Jung | KWS MAIS
GMBH
Vielen Dank.
P.Jung | KWS MAIS GMBH
13.11.2015