FACCE SURPLUS 1: BarPLUS - Modifikation des Blattwachstums zur Maximierung der Biomasseproduktion und des Ertrags bei Gerste für verschiedene Nutzungen. Identifikation neuartiger Regulatoren des Blattwachstums und der Biomasseakkumulation bei Gerste, Teilprojekt Universität Potsdam

Ziel des BarPLUS-Konsortiums ist es, die Blatt- und Sproßarchitektur, sowie die Photosynthese bei Gerste so zu modifizieren, dass die Gesamtbiomasse-Produktion bei mindestens gleichbleibendem Kornertrag gesteigert werden kann. Diese erhöhte Biomasseproduktion soll den Einsatz von Gerste als Mehrfachnutzungsgetreide (Körner z. B. für Brauerei oder Tierfutter; Biomasse z. B. für Bioenergieerzeugung) wirtschaftlicher machen. Das Teilprojekt an der Universität Potsdam hat zum Ziel, neuartige Gene und funktional unterschiedliche Allele von diesen zu identifizieren, die die Blattgröße als wichtigen Parameter für Biomasseproduktion und Kornertrag kontrollieren. Das Teilprojekt an der Universität Potsdam stützt sich auf eine Reihe von klassischen Gerstenmutanten mit breiteren Blättern. Der Phänotyp dieser Mutanten wird sowohl unter kontrollierten Bedingungen als auch in Feldversuchen detailliert beschrieben werden. Ein besonderes Augenmerk wird dabei auf etwaiger höherer Biomasseproduktion und dem Kornertrag im Feld liegen. Parallel dazu werden die verantwortlichen Gene für drei ausgewählte Mutanten isoliert werden. Zu diesem Zweck werden die Mutanten mit Wildtyp-Pflanzen anderer Sorten gekreuzt werden, und die grobe Lage der mutierten Gene aus den segregierenden F2-Populationen mittels Pool-Seq bestimmt werden. In einem nächsten Schritt wird die Lage der Gene mittels Hochdurchsatz-Genotypisierung einer großen Population genauer eingegrenzt. Für plausible Kandidaten werden in einem dritten Schritt unabhängige Mutationen (in Zusammenarbeit mit der Universität in Katowice) identifiziert werden, um so beweisen, dass die gefundenen Gene für die mutanten Phänotypen verantwortlich sind. Parallel dazu werden in Zusammenarbeit mit Modellierern von der Universität in Mailand ökophysiologische Modelle und LCA-Analysen durchgeführt werden, um die wirtschaftliche Einsetzbarkeit der zu erzeugenden Idiotypen abschätzen zu können.