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Pflanzenzucht und biologischer Pflanzenschutz

Züchtung

In der konventionellen Züchtung werden durch Ertragsprüfung und statistische Auswertungen Pflanzen ausgewählt und miteinander gekreuzt. Durch gezielte Züchtung versuchen landwirtschaftliche Betriebe, aber auch Gärtnereien, die Qualität ihrer angebauten Pflanzen zu verbessern. Die Züchtung ist meist ein langwieriger Prozess. Es dauert lange, bis das gewünschte Ergebnis erreicht ist. Manche Kulturpflanzen züchtet der Mensch schon seit Tausenden von Jahren. Die Folge ist eine kontinuierliche Verbesserung von Qualität und Ertrag.

Nur durch Hybridisierung, Mutationen und Gentechnik können neue Merkmale in eine Pflanzenlinie eingeführt werden.

Hybridzüchtung

Bei der Hybridzüchtung oder auch Kombinationszüchtung werden zwei homozygote (= reinerbige) Rassen miteinander gekreuzt. Es entstehen heterozygote (= mischerbige) Pflanzen. Danach kann nach den angestrebten Merkmalen selektiert werden. Dazu werden die durch Kreuzung (Hybridisierung) von verschiedenen homozygoten Klonen oder Inzuchtlinien entstandenen F1-Hybriden (1. Tochtergeneration) verwendet, da es oft zu Heterosis-Effekten kommt. Unter Heterosis versteht man die Zunahme der Pflanzengröße und der Produktivität im Vergleich zu den Eltern. Ursachen für dieses Phänomen sind wohl die additive Wirkung wachstumsfördernder Faktoren in Kern-, Plastiden- und Mitochondriengenomen, die Bildung leistungsfähigerer Hybrid-Enzyme und die bessere Anpassungsfähigkeit bei Heterozygoten. Nachteil aber ist, dass der Effekt infolge Rekombination meist bei der F2-Generation schon wieder abklingt.

Homozygotie
Beide Allele (Merkmalsausprägungen) eines Gens sind identisch.
Heterozygotie
Die Allele eines Gens sind verschieden.

Mutationszüchtung

Bei dieser Methode werden Mutationen künstlich erzeugt. Dazu werden verschiedene Mittel verwendet:

  • γ-Strahlung
  • Röntgenstrahlung
  • UV-Strahlung
  • Temperaturschocks
  • Chemikalien

Polyploidie-Züchtung

Heute sind über 1.000 Kulturpflanzen aus dieser Züchtungsform hervorgegangen. Große Erfolge mit der Polyploidisierung hat man vor allem bei Rüben und Zierpflanzen erzielt. Bei dieser Methode wird der Chromosomensatz einer Pflanze vervielfacht; die Pflanze wird dadurch größer und ertragreicher.

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