Einige Beispiele für den Nutzen und die Grenzen der markergestützten Selektion bei der Kartoffel

Die markergestützte Selektion (SAM) ist nur möglich, wenn die molekularen Marker einfach anzuwenden und aussagekräftig sind. Bei der Kartoffel, einer tetraploiden und heterozygoten Art, ist die SAM derzeit noch relativ wenig entwickelt. Unser Ansatz bestand einerseits darin, molekulare Marker zu identifizieren, die mit Merkmalen von Interesse in Verbindung stehen, und zwar anhand von diploiden Segregationspopulationen, sowie deren Übertragbarkeit auf die tetraploide Ebene zu testen, und andererseits bereits veröffentlichte molekulare Marker in verschiedenen tetraploiden Genpools zu testen. Als Modelle wurden die Resistenz gegen Schädlinge (Blattfäule, verursacht durch Phytophthora infestans, Resistenz gegen die Zystennematoden Globodera rostochiensis und G. pallida sowie Resistenz gegen das Y-Virus) und der Glycoalkaloid-Gehalt der Knollen herangezogen. Im Falle eines einfachen genetischen Determinismus (wie beim Ry-Gen, das die Resistenz gegen das Y-Virus aus Solanum stoloniferum verleiht, oder beim R1-Gen für die Resistenz gegen den Blattfäulebefall aus S. demissum) konnten die veröffentlichten Marker in verschiedenen Genpools validiert werden. Für das Gen H1, das Resistenz gegen G. rostochiensis verleiht, stellte sich heraus, dass der zum Zeitpunkt des Projekts verfügbare Marker in unserem Material nicht mit der Resistenz assoziiert war; seitdem wurden jedoch andere Marker validiert. Im Falle einer oligogenen Resistenz, veranschaulicht durch die Resistenz gegen G. pallida, deren genetische Determinierung durch zwei QTL gesteuert wird, wurde die Übertragbarkeit von vier Markern getestet, mit denen sich das QTL mit starker Wirkung GpaVspl in verschiedenen tetraploiden Genpools nachverfolgen lässt. Zudem wurden zwei Marker validiert, mit denen sich das QTL mit schwacher Wirkung GpaXIspl nachverfolgen lässt. Alle Marker wurden an die Industriepartner weitergegeben, die sie nun in unterschiedlichem Umfang in ihren Züchtungsprogrammen einsetzen. Für Merkmale mit polygenem Determinismus (Resistenz gegen Blattfäule und Glycoalkaloidgehalt) erscheint es derzeit verfrüht, die SAM in Betracht zu ziehen.