Projektbeschreibung

Der Anbau von Knoblauch in Österreich hat sich in den letzten zehn Jahren vervierfacht und auf ein Selbstversorgungsniveau von ca. 25 % eingependelt. Mit der Ausdehnung und Intensivierung des Anbaus in verschiedenen Regionen Österreichs ergeben sich für den Anbau neue Herausforderungen. Beim Knoblauchpflanzgut ist man in Österreich auf den Zukauf aus spanischen und französischen Vermehrungsbetrieben angewiesen und es ist schwierig bzw. unmöglich, regionale Sorten zu beziehen. Darüber hinaus zeigten Untersuchungen, dass importiertes Knoblauchpflanzgut stark mit phytopathogenen Erregern infiziert ist.

Der Ertragsausfall durch Virusbefall beträgt bis zu 50 % und kann bei Mischinfektionen mit anderen Viren höher ausfallen. Die Ertragseinbußen durch Fusariosen können ebenfalls groß sein. Eine direkte Bekämpfung der Knoblauchviren ist nicht möglich und Fusariosen können nur unzureichend bekämpft werden. Die einzig zielführende Maßnahme besteht in der Verwendung von gesundem Pflanzgut.

Das Ziel des Projekts KNODIV ist eine Erweiterung des Sortenspektrums von Knoblauch für den Anbau in Österreich. Dazu erfolgt zunächst die Auswahl von zehn Sorten mithilfe von Erhalter:innen genetischer Ressourcen und Knoblauchproduzent:innen nach verschiedenen Kriterien (Produktionsbedingungen, Klimaanpassung, Krankheitsanfälligkeit, Vermarktungseignung). Anschließend werden die zehn ausgewählten Sorten auf ihren Befall mit Viren und Pilze getestet und mithilfe einer von der AGES optimierten In-vitro-Methode von Pathogenen befreit und vermehrt.

Einen sehr wichtigen Schritt zur Produktion von gesundem Pflanzgut bildet der Übergang von In-vitro-Material zur Vermehrung auf dem Feld. Deshalb wird im Rahmen des Projekts die Entwicklung einer praxisrelevanten Methode zur optimalen Akklimatisierung von In-vitro-Pflanzen im Glashaus und ihrer Auspflanzung angestrebt. Alternativ zu einer Akklimatisierung im Glashaus sollen in vitro erzeugte Brutzwiebel direkt ins Feld ausgepflanzt werden.

Diese Arbeiten bilden die Voraussetzung für den Aufbau einer heimischen Pflanzgutproduktion. Die pathogen-befreiten Sorten können in vitro erhalten werden und bei Bedarf für die Produktion von neuem Ausgangsmaterial für die Vermehrung von gesundem Pflanzgut regional angepasster Knoblauchsorten zur Verfügung stehen.

Zwischenergebnisse

Pathogentestung und in vitro Versuche

• In fast allen Sorten wurden ein oder mehrere Viren nachgewiesen.
• Die Sterilisation war schwierig und relativ ineffizient (Fusariumbefall)
• 12 von 13 Sorten konnten erfolgreich mittels Meristemkultur regeneriert werden.
• Von 8 der 13 bearbeiteten Sorten gibt es virusfreie Pflanzen, die allerdings nicht alle weitervermehrt werden konnten.
• 4 Sorten zeigen ausreichend Potential in der in vitro Vermehrung um in ausreichender Menge produziert und erhalten zu werden. (Deutscher Porzellan, Waldviertler, Red Toch und Striped Glazer).
   

Auspflanzung im Hochbeet und am Feld

• Die Sorten Eibesbrunner, Deutscher Porzellan und Waldviertler wurden auf dem Feld und im Hochbeet angebaut
• E1 ist mittlerweile in der dritten Generation und bildet normale Knollen.
• Auch von DP konnten bereits voll ausgebildete Zehen erzeugt werden.
• Waldviertler bildete bei Frühjahrspflanzung im Beet Rundlinge, auf dem Feld Knollen mit voll ausdifferenzierten Zehen.
• Die Sorten Red Toch und Striped Glazer haben ausgezeichnetes Vermehrungspotenzial mittels Wurzelspitzenkultur und werden in dieser Saison erstmals ausgepflanzt.

Nutzen des Projekts

Wie bei allen vegetativ vermehrten Pflanzenarten ist auch bei Knoblauch die Pflanzgutqualität die Grundlage für die Produktion gesunder Pflanzen. Insbesondere gegen das Auftreten von Viruskrankheiten ist die Verwendung von virusfreiem Pflanzgut die einzige Bekämpfungsstrategie, da auf dem Feld eine Infektion mit verschiedenen Viren erfolgt, die auch mit dem Pflanzgut weiterverbreitet wird. Virusfreie Pflanzen, die mittels Gewebekultur hergestellt wurden, zeigten bei mehreren Sorten eine Zunahme des Knollengewichts um 30-200% im Vergleich zu infizierten Pflanzen. Aus diesen Gründen ist die Erzeugung von pathogen-freiem Pflanzgut von Sorten, die an die österreichischen Produktionsbedingungen angepasst sind, von hoher praktischer Relevanz zur Erhaltung der Konkurrenzfähigkeit der heimischen Knoblauchproduktion.

Am Ende des Projekts KNODIV sollen den österreichischen Knoblauchproduzenten regional angepasste, ertragsstabile Knoblauchsorten für eine heimische Pflanzgutproduktion zur Verfügung stehen, die auch in vitro erhalten werden und bei Bedarf erneut pathogenfreies Material liefern können.

Weitere Informationen

DaFNE - Forschungsplattform