Amflora und Phytophthora- resistente Veredlungskartoffeln für r die Wertschöpfungskette

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1 Amflora und Phytophthora- resistente Veredlungskartoffeln für r die Wertschöpfungskette 31. Kartoffeltagung der AGK e.v. Detmold, 13. Mai 2009 Thorsten Storck 1

2 Agenda Fortschritt im Kartoffelbau durch Züchtung und Pflanzenbiotechnologie Beispiel Amflora Stärke für technische Anwendungen Amflora in der Wertschöpfungskette Stand EU Zulassung und Markteinführung Beispiel Phytophthora-Resistenz Das Problem: Kraut- und Knollenfäule Die Lösung durch Pflanzenbiotechnologie Resistenz- und Sorteneigenschaften 2

3 Fortschritt im Kartoffelbau durch Züchtung und Pflanzenbiotechnologie Klassische Züchtung Schrittweise Verbesserung von Sorten Optimierung der Kombination von Eigenschaften Erzeugung neuer Sorten Pflanzenbiotechnologie Gezielte Verbesserung einzelner Eigenschaften Erzeugung neuer Eigenschaften (z.b. maßgeschneiderte Stärke (Amflora), gesundheitsfördernde Inhaltsstoffe) Quantensprünge (z.b. Resistenzen gegen Pilze (Phytophthora), Nematoden, Viren, Insekten, Steigerung von Ertrag und Lagerfähigkeit) Baut auf bestehenden Sorten auf 3

4 Amflora: Wertvolle Knollen 4

5 Amflora: Reine Amylopektin-Stärke 80% Amylopektin 20% Amylose Enzym zur Herstellung von Amylose ausgeschaltet Kartoffelstärke Vorteile von Amflora Stärke Stabiles Verdicken ohne Gelieren Lange Verarbeitungsfähigkeit von Lösungen Verbesserte Produktqualitäten Optimierung von Produktionsprozessen Amflora-Stärke Reines Amylopektin 5

6 Amflora-Stärke: Breites Anwendungsspektrum Textiles Building 6

7 Amflora in der Wertschöpfungskette Anbau Verarbeitung Saatgutproduktion Eigenschaftsbereitstellung Stärkeanwendung BASF Plant Science Landwirte Papier-/Klebstoffindustrie Stärkeverarbeiter Saatgutvermehrer Lizenzvereinbarung Eigentümer der Kartoffelsorte Servicevertrag mit Saatgutvermehrer Liefert Saatgut an Stärkeindustrie Kontrolliert das Qualitätssichernde System Stärkeverarbeiter Verantwortlich für Anbau, Stärkeproduktion und Vermarktung Zahlt Lizenzgebühren für Stärke an 7

8 Amflora im Zulassungsprozess der EU 08/1996 Einreichung Dossier nach 90/220 01/2003 Einreichung Dossier nach 2001/18 02/2006 Veröffentlichung EFSA Stellungnahme* 11/2006 Entscheidungsvorlage der Kommission 12/2006 Abstimmung im Regulationsausschuss 07/2007 Abstimmung im Ministerrat 05/2008 EU Kommission beauftragt erneut EFSA mit Stellungnahme??? Veröffentlichung der erneuten EFSA Stellungnahme??? Entscheidung durch die Kommission * EFSA: Amflora ist so sicher für Mensch, Tier und Umwelt wie jede andere Kartoffel 8

9 Agenda Fortschritt im Kartoffelbau durch Züchtung und Pflanzenbiotechnologie Beispiel Amflora Stärke für technische Anwendungen Amflora in der Wertschöpfungskette Stand EU Zulassung und Markteinführung Beispiel Phytophthora-Resistenz Das Problem: Kraut- und Knollenfäule Die Lösung durch Pflanzenbiotechnologie Resistenz- und Sorteneigenschaften 9

10 Kraut- und Knollenfäule - Ernstes Problem im Kartoffelbau Bedeutendste Kartoffelerkrankung weltweit Verursacht durch Phytophthora infestans Erfordert häufige Fungizid-Applikationen Bis zu 24 mal/saison (z.b in NL) Zunehmend aggressivere Stämme mit verminderter Fungizid-Sensitivität Wildkartoffel Solanum bulbocastanum vollständig resistent gegen P. infestans Seit 50 Jahren Versuch die Resistenz auf moderne Kartoffelsorten zu übertragen Resultate noch immer unbefriedigend (Kopplung mit geringer agronomischer Leistung) 10

