PLANT-KBBE IV - Verbundvorhaben: "Ein kombinierter Ansatz aus Systembiologie und Hochdurch- satzanalysen zur Erzeugung nachhaltiger Resistenzen gegen Viren in Kulturpflanzen (COBRA)" - Teilprojekt B

Pflanzenviren verursachen erhebliche ökonomische Schäden und sind nicht direkt bekämpfbar. Die einzige Möglichkeit zur Vermeidung entsprechender Ertrags- und Qualitätsverluste liegt somit im Anbau resistenter Sorten. COBRA nutzt eine Kombination aus Systembiologischen Ansätzen und Hochdurchsatzanalysemethoden zur Identifikation von Wirtsfaktoren, die für Virusinfektionen erforderlich sind (Kandidaten-Anfälligkeitsgene). Die Suche nach induzierter oder natürlicher Sequenzdiversität in diesen Genen liefert das Potential für die Identifizierung neuer Resistenzfaktoren in den Kulturarten Gerste, Tomate und Pfirsich. Um dieses Ziel zu erreichen, sollen in Gerste, Tomate und Pfirsich sämtliche Informationen zu Pflanze-Virus-Interaktionen in einer Datenbank gesammelt und genutzt werden, um Kandidaten-Resistenzgene zu identifizieren. Neue Anfälligkeitsfaktoren werden außerdem durch positionelle Klonierung in Arabidopsis und Gerste isoliert. Kandidatengene werden durch Komplementation, Mutationsanalyse und durch die Analyse natürlicher genetischer Diversität getestet und verifiziert. Für ausgesuchte Kandidaten werden gezielt Wirt-Virus Interaktionsstudien durchgeführt. Im Rahmen der geplanten Arbeiten werden neue Resistenzfaktoren identifiziert, welche zukünftig eine gezielte Züchtung auf Virusresistenz ermöglichen und durch Pyramidisierung entsprechender Gene einen Beitrag zur dauerhaften Virusresistenz leisten können. Eine Kenntnis entsprechender Gene erlaubt darüber hinaus eine gezielte Erfassung und Nutzung der natürlichen Variation und damit eine Verbreiterung der genetischen Basis der Virusresistenz. Durch Pflanzenzüchtung können so gezielt resistente Sorten geschaffen werden als Beitrag zur Ertragssicherung.