Abteilung Pflanzenzüchtung
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Bernd-Horneburg.JPG

Dr. Bernd Horneburg
Georg-August-University
Göttingen, DNPW
Von-Siebold-Str. 8
D - 37075 Göttingen

bhorneb@gwdg.de


Lebenslauf

















Ausgewählte Literatur für Gartenbau, Landwirtschaft und Wissenschaft

Fachgruppe "Genetische Ressourcen und Ökologische Pflanzenzüchtung"


Die Fachgruppe Genetische Ressourcen und Ökologische Pflanzenzüchtung wurde im Juni 2013 in der Fakultät für Agrarwissenschaften eingerichtet, um die Entwicklung qualitativ hochwertiger Pflanzensorten für den ökologischen Anbau und low-input Bedingungen zu fördern. Die Software AG-Stiftung unterstützt diese Anliegen über einen Zeitraum von sechs Jahren mit 540.000 Euro.
Aufgabe der Fachgruppe ist die Verbesserung und Entwicklung züchterischer Methoden, die im Praxisbetrieb genutzt werden können, um wichtige Problemfelder wie begrenzte Nährstoff-Verfügbarkeit, regionale Bedürfnisse und Feldresistenz gegen Schadpilze zu bearbeiten. Wichtige Arten in der Forschung sind Gemüse (Tomate, Brassica, Cichorium) und Leguminosen (Linse, Soja). Wir fördern die Entwicklung frei verfügbarer, nachbaufähiger Sorten.
Wir untersuchen Genotyp-Umwelt-Interaktionen und die Anpassung an spezifische Standorte. Forschungsprojekte beziehen häufig die Wertschöpfungskette ein. In interdisziplinären Ansätzen arbeiten wir mit KollegInnen aus den Bereichen Qualität, Pflanzenbau und Phytopathologie zusammen.
Zur Sicherung genetischer Ressourcen für künftige Generationen untersuchen wir Konzepte der on-farm Bewirtschaftung.
Bernd Horneburg unterrichtet an den Universitäten Göttingen, Kassel und Hohenheim. Bachelor- und Master-Studierende sind in allen Projekten willkommen!

Technische Assistenz:
Barbara Wedemeyer-Kremer

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Projekte

Standortspezifische Populationsentwicklung durch natürliche Selektion am Beispiel der Linse (Lens culinaris Medik)
Doktorand: Michael Ruland


Im Zusammenhang mit der Erhaltung und Nutzung von pflanzengenetischen Ressourcen wird neben der Lagerung von Samen in Genbanken ('ex-situ') zunehmend die Bedeutung eines kontinuierlichen Anbaus ('on-farm') betont (Horneburg and Becker 2013) .
Es gibt aber kaum Untersuchungen dazu, in wie weit und wodurch es dabei zu einer 'evolutiven' Anpassung der Sorten an bestimmte Umweltbedingungen kommt. Drei Fragen werden untersucht:
1. Sind durch natürliche Selektion innerhalb eines relativ kurzen Zeitraums von 10 Generationen Veränderungen zu erwarten und kommt es dabei zu einer standortspezifischen Anpassung?
2. Welche Rolle spielt eine unterschiedliche Wasserversorgung bei standortspezifischer Differenzierung?
3. Welche Bedeutung hat die Samengröße für die natürliche Selektion?
Das Projekt wird durch die DFG gefördert. Partner sind das College of Agriculture and Bioresources, University of Saskatchewan; Institute of Applied Plant Nutrition, Uni Göttingen; Abteilung Pflanzenernährung und Ertragsphysiologie, Uni Göttingen.

Anpassungsfähige Populationen der Linse
Vier heterogene Populationen unterliegen seit 2014 an je vier Orten in Deutschland und Kanada der natürlichen Auslese. Untersucht werden soll das Anpassungspotenzial.
2 Populationen sind aus je 20 F3-Linien und
2 Populationen aus je 4 F8-Linien aus einem kanadischen Zuchtprogramm zusammen gesetzt.
Die Komponenten jeder Population sind homogen für Samengröße ? eine Voraussetzung für die Aufbereitung im praktischen Anbau.
In Zusammenarbeit mit der University of Saskatchewan und dem Keyserlingk-Institut.

Tomate (Lycopersicon spec.)
Das ökologische Freiland-Tomatenprojekt wurde 2003 ins Leben gerufen mit bis zu 34 Versuchsorten in Deutschland. Die internationale Zusammenarbeit beinhaltet Forschungseinrichtungen, Beratung, Botanische und Amateur-Gärten sowie den Erwerbsgartenbau >> (siehe z.B. Horneburg, B. 2010).
Global und auch in Deutschland sind Tomaten das Gemüse Nr. 1. Im Inland werden nur ca. 15% des Bedarfs erzeugt, obwohl Tomaten in fast jeder Gärtnerei angebaut werden. Ein wesentlicher begrenzender Faktor für die Ausweitung der Tomatenproduktion sind die Schwierigkeiten im Freilandanbau. Der Freilandanbau ist Ressourcen schonender und kostengünstiger, als die Produktion unter Glas oder Folien. Die Produktion wird jedoch durch die Kraut- und Braunfäule (Phytophthora infestans) sehr stark eingeschränkt, deswegen steht die Resistenzzüchtung im Vordergrund. Weitere wichtige Eigenschaften sind Fruchtqualität, Kältetoleranz, Nährstoffeffizienz und Trockenheitstoleranz sowie Resistenz gegen Alternaria solani und A. alternata.


