In unserer moderne Rebenzüchtung nutzen wir die markergestützte Selektion (engl. Marker-assisted selection, MAS).

MAS ist ein sehr effizientes Diagnoseverfahren, mit dessen Hilfe züchtungsrelevante Eigenschaften junger Sämlinge schon zu einem frühen Zeitpunkt im Zuchtgang auf genetischer Ebene festgestellt werden können. Das ermöglicht ebenfalls Selektionsentscheidungen wesentlich früher zu treffen. Für die merkmalsgekoppelte Markerentwicklung werden genetische Karten erstellt und mit den Ausprägungen des gewünschten Merkmals (z. B. Resistenz, Qualität) verrechnet. Dadurch wird erkannt, welche Genorte für die Ausprägung eines Merkmals verantwortlich sind.

Für folgende Bereiche werden aktuell molekulare Marker für die Züchtung entwickelt:

Für die wichtigsten pilzlichen Schaderreger mit dem höchsten Schadpotenzial, Falscher Mehltau (Plasmopara viticola), Echter Mehltau (Erysiphe necator), Grauschimmel (Botrytis cinerea) und Schwarzfäule (Guignardia bidwellii), sowie dem Schädling Reblaus (Daktulosphaira viticola) werden neue Resistenzen identifiziert und genetisch kartiert. Mit Hilfe von MAS können wir neue Resistenzen mit vorhandenen resistenz-vermittelnden Genorten in neuen Sorten kombinieren (Pyramidisierung), so dass eine erhöhte und langfristig stabile Feldresistenz erreicht wird. Neben genetischen Resistenzen, die auf klassischen Resistenzgenen basieren, werden auch physikalisch-morphologische Aspekte bearbeitet, die die Rebsorte widerstandsfähiger macht. Das kann z.B. die lockere Traubenarchitektur, feste Beerenhaut, eine wasserabweisende Wachsschicht oder die Blattbehaarung betreffen. Für die Merkmalserfassung werden zunehmend Sensor- und KI-gestützte Verfahren eingesetzt.

Sonnenbrand an Trauben tritt als Schadbild durch die Hitzeereignisse der letzten Jahren mittlerweile häufiger auf. Durch sehr hohe Temperaturen/UV-Strahlung während der Traubenreife werden die Beeren geschädigt, was zu Ertrags und Qualitätsverlusten führen kann. In den genetischen Ressourcen und Kreuzungspopulationen des Instituts konnten deutliche Sortenunterschiede hinsichtlich der Anfälligkeit dokumentiert werden. Ein umweltunabhängiger Labortest erlaubt zudem eine repräsentative, objektive und präzise Evaluierung von Kartierungspopulationen und ausgewähltem Zuchtmaterial. Anhand der Ergebnisse konnten erste genetische Regionen identifiziert werden, die mit der Ausprägung der Sonnenbrandfestigkeit im Zusammenhang stehen und nun für die Markerentwicklung genutzt werden.

Erfolgreiche Neuzüchtungen müssen mit ihren Entwicklungsschritten an die klimatischen Bedingungen ihrer Anbaugebiete angepasst sein. Ein später Austrieb schützt vor Spätfrostschäden, der Blühzeitpunkt und die Véraison (Beginn der Beerenreife) steuern maßgeblich das Reifefenster und beeinflussen dadurch Erntezeitpunkt und erzielbare Weinqualität. Erste Genorte für Austrieb, Blühzeitpunkt und Véraison wurden detektiert und damit die Basis für eine spezifische Markerentwicklung gelegt.

Die Anforderung an Ertragsparameter und Weinqualität neuer Sorten ist sehr hoch und misst sich mit den etablierten Sorten. Ertragsparameter wie zum Beispiel die Anzahl der Austriebe, Gescheine oder Beeren, sowie einzelne Traubenarchitekturmerkmale werden zunehmend über automatisierte Verfahren erfasst und in genetischen Studien genutzt. Aus analytisch und sensorisch erhobenen Merkmalsdaten von Weinen, die über mehrere Jahre in Mikrovinifikationen entstanden sind, können umweltunabhängige genetische Marker entwickelt werden. Negative Eigenschaften (Fehlaromen) von Wildreben können hierüber frühzeitig im Zuchtgang entfernt und positive Qualitätseigenschaften gefördert werden. Eine Aussage über zentrale Traubenmerkmale, wie wichtige Weinqualitätsparameter, Ertragsstabilität und –merkmale, sowie der Lesezeitpunkt wird über Züchtungsmarker bereits möglich, lange bevor ein Rebstock seine ersten Trauben bildet und erhöht somit maßgeblich die Zuchteffizienz.