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Bei den Kichererbsen gibt es viele unterschiedliche Sorten und Varietäten. Foto: ICRISAT
29.03.2022
Forschung & Technik

Pangenom der Kichererbse erstellt

Große Auswirkungen auf die Züchtung von Kichererbsen

Ein internationales Wissenschaftler-Team hat das Genom von mehr als 3000 Kichererbsenlinien und -herkünften entschlüsselt und daraus den gesamten Satz von Genen aus allen Herkünften, das Pangenom, erstellt. Mit diesem Wissen können Pflanzenzüchter die beliebte Hülsenfrucht nun züchterisch genauer bearbeiten.

Kichererbsen kennt man aus der orientalischen Küche, in der sie beispielsweise zu Hummus oder Falafel verarbeitet werden. In Ländern wie Indien, Äthiopien, Mexiko, dem Libanon, Syrien und Israel sowie in einigen Mittelmeerländern werden sie in vielen Speisen eingesetzt. Auch in Deutschland wird sie immer mehr als Proteinquelle zu Ernährung mit hochwertigem pflanzlichem Eiweiß verwendet. Ihre Entstehungsgeschichte ist jetzt in einem groß angelegten Forschungsprojekt ein Stück weiter erforscht worden.

Die Kichererbse Cicer arietinum wird schon seit etwa 8000 Jahren angebaut und kultiviert. Umso verwunderlicher ist es, dass ihre Genetik bisher noch wenig erforscht war. Erst im Jahr 2013 erfolgte die erste Genomsequenzierung, die Entschlüsselung ihrer Gene. Seither wurden allerdings mehr und mehr Genom-Sequenzierungen und vor kurzem ein „Pangenom“, der gesamte Satz von Genen aus allen Stämmen innerhalb aller verwandten Arten, erstellt.

Große genomische Vielfalt

Mit hohem Aufwand hat ein Forschungsteam aus 41 internationalen Organisationen unter der Leitung des International Crops Research Institute for the Semi-Arid Tropics (ICRISAT) über 3000 Kichererbsensorten und -linien untersucht. Die Forscher ermittelten über 29 800 Gene, darunter über 1500 bisher unbekannte. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich die Kichererbse Cicer arietinum vor etwa 12 600 Jahren von ihrer wilden Vorläuferart Cicer reticulatum abspaltete. Sie entstand im „Fruchtbaren Halbmond“, einem Bogen mit fruchtbarem Ackerland, der sich vom Süden des heutigen Irak, über den Norden von Syrien, Libanon, Israel, Palästina und Jordanien erstreckt. Von dort aus verbreitete sich die Kichererbse einerseits nach Südasien und Ostafrika, andererseits in den Mittelmeerraum bis ans Schwarze Meer und nach Zentralasien bis nach Afghanistan.

Das Forschungsprojekt lieferte ein vollständiges Bild der genetischen Variation innerhalb von Kichererbsen, so der Studienleiter Professor Rajeev Varshney vom ICRISAT. Mit diesem Wissen lassen sich zukünftig Kichererbsensorten mit erhöhtem Ertrag, höherer Resistenz gegen Dürre, Hitze und Krankheiten züchten. Durch Modellierungen mithilfe künstlicher Intelligenz berechneten die Wissenschaftler, dass sich die Erträge um bis zu 12 Prozent steigern ließen.

Quelle: pflanzenforschung.de

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