Tilling

TILLING (Targeting Induced Local Lesions In Genomes) ist die zielgerichtete Suche nach induzierten kleinen Genveränderungen und stellt eine moderne Methode der reversen Genetik dar. Sie verbindet eine Jahrzehnte alte Technik der Pflanzenzüchtung, die Mutagenese mit modernen Techniken zum Durchmustern größerer Pflanzenpopulationen auf molekularer Ebene, stützt sich dabei auf neueste Erkenntnisse der Pflanzen-Genomforschung und ist auf praktisch jede Kulturpflanze anwendbar. Mit Hilfe der Chemikalie EMS werden zuerst Punktmutationen ins Pflanzengenom eingeführt, die im Anschluss mittels modernen Verfahren der Hochdurchsatz-Analytik aufgespürt werden.

Viele Pflanzengenome sind bzw. werden derzeit sequenziert und mehr und mehr Biosynthesewege sind verstanden. Darauf basierend können viele interessante Zielgene identifiziert werden um mittels TILLING z.B. die Bildung unerwünschter Inhaltsstoffe zu unterbinden oder pflanzliche Biosynthesewege zu modulieren. Für die Kartoffel konnten wir eine modifizierte TILLING-Technik entwickeln. die  die artspezifischen Besonderheiten (Autotetraploidie, Heterozygotie, vegetative Vermehrung) berücksichtigt. Als Modell und erstes Zielgen diente das gbssI-Gen (stärkekorngebundene Stärke-Synthase I), dessen Genprodukt für die Biosynthese von Amylose verantwortlich ist. Das resultierende inaktive gbssI-Allel wird nun zur Züchtung von Hochamylopektin-Kartoffeln verwendet.