Soja (Glycine max)
"Ausweitung des Sojaanbaus in Deutschland durch züchterische Anpassung sowie pflanzenbauliche und verarbeitungstechnische Optimierung" ist das Ziel eines Verbundprojektes finanziert durch BMELV - BÖLN.
In Göttingen wird die Selektion auf Toleranz niedriger Temperaturen in der Jugendentwicklung, Beikraut-Toleranz und frühe Abreife bearbeitet (Gloger and Horneburg 2013); (Seiffert and Horneburg 2013) .
Zusammenarbeit mit dem Landwirtschaftlichen Technologiezentrum Augustenberg; Sojaförderring; Fachhochschule Osnabrück; Forschungsinstitut für biologischen Landbau D und CH; Julius Kühn-Institut; Life Food GmbH; Naturland e.V.; Universität Hohenheim, Landessaatzuchtanstalt; Universität Kassel, Fachgebiet Ökologischer Land- und Pflanzenbau. Assoziierte Partner Agroscope Changins-Wädenswil; Universität für Bodenkultur, Wien; Pflanzenzucht Oberlimpurg.


Radicchio und Zuckerhut (Cichorium intybus var. foliosum) - Entwicklung von Populationen und Züchtungsmethodik für den ökologischen Gemüsebau.
Radicchio und Zuckerhut bereichern das Spektrum der späten und lagerfähigen Freilandsalate im Gemüsebau, aber das dem ökologischen Erwerbsanbau zur Verfügung stehende Sortenangebot ist sehr begrenzt. Die wenigen angebotenen samenfesten Sorten entsprechen meist nicht den aktuellen Anforderungen.
Im Projekt werden Populationen für den ökologischen Erwerbsgemüsebau und züchterische Methoden, die mit den Prinzipien und Richtlinien des Ökolandbaus vereinbar sind, entwickelt. Wichtige Eigenschaften sind Ertrag und Ertragssicherheit, Einheitlichkeit, Pflanzengesundheit und hervorragende sensorische Qualität.
Um die Züchtung zu optimieren, werden
1. die Inzuchtdepression durch Vergleich von Selbstungs- mit Populations-Saatgut quantifiziert,
2. spaltende Populationen entwickelt,
3. verschiedene Überwinterungsmethoden verglichen und
4. Methoden zur Verkürzung des Lebenszyklus entwickelt.
In Zusammenarbeit mit dem Kultursaat e.V. und gefördert durch BMELV-BÖLN.


Methoden zur züchterischen Verbesserung von Maispopulationen für den ökologischen Landbau
Doktorandin: Anjana Pregitzer

Zur Verbesserung der züchterischen Entwicklung von Populationssorten werden drei Methoden verglichen:
• Die relativ neue Methode der Haploidenselektion,
• die S2-Selektion und
• positive Massenauslese.
Als Ausgangsmaterial dienen 3 unterschiedlich strukturierte Futtermais-Populationen:
• Eine verbesserte Landsorte (Forschung & Züchtung Dottenfelderhof),
• eine Population entwickelt aus Land- und Hybridsorten (Forschung & Züchtung Dottenfelderhof) und
• eine Population entwickelt aus aktuellen Hybridsorten (Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft).

In Zusammenarbeit mit Forschung & Züchtung Dottenfelderhof. Wir danken der Software AG-Stiftung, Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft, Dr. Walter Schmidt und Prof. Hartwig Geiger für die Unterstützung!


Culinaris (abgeschlossen)
Teilprojekte:
1. Selektion, Anmeldung und Vermarktung neuer Tomatensorten für das Freiland.
2. Leistungsfähigkeit und Qualität historischer Tomaten in ökologischem low input Anbau.
3. Leistungsfähigkeit und Qualität genetischer Ressourcen von Blattgemüse der Arten Brassica rapa, B. napus, B. juncea, B. carinata, Diplotaxis tenuifolia, D. muralis und Eruca sativa in Topf- und Beetkultur.
4. Charakterisierung von Grünkohl-Landsorten (Brassica oleracea) aus Handel und Sortenerhaltung nach Leistungsfähigkeit und Qualität in ökologischem Anbau.
Das Projekt wurde in Zusammenarbeit mit ARCHE NOAH, der Abteilung Qualität Pflanzlicher Erzeugnisse der Uni Göttingen sowie verschiedenen Saatgutfirmen und Jungpflanzenbetrieben durchgeführt und mit Mitteln der EU-EFRE kofinanziert. Als Ausgründung entstand "CULINARIS - Saatgut für Lebensmittel".