11 Phytophthora-resistente Kartoffeln durch Pflanzenbiotechnologie Übertragung von zwei Resistenzgenen (Blb1 und Blb2) aus der Wildkartoffel auf moderne Kartoffelsorte (Agria) Eigenschaften der Muttersorte bleiben erhalten Agria + Transgenic 11

12 Funktionsweise der Resistenzgene Schnitt durch Kartoffelblatt 12

13 Dauerhafte Resistenz Was macht diese Resistenz dauerhaft? Die Effizienz der Resistenz-Mechanismen: Breit-Spektrum Resistenz-Mechanismen sind Rasse-spezifischen Mechanismen überlegen: erkennen essentielle Proteine des Pathogens Essentielle Proteine können vom Pathogen nicht beliebig verändert werden um damit unter dem Radar zu fliegen Die Anzahl unterschiedlicher Resistenz-Mechanismen: Zuverlässige Erkennung des Pathogens durch zwei unabhängige Detektoren Die Kombination von zwei unabhängigen Mechanismen ist dauerhafter als die Summe der einzelnen Mechanismen 13

14 Resistent gegen alle bekannten Phytophthora-Stämme Control Rpi-blb1 Rpi-blb2 Rpi-blb1 Rpi-blb2 Kontinuierliches Sammeln und Testen von Phytophthora Isolaten aus den Kartoffelanbauregionen Europas Hunderte von Isolaten getestet Auch Standard -Isolate wie US-8 and Blue-13 getestet Die Resistenz wirkt zuverlässig gegen alle Isolate 14

15 Phytophthora-resistente Kartoffeln im Feldversuch seit 2006 Deutschland Baalberge Limburgerhof Möttingen Schweden Borgeby Halmstad Kristianstad Niederlande Angeren England Cambridge Tschechien Humpolec 15

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17 Phytophthora-resistente Kartoffel: Sorteneigenschaften Reife: Ertrag: Lagerung: Besonderheit: Kochtyp: Fleischfarbe: Knollenform: Augenlage: Verarbeitung: mittelfrüh bis mittelspät großfallend, sehr hoch keimruhig vollständige Resistenz gegen Phytophthora vorw. fest kochend gelb langoval flach Pommes, Chips, Trocken-, Convenience-Produkte Sorte entspricht Agria plus Phytophthora-Resistenz 17

18 Phytophthora-resistente Kartoffel: Frittiereigenschaften Unsere Sorte Agria Phytophthora-resistente Sorte hat die gleichen, guten Frittiereigenschaften 18

19 Fungizidbehandlungen bei herkömmlichen Veredlungskartoffeln (z.b. Agria) Applikation gegen Alternaria (A) und Phytophthora (P) P P+A P P P P+A P P P P P P 5 12 Phytophthora Behandlungen in normalen Jahren 19

20 Fungizidbehandlungen bei der Phytophthora-resistenten Kartoffel Applikation gegen Alternaria (A) und Phytophthora (P) A A P 1-2 Phythophthora Behandlungen zum Verringern des Selektionsdrucks 20

21 Phytophthora-resistente Kartoffel: Welche Vorteile hat sie? Sichere Bekämpfung der Kraut- und Knollenfäule (Versicherung) Ersetzt den Grossteil der Fungizid-Applikationen im Kartoffelbau Reduziert Arbeitsaufkommen zu Stosszeiten Beansprucht weniger Aufmerksamkeit des Landwirts Weniger Überfahrten > weniger Bodenverdichtung Höherer Ertrag erwartet, durch permanenten Schutz Bessere Lagerstabilität erwartet Geringere Kosten Frittenrohstoff 21

22 Schlussbemerkung Pflanzenbiotechnologie generiert Kartoffeln mit hohem Mehrwert für die Kartoffelwirtschaft Beispiel Amflora Beispiel Phytophthora-resistente Veredlungskartoffel Diesen Mehrwert zu realisieren, erfordert EU Zulassung Engagement der gesamten Wertschöpfungskette Kette partizipiert am geschaffenen Mehrwert 22

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