Mais: Europäisches Genom entschlüsselt

Im Laufe der Jahrhunderte haben Landwirte und Züchter den Mais verschiedenen Klimazonen rund um den Globus angepasst. Dadurch zeigen Maispflanzen große genetische Vielfalt. 

Nun ist es einem deutschen Forscherteam erstmals gelungen, das Genom von europäischem Mais zu entschlüsseln. An den Untersuchungen beteiligt waren Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM)  und des Helmholtz Zentrums München.

Bereits 2009 hatten Forscher den genetischen Bauplan einer amerikanischen Linie entschlüsselt. Diese eignete sich aber kaum als Referenz für das Genom europäischer Sorten.

Daher untersuchten die Münchner Wissenschaftler nun vier europäische Maislinien mit modernen Methoden der Sequenzierung. Ihre Ergebnisse verglichen sie mit dem Genom zweier nordamerikanischer Linien.

Dabei zeigte sich, dass die europäischen Maislinien ausgeprägte genetische Unterschiede zu ihren amerikanischen Verwandten aufwiesen – nach nur wenigen hundert Jahren der Trennung. Auch innerhalb des europäischen Genoms zeigten sich Variationen.

Die Wissenschaftler vermuten, dass die gefundenen Unterschiede innerhalb des europäischen Genoms eine wichtige Ursache für den sogenannten Heterosiseffekt sind.

• Dieser wird vor allem in der Hybridzucht genutzt: Bei der Kreuzung verschiedener Sorten kompensieren die beiden Elternsorten ihre Defizite gegenseitig. Ihre Nachkommen erzielen dadurch höhere Erträge.
• Künftig ist durch die Funde ein noch gezielterer Einsatz des Heterosiseffekts in der Hybridzucht möglich.

Die genaue Kenntnis des Maisgenoms hilft den Pflanzenzüchtern künftig, die Maissorten noch besser für die Herausforderungen des Klimawandels zu wappnen.