Untersuchungen von Sommerweizengenotypen unterschiedlicher Herkunft auf Hitze- und Trockenstresstoleranz

Abstract

Der wünschenswerten Ausweitung der Weizenanbaufläche stehen in vielen Gebieten der Erde begrenzende Faktoren entgegen. Die in der vorliegenden Arbeit betrachteten Hitze- bzw. Trockenstress gehören zu den abiotischen Stressfaktoren. Zur Erhöhung bzw. Stabilisierung von Erträgen unter ungünstigen Umweltbedingungen kann die Züchtung stressangepasster Sorten beitragen. Ein Verständnis der Anpassungsmechanismen physiologischer und morphologischer Natur ist jedoch die Voraussetzung, genetische Variabilität für eine Züchtung erfolgreich zu nutzen. Gegenwärtig gibt es keine eindeutigen Kriterien für die Züchtung von Sorten mit Toleranz gegenüber Hitze- und Trockenstress. Ziel der vorgelegten Arbeit ist: (i) die Prüfung von verschiedenen Sommerweizengenotypen auf ihre Ertragsleistung unter Hitze- und Trockenbedingungen im Vergleich zu Kontrollbedingungen sowie (ii) das Finden von Merkmalen, die Hitze- und Trockenstresstoleranz der Sommerweizen-genotypen charakterisieren und eine Selektion aus einem umfangreichen Material in möglichst frühen Entwicklungsstadien erlauben. Hierzu wurden Sommerweizengenotypen unterschiedlicher Herkunft auf Hitze- und Trockenstresstoleranz unter Feld- und Klimakammerbedingungen auf den Ertrag und seine Komponenten sowie auf verschiedene physiologische Parametern untersucht.

Diverse factors constrain the potential to grow wheat in many parts of the world. Heat and drouhgt stress, which have been discussed in this work, belong to important abiotic stress factors. The key solution for stabilizing and increasing yield under suboptimal environmental conditions is to breed stress adapted varieties. However, before genetic variability for successful breeding purposes can be used, the understanding of physiological and morphological adaptation processes is necessary. At present there are no clear criteria to be used in breeding heat and drouhgt tolerant varieties. The objective of this work is: (i) to test different spring wheat varieties for their yield performance under heat and drought conditions in comparison to control conditions. (ii) to find traits which characterise heat and drought tolerance of spring wheat genotypes and permit a selection on a large scale in early stages of development. For that purpose spring wheat genotypes of different origin were examined under heat and drouhgt stress in the field and in growth chambers for yield and yield components as well as for different physiological parameters.