Artunterscheidung von Pflanzenwurzeln mittels Fourier-Transform-Infrarot (FTIR) Spektroskopie

Projekt Zusammenfassung

Unterscheidung von Erbse und Hafer im Feldexperiment
In Feldexperimenten in 2013 und 2014 wurden am Standort Reinshof bei Göttingen Erbse (Pisum sativum, Sorte Santana) und Weizen (Avena sativa, Sorte KWS Contender) sowohl als Reinsaat als auch als Gemenge angebaut. Jeweils zwei Profilwände pro Variable und Jahr wurden etabliert. Alle Wurzelsegmente entlang der jeweiligen Profilwand wurden einzeln direkt im Feld entnommen und mit einem mobilen FTIR-Spektrometer gemessen. Die Wurzelsegmente wurden getrocknet und erneut mit einem FTIR-Spektrometer gemessen. Die Artunterscheidung mithilfe der FTIR-Spektren konnte durchgeführt werden und die Wurzelverteilung wurde graphisch und quantitativ erfasst.

Unterscheidung entfernt verwandter und näher verwandter Arten
In Gewächshausversuchen in 2013 wurden sechs Erbsen- (Pisum sativum ssp. sativum) und fünf Hafersorten (Avena sativa) als entfernt verwandte Arten und sieben Mais (Zea mays) Varietäten und fünf Herkünfte von Hühnerhirse (Echinochloa crus-galli) als näher verwandte Arten untersucht. Wurzelsegmente wurden geerntet, getrocknet und mit dem FTIR-Spektrometer gemessen. Die Unterscheidung der Arten, näher oder entfernt verwandt, konnte erfolgreich durchgeführt werden. Neben der Artunterscheidung war auch eine Unterscheidung der Sorten bzw. Varietäten und Herkünfte innerhalb der Art möglich.

Publikation

Legner N, Meinen C and Rauber R (2018) Root Differentiation of Agricultural Plant Cultivars and Proveniences Using FTIR Spectroscopy. Front. Plant Sci. 9:748. https://doi.org/10.3389/fpls.2018.00748

Bearbeiter

Dr. Nicole Legner
Dr. Catharina Meinen
Prof. Dr. Rolf Rauber

Laufzeit

01.11.2012 – 31.03.2015

Förderung

Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
RA 378/7-1