Name des Projekts Abiotische Stresstoleranz für Ackerbohne zur Erhöhung der Er-tragsstabilität – Teilvorhaben I.
Dauer 15.05.2025 - 14.05.2029
Koordinator Justus-Liebig-Universität Gießen
Partner NPZ Innovation GmbH, Justus-Liebig-Universität Gießen, Georg-August-Universität Göttingen, Universität Bayreuth, Forschungszentrum Jülich GmbH, Julius Kühn-Institut, Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung
Förderkennzeichen 031B1549I
Gefördert durch BMFTR

FABALOUS zielt darauf ab, die Ertragsstabilität der Ackerbohne unter kombinierten Umweltstressbedingungen zu verbessern. Im Mittelpunkt stehen insbesondere abiotische Stressfaktoren wie Hitze und Trockenheit, die während der reproduktiven Entwicklungsphasen zu erheblichen Ertragseinbußen führen können und durch den Klimawandel voraussichtlich häufiger auftreten. Ziel ist es, die genetischen und physiologischen Grundlagen der Stressresilienz zu entschlüsseln und daraus konkrete Ansätze für die Züchtung widerstandsfähiger und ertragsstabiler Ackerbohnensorten abzuleiten.

In der ersten Förderphase untersucht FABALOUS zunächst die Reaktionen des bestehenden Züchtungsmaterials auf einzelne und kombinierte Stressbedingungen. Hierfür wird ein genetisch und physiologisch vielfältiges Sortiment von Ackerbohnen unter kontrollierten Stressbedingungen charakterisiert. Neben agronomischen und physiologischen Merkmalen werden auch die Funktionen nützlicher Mikroorganismen untersucht, die zum Schutz der Pflanzen unter Stress beitragen können. Ergänzende Metabolom-, Transkriptom- und epigenomische Analysen sollen zentrale Stoffwechselprozesse und Genkandidaten identifizieren, die an der Stressreaktion beteiligt sind.

Ein weiterer Schwerpunkt ist die genetische Kartierung der Stressresilienz. Durch die Kombination von Assoziationskartierungen verschiedener Populationen mit Analysen der Genomstruktur sollen genetische Marker identifiziert werden, die mit einer stabilen Leistung unter unterschiedlichen Umweltbedingungen verbunden sind. Diese Marker bilden eine Grundlage für die gezielte züchterische Verbesserung der Ertragsstabilität und können perspektivisch auch für weiterführende biotechnologische Ansätze genutzt werden.

Eine besondere Rolle spielt das in Bad Nauheim aufgebaute „Heat Field“, mit dem Hitzestress erstmals unter realitätsnahen Feldbedingungen untersucht werden kann. Dadurch lassen sich Wechselwirkungen zwischen Genotyp, Umwelt und Bewirtschaftung sowie die Auswirkungen von Hitze auf die Stickstofffixierung und die Interaktion mit Bestäubern erfassen.

FABALOUS schafft damit die wissenschaftlichen und genetischen Grundlagen für eine klimaresilientere Ackerbohnenzüchtung. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen dazu beitragen, Sorten mit stabileren Erträgen unter zukünftigen Umweltbedingungen zu entwickeln und damit die Anbauwürdigkeit und Bedeutung der Ackerbohne als nachhaltige heimische Proteinpflanze zu stärken.