Der Anbau der Gelben Lupine ist in Deutschland ab Mitte der neunziger Jahre praktisch zum Erliegen gekommen, heute gibt es für diese Fruchtart hierzulande kein Zuchtprogramm mehr. Im Vorhaben InnoLuteus gelang es dem Julius-Kühn-Institut (JKI) und fünf Partnern nun, Merkmale der Pflanze zu optimieren und die Grundlagen für die Neuzüchtung von Sorten zu legen.

Anthraknose ist die bedeutendste Krankheit im Lupinen-Anbau. Die Forschenden identifizierten eine hoch wirksame Feldresistenz in der Sorte ‚Taper‘. Aus Einzelpflanzen dieser Sorte selektierten die JKI-Mitarbeitenden Linien mit Potential auf Mehrertrag und höhere Proteingehalte im Samen. Gegenüber dem bislang verbreiteten Zuchtmaterial der Gelben Lupine zeigten die neuen Linien einen deutlich höheren Ertrag und lagen gleichauf mit aktuellen Sorten der Blauen Lupine. Für das in dem neuen Material vorliegende Anthraknose-Resistenzgen entwickelte das InnoLuteus-Team Selektionsmarker und stellte eine genetische Karte und die Zuordnung des Resistenzgens Llur zu einer Kopplungsgruppe im Lupinengenom bereit. Daneben identifizierten die Forschenden neue Toleranzquellen, die das Potenzial haben, Anbau und Erträge weiter zu stabilisieren.

Schließlich selektierten die Forschenden fünf frosttolerante Linien in der Klimakammer und im Feld, aus denen sich Winterformen entwickeln lassen.

Untersuchungen zur Verwertbarkeit der Proteinfraktionen zeigten hohe Proteingehalte, eine gute Extrahierbarkeit und gute funktionelle Eigenschaften auf. Die Forschenden stufen die wirtschaftlichen Erfolgsaussichten möglicher Neuzüchtungen damit als sehr gut ein. Dies gilt insbesondere dann, wenn man neben den erreichten, gleichhohen Kornerträgen noch die höheren Proteingehalte von Lupinus luteus mit einbezieht – damit ist die Gelbe der Blauen Lupine beim Proteinertrag potenziell überlegen!

Diese vielversprechenden Aussichten waren auch der Anlass für das Folgeprojekt PreLuteus, das bis 2025 läuft. In ihm sollen auf Basis des entwickelten Materials leistungsfähige Prebreedinglinien entstehen.

Über die Gelbe Lupine (Lupinus luteus):

Die Gelbe Lupine kann interessante Eigenschaften vorweisen: Einen gegenüber der Blauen und Weißen Lupine höheren Rohproteingehalt, eine gute Trockentoleranz und die Eignung für den Anbau auf mageren, nicht kalkhaltigen, sandigen Flächen. Für eine bioökonomische Nutzung der Pflanze spricht außerdem, dass dafür auch alkaloidhaltige Sorten, sogenannte Bitterlupinen in Frage kommen, die für die Ernährung von Tier und Mensch ungeeignet sind. Es sind Genbankakzessionen bei der Gelben Lupine identifiziert worden, die einen noch höheren Proteingehalt als die alkaloidarmen Gelben Süßlupinen haben. Außerdem verfügen sie über einen genetisch sehr breiten Genpool und können zur Übertragung neuer Eigenschaften in die Süßlupine genutzt werden. Nachteilig war bisher die große Anfälligkeit von L.luteus gegenüber der Anthraknose, einer Pilzkrankheit, die Lupinen häufig befällt und zum Totalausfall der Bestände führen kann. Weitere Nachteile sind ein bislang vergleichsweise geringer Kornertrag und bei sehr verzweigten Sorten eine unregelmäßige Abreife.

Projektinformationen:

InnoLuteus:

Teilvorhaben 1: Genetische und molekulare Analyse ertragsrelevanter Merkmale unter Einbeziehung neuer genetischer Variabilität – Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) – Förderkennzeichen 22028716

Teilvorhaben 2: Merkmalserfassung von IPK-Genbankakzessionen – Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) – Förderkennzeichen 22036618

Teilvorhaben 3: Korn- und Proteinqualitäten – Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung (IVV) – Förderkennzeichen 22041018

Teilvorhaben 4: Züchterische Verbesserung süßer Formen der Gelben Lupine – Saatzucht Steinach GmbH & Co KG – Förderkennzeichen 22026018

Teilvorhaben 5: Vermehrung von Vavilov-Akzessionen – ESKUSA GmbH – Förderkennzeichen 22025818

PreLuteus:

Teilvorhaben 1: Entwicklung von ertragreichen und resistenten Prebreeding Linien bei der Gelben Lupine (Lupinus luteus) in Deutschland – Julius Kühn-Institut Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) – Förderkennzeichen 2221NR086A

Teilvorhaben 2: Prüfung der Trockenstresstoleranz –  Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) – Förderkennzeichen 2221NR086B

Teilvorhaben 3: Ertragsversuche unter Praxisbedingungen– Saatzucht Steinach GmbH & Co KG – Förderkennzeichen 2221NR086C