Pflanzenzüchtung

Die Grundlagen klassischer Pflanzenzüchtung für Studierende der Agrar- und Biowissenschaften - jetzt neu in der 3. Auflage! Dieses Lehrbuch informiert über die Grundlagen der klassischen Pflanzenzüchtung und über Möglichkeiten, durch moderne biotechnologische Methoden die Leistungsfähigkeit unserer Kulturpflanzen weiter zu steigern. Themen sind die Aufgaben der Pflanzenzüchtung, wichtige Zuchtziele, genetische Grundlagen, Quellen genetischer Variation und die Zuchtmethoden bei verschiedenen Sortentypen. Neu aufgenommen in die 3. Auflage wurden die Methoden der genomischen Selektion und der Genom-Editierung.

Ideal als Einstieg in die Grundlagen der Pflanzenzüchtung für alle Studierende der Agrar- und Biowissenschaften sowie alle, die sich für Pflanzenzüchtung interessieren.

Aus: ekz-Informationsdienst, Hans-Ulrich Struck, IN 2011/24 Lehrbuch für Studierende der Agrarwissenschaften. Gibt einen umfassenden, systematischen Überblick über das Thema Pflanzenzüchtung, einem Spezialgebiet der Studienrichtung Pflanzenproduktion, sowie Gentechnik und anderen biotechnologischen Verfahren eine höhere Gewichtung, da es in den letzten Jahren auf diesem Gebiet zahlreiche Neuerungen gab.

Autorentext
Heiko Becker ist emeritiert und war seit 1995 Professor für Pflanzenzüchtung an der Georg- August-Universität Göttingen.

Klappentext
Dieses Lehrbuch informiert über die Grundlagen der klassischen Pflanzenzüchtung und über Möglichkeiten, durch moderne biotechnologische Methoden die Leistungsfähigkeit unserer Kulturpflanzen weiter zu steigern. Aus dem Inhalt: Aufgaben der Pflanzenzüchtung Wichtige Zuchtziele Genetische Grundlagen Quellen genetischer Variation Zuchtmethoden bei verschiedenen Sortentypen In der vollständig überarbeiteten 3. Auflage werden auch die Methoden der genomischen Selektion und der Genom-Editierung behandelt. Lernziele am Kapitelbeginn, zahlreiche Abbildungen, Boxen und Zusammenfassungen sowie Fragen zur Überprüfung des Lernerfolgs ermöglichen einen einfachen Einstieg in das Studium. Ideal für Studierende der Agrarwissenschaften und alle, die sich für Pflanzenzüchtung interessieren.

Inhalt
Vorwort zur 1. Auflage 8 Vorwort zur 3. Auflage 8 1 Ziele der Pflanzenzüchtung 9 1.1 Evolution und Pflanzenzüchtung 9 1.2 Pflanzenzüchtung heute: Gesellschaftliche Rahmenbedingungen 17 1.3 Pflanzenzüchtung und Welternährung 18 1.4 Pflanzen als Nachwachsender Rohstoff und Energiequelle 21 1.5 Pflanzenzüchtung und Biologische Vielfalt 24 1.6 Zielsetzung und Gliederung dieses Buches 26 2 Sortenwesen 30 2.1 Organisation von Züchtung und Vermehrung 31 2.2 Sortenschutz 34 2.3 Sortenzulassung 37 2.4 Saatgutanerkennung 41 2.5 Saatgut als Betriebsmittel 42 2.6 Nachbauregelung 44 3 Ertrag 48 3.1 Ertrag als Zuchtziel 48 3.2 Erfassung des Ertrags in Feldversuchen 52 3.3 Pflanzenzüchtung und Ertragsphysiologie 55 4 Qualität 67 4.1 Anforderungen an die pflanzliche Qualität 67 4.2 Drei Beispiele: Raps, Weizen, Kartoffel 70 4.3 Möglichkeiten und Grenzen der Qualitätszüchtung 78 5 Resistenz und Toleranz 84 5.1 Resistenz gegen Krankheiten und Schädlinge 84 5.2 Strategien der Resistenzzüchtung 90 5.3 Toleranz gegenüber abiotischem Stress 97 6 Populationsgenetik 104 6.1 Einige Grundbegriffe 104 6.2 Zufallspaarung und Inzucht 108 6.3 Selektion und Mutation 112 7 Quantitative Genetik 119 7.1 Quantitative Variation 119 7.2 Heritabilität 125 7.3 Genotyp-Umwelt Interaktion 127 7.4 Zerlegung des genotypischen Wertes 133 7.5 Identifizierung einzelner Gene (QTL-Analyse) 135 8 Der Selektionserfolg 144 8.1 Faktoren des Selektionserfolges 144 8.2 Korrelierter und indirekter Selektionserfolg 150 8.3 Genomische Selektion 154 8.4 Selektion auf mehrere Merkmale 157 8.5 Wahl der Selektionsumwelt 160 9 Heterosis und Inzuchtdepression 167 9.1 Das Phänomen Heterosis 168 9.2 Genetische Basis der Heterosis 171 9.3 Züchterische Konsequenzen 175 10 Genetische Ressourcen 179 10.1 Nutzung genetischer Ressourcen 179 10.2 Erhaltung genetischer Ressourcen 186 11 Kreuzung, Rückkreuzung, Protoplastenfusion 194 11.1 Genetische Rekombination 194 11.2 Rückkreuzung 197 11.3 Protoplastenfusion 203 12 Mutationsauslösung und Polyploidie 207 12.1 Genmutationen 207 12.2 Genom-Editierung (u. a. CRISPR / Cas) 213 12.3 Chromosomenmutationen 217 12.4 Genommutationen 218 13 Gentechnik 226 13.1 Rückblick 226 13.2 Methoden 230 13.3 Anwendungsmöglichkeiten 236 13.4 Risiken 244 13.5 Gesetzlichen Rahmenbedingungen 249 13.6 Ausblick 250 14 Die vier Züchtungskategorien 255 15 Klonzüchtung 259 15.1 Das Zuchtschema 259 15.2 Erhaltungszüchtung 262 15.3 Weitere Aspekte der Klonzüchtung 263 16 Linienzüchtung 268 16.1 Zwei klassische Zuchtschemen 268 16.2 Einige Modifikationen 271 16.3 Bewertung der Methoden 274 16.4 Erhaltungszüchtung 277 16.5 Rekurrente Selektion bei Selbstbefruchtern 278 17 Hybridzüchtung 281 17.1 Hybridmechanismen 282 17.2 Hybridzüchtung bei Selbstbefruchtern 286 17.3 Hybridzüchtung bei Fremdbefruchtern 292 17.4 Saatgutproduktion und Erhaltungszüchtung 299 18 Populationszüchtung 304 18.1 Massenauslese 304 18.2 Restsaatgutmethode 305 18.3 Synthetische Sorten 307 18.4 Bewertung der Methoden 312 18.5 Erhaltungszüchtung 312 18.6 Rekurrente Selektion bei Fremdbefruchtern 314 19 Vergleich der Züchtungskategorien 319 19.1 Züchtungsphasen 319 19.2 Wahl zwischen verschie-denen Sortentypen 323 19.3 Züchtung von Arten mit gemischter Befruchtung 326 20 Ausblick 328 20.1 Neue Konzepte: Omics-basierte Züchtung 328 20.2 Neue Techniken: high-throughput Analysen 333 20.3 Neue Herausforderungen: Klimawandel und Welternährung 336 20.4 Visionen 339 Anhang: Stichworte zur Speziellen Pflanzenzüchtung 343 Literaturverzeichnis 362 Sachregister 364