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COLLEGE PARK, MD. – Forscher an der Universität von Maryland haben ein Gen identifiziert und isoliert, das direkt an der Art und Weise beteiligt ist, wie Erdbeerpflanzen wachsen, sich ausbreiten und Früchte produzieren.

Mit der Fähigkeit, dieses Gen ein- und auszuschalten, um Läufer (einen langen horizontalen Stamm, ideal für die Herstellung von jungen Erdbeerpflanzen zum Verkauf) oder Blumen (ideal, um Früchte zu produzieren) zu erzeugen und ein besseres Verständnis davon, wie man diesen Prozess kontrollieren kann, hat diese Arbeit die Potenzial, Erdbeerproduktivität stark zu erhöhen.

Erdbeeren sind allein in den USA eine Agrarindustrie von 3 Milliarden Dollar pro Jahr. Die Nachfrage ist jedoch nur über die Jahre gewachsen. Es gibt unendliches Potenzial, diese Industrie weiter zu entwickeln, indem man die Mechanismen der Züchtung und Produktion von Erdbeerpflanzen versteht. Julie Caruana, eine Postdoktorandin, unter der Leitung von Zhongchi Liu, Associate Professor an der Abteilung für Pflanzenwissenschaften und Landschaftsarchitektur und Professorin in der Abteilung für Zellbiologie und molekulare Genetik, ist diesem Verständnis durch die Entdeckung dieses Gens wesentlich näher gekommen und die Fähigkeit zu schärfen, Läufer zu produzieren.

Wir wissen mindestens ein Gen, das definitiv involviert ist, und in Zukunft können wir bestimmen, welche anderen Gene beteiligt sind und wie sie interagieren„, sagte Caruana.

Es gibt viele Umweltfaktoren, die das Blühverhalten beeinflussen. Dazu gehören Temperatur und Tageslänge, weshalb Erdbeeren in den Sommermonaten typischerweise Läufer produzieren und im Herbst, Winter und Frühling blühen. Dieses Merkmal zu kontrollieren und den Prozess genetisch und ökologisch zu verstehen, ist sehr wichtig für die Erdbeerindustrie.

Wenn Sie versuchen, Erdbeerpflanzen zu ernten, würde die Abstellung der Läuferproduktion den Züchtern wirklich helfen„, erklärt Mike Newell, Senior Faculty Specialist und Program Manager für Gartenbaukulturen im Wye Research and Education Center, der mit Erdbeerzüchtern zusammenarbeitet. „In Abhängigkeit von dem verwendeten Erdbeerproduktionssystem kann die Herstellung von Läufern wünschenswert sein oder auch nicht, und sie müssen möglicherweise manuell entfernt werden. Baumschulen würden andererseits Läufer lieben, also können sie mehr Züchtern zu den Züchtern verkaufen. Dies zu kontrollieren, würde den Züchtern und Baumschulen von verschiedenen Seiten sicherlich helfen.

Diese Arbeit hat nicht nur das Potenzial, die Erdbeerproduktion mit derzeit populären Sorten und Anbaumethoden zu verbessern, sondern könnte durch die Popularisierung verschiedener Varietäten, die aufgrund des Läuferverhaltens im Moment weniger durchführbar sind, den Ertrag noch steigern.

Die meisten Erdbeerpflanzen, die heute verwendet werden, sind als Juniträger bekannt, oder Pflanzen, die nur einmal im Jahr Beeren produzieren„, erklärte Dr. Liu. „Da Erdbeerpflanzen nur zwei Jahre lang gehalten werden, weil sie mit dem Alter stark abfallen, erhalten die Bauern nur zwei Ernten von einem typischen Juniträger. Ever-Träger können auf der anderen Seite jedes Jahr mehrere Ernten produzieren, was den Gesamtertrag an Erdbeeren erhöht. Aber sie sind im Moment für Landwirte und Kindergärten relativ unpopulär, weil sie schlechte Läufer sind – es ist schwierig, immer Träger zu propagieren. Wenn wir einen Weg finden, die Runner-Produktion bei jedem Träger zu induzieren, könnte sich der Markt für diese Erdbeerpflanzen öffnen, wodurch der Erdbeerertrag steigt und die Produktion stark beeinflusst wird.

Erdbeeren sind eine wirtschaftlich wichtige Fruchtpflanze, die zur menschlichen Ernährung und landwirtschaftlichen Produktion beiträgt. Der kommerzielle Erfolg dieser Obsternte ist teilweise auf ihre asexuelle Vermehrung durch Läufer zurückzuführen. Der Stolon (Läufer) ist ein länglicher Stamm, der horizontal über dem Boden wächst und aus aufeinander-folgenden Einheiten besteht; Jede Einheit besteht aus zwei langen Internodien mit einer Tochterpflanze am Ende der Einheit. Fast alle Erdbeerpflanzen, die sowohl in großen kommerziellen Farmen als auch in kleinen Hausgärten angebaut werden, werden durch Läufer statt Samen vermehrt.

Die Entdeckung wurde in Molecular Plant veröffentlicht.