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Wir freuen uns, Ihnen das aktuelle INTRA-Projekt vorzustellen, das sich an der Schnittstelle von Genomik, Transkriptomik und Physiologie befindet. Unser multidisziplinärer Ansatz kombiniert natürliche Variation, physiologische Messungen und molekulare Techniken, um umfangreiche Datensätze mithilfe modernster bioinformatischer Plattformen zu analysieren und zu interpretieren.

Unser Team besteht aus einer Gruppe von Experten, deren Fähigkeiten sich gegenseitig ergänzen und das Projekt bereichern. Das Projekt wird von Fatemeh Maghuly von der BOKU in Wien, Österreich geleitet. Sie verfügt über Erfahrung in der Entwicklung und Anwendung neuartiger molekularbiologischer Methoden und der Analyse von Omics-Daten in verschiedenen Pflanzensystemen. Ergänzt wird das Team durch Tamás Deák von der Ungarischen Universität für Landwirtschaft und Biowissenschaften sowie Ferdinand Regner von der HBLA&BA Klosterneuburg in Österreich. Beide sind renommierte Experten auf dem Gebiet des Weinbaus und bringen umfangreiches Wissen in den Bereichen Rebengenomik und Bioinformatik mit.

Unsere Zusammenarbeit ermöglicht es uns, die komplexen Zusammenhänge zwischen Genomik, Transkriptomik und Physiologie zu entschlüsseln. Durch den Einsatz modernster Methoden und Techniken arbeiten wir daran, neue Erkenntnisse zu gewinnen und die Grundlagen des Weinbaus zu verbessern.

Projekpartner

BOKU Universität für Bodenkultur Vienna	Höhere Bundeslehranstalt Klosterneuburg und bundesamt für Wein- und Obstbau (HBLA)	Hungarian University of Agriculture and Life Sciences
Dr. Fatemeh Maghuly	Dr. Ferdinand Regner	Dr. Tamás Deák

Das DAFNE-INTRA-Projekt verfolgt Ziele, um das Problem des Magnesiummangels anzugehen und das Qualitätspotenzial heimischer Weine zu steigern. Insbesondere konzentrieren wir uns auf die bedeutende Rebsorte Welschriesling (WR), die im österreichischen Weinbau stark von diesem Mangel betroffen ist.

In Weinbaugebieten mit ausreichend Niederschlag und leichten Böden ist der Schaden durch den Magnesiummangel besonders hoch. Dort wird das vorhandene Magnesium ausgewaschen und steht den Reben nur in begrenztem Maße zur Verfügung. Um dieses Problem zu bewältigen, ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Aufnahme und Verstoffwechslung von Magnesium in den Reben optimal funktioniert.

Während es für Unterlagsreben ausreichend Wahlmöglichkeiten gibt, um effizient Magnesium aufzunehmen, gestaltet sich die Situation bei der Welschriesling-Sorte weniger günstig. Die vorhandenen WR-Klone, die für den heimischen Weinbau zur Verfügung stehen, weisen alle eine mehr oder weniger schwache Magnesiumaufnahme auf.

Daher ist es von großer Bedeutung, nach Genotypen zu suchen, die eine verbesserte Aufnahme von Magnesium aufweisen, und diese Aufnahme auf genetischer Ebene zu untersuchen. Dieser Ansatz ermöglicht die Entwicklung geeigneter Biomarker, die eine Unterscheidung zwischen effizienten und ineffizienten Klonen bei der Magnesiumaufnahme ermöglichen würden. Eine detaillierte Untersuchung der Aufnahme von Magnesiummangel und die Identifizierung der beteiligten Gene sind essentiell, um dieses Problem zu lösen.

Die Entdeckung neuer Klone mit verbesserter Magnesiumeffizienz hätte positive Auswirkungen auf die heimischen Rebschulen und den Weinbau. Darüber hinaus könnte es ermöglichen, Rebmaterial in die Nachbarländer Ungarn, Kroatien, Slowenien und die Slowakei zu liefern, wo das gleiche Problem besteht. Dies würde den heimischen Pflanzgutbetrieben einen Wettbewerbsvorteil verschaffen und die internationale Zusammenarbeit im Weinbau stärken.

Unser Projekt strebt danach, diese Ziele zu erreichen und einen wichtigen Beitrag zur Bewältigung des Magnesiummangels in der Weinrebe zu leisten. Mit unserer Forschungsarbeit möchten wir die Grundlage für innovative Lösungen schaffen und die Qualität des heimischen Weinbaus weiter verbessern.

Unser Mitarbeiter für das Projekt, Doz. Dr. Ferdinand Regner (HBLA u. BA für Wein und Obstbau Klosterneuburg. Abt. Rebenzüchtung), hat bereits eine genetische Kopplungskarte der Weinrebe erstellt und untersucht. Dabei wurden 92 Nachkommen aus einer Kreuzung von WR × Sirius mit der Pseudo-Testcross-Strategie analysiert. Das Segregationsmuster dieses Defekts wurde mit dem Muster von 251 molekularen Markern, 237 Simple Sequence Repeat (SSR) Markern und 14 zufällig amplifizierten polymorphen DNA (RAPD) Markern verglichen. Diese Marker wurden verwendet, um die genetischen Karten der Eltern zu konstruieren und in 20 Verknüpfungsgruppen zu ordnen. Durch die Ausrichtung der mütterlichen (WR) und väterlichen (Sirius) Karten wurde eine genetische Konsensuskarte erstellt. Diese Karte ermöglichte die Identifizierung eines QTL (Quantitative Trait Loci) in der Kopplungsgruppe 11. Es wurde festgestellt, dass diese Loci mit visuellen Symptomen eines Magnesiummangels und der Konzentration von Magnesium in den Blättern der Traubenzone in Verbindung stehen könnten. Zwei SSR-Marker wiesen die stärkste Bindung zur Kernregion des Magnesium-QTL auf. Die Arbeitsgruppe von Dr. Regner führte umfangreiche mehrjährige Blattanalysen (Mikro- und Makroelemente) an 43 WR-Genotypen durch und entdeckte Unterschiede.

Unser Mitarbeiter, Doz. Dr. Ferdinand Regner, bringt wertvolles Fachwissen und umfangreiche Erfahrung in die Projektarbeit ein. Seine Forschung zur genetischen Kartierung und Analyse der Weinrebe liefert wertvolle Erkenntnisse über die genetischen Grundlagen von Magnesiummangel und dessen Auswirkungen auf die Blattzonen der Trauben. Mit Hilfe modernster Analysemethoden und Markeridentifizierung konnte das Team wichtige Zusammenhänge zwischen Genotypen und Magnesiumeffizienz aufdecken.