In Ostafrika ist Napiergras (Lampenputzerputzer purpureum) ist ein mehrjähriges Gras, das weithin als Futterpflanze und Futter für die Cut-and-Carry-Zero-Weide-Milchsysteme angebaut wird und bis zu 80 % des Futters für kleinbäuerliche Milchviehbetriebe ausmacht. Es ist das Futter der Wahl nicht nur in den Tropen, sondern aufgrund seiner wünschenswerten Eigenschaften wie Toleranz gegenüber Trockenheit und einer Vielzahl von Bodenbedingungen sowie hoher Photosynthese- und Wassernutzungseffizienz weltweit. Während der Forschung zur Verbesserung der Produktivität wichtiger Getreidekulturen viel Aufmerksamkeit geschenkt wurde, gab es vergleichsweise wenig Anstrengungen zur Verbesserung von Napiergras, einer wichtigen Futterpflanze, die über Jahrhunderte angebaut wurde und derzeit eine Vielzahl von Verwendungen neben dem konventionellen Tierkonsum genießt. Dies ist einer der Schlüsselfaktoren für das erneute Forschungsinteresse an dieser ansonsten bisher vernachlässigten Nutzpflanze. Die Produktivität von Napier-Gras wird jedoch durch mehrere Faktoren begrenzt, insbesondere durch neu auftretende Krankheiten, hauptsächlich die Napier-Gras-Stunt-Krankheit und die Napier-Gras-Kopfbrandkrankheit, die das Wachstum der kleinbäuerlichen Milchindustrie hemmen. Aus diesem Grund ist es notwendig, Futterzüchtungsprogramme zur Entwicklung krankheitsresistenter Sorten zu stärken.
Die korrekte Identifizierung von Napier-Gras-Akzessionen ist eine Voraussetzung, da die vorhandenen Keimplasmainformationen spärlich sind und für die Verbesserung der Ernte nicht herangezogen werden können, da die Sortendiskriminierung überwiegend auf morphologischen und agronomischen Merkmalen beruht und die Hauptursache für Inkonsistenzen bei der Identifizierung ist. Folglich waren eine Reihe von Napiergras-Sorten im Umlauf, oft mit mehr als einem Namen. Molekulare Marker haben sich bei der Unterscheidung zwischen morphologisch verwandten Individuen innerhalb von Kultursorten derselben Pflanzenart als nützlich erwiesen. Daher ist die genetische Bewertung verschiedener Napier-Gras-Akzessionen aus der Region Ostafrika wichtig für die korrekte Sortenidentifikation, um sie in Strategien zur Verbesserung der Kultur voll auszuschöpfen.
Eine neue Studie in AoB PLANTS bewerteten die genetische Variation zwischen und innerhalb von Napier-Gras-Sammlungen, die 281 Akzessionen aus ausgewählten Regionen in Ostafrika (Kenia, Uganda, Tansania und Äthiopien) umfassten. Die in dieser Studie entwickelte Methodik war in der Lage, zwischen verschiedenen Napier-Gras-Akzessionen zu unterscheiden und könnte beim Screening von Sorten nützlich sein.
Genetische Vielfalt in Napiergras-Sorten (Pennisetum purpureum): Auswirkungen auf Züchtung und Erhaltung (2013) AoB PLANTS 5: plt022 doi: 10.1093/aobpla/plt022
Napiergras ist eine wichtige Futterpflanze für die Milchproduktion in den Tropen; als solches muss seine bestehende genetische Vielfalt für die Erhaltung bewertet werden. Die aktuelle Studie bewertete die genetische Variation von Napiergras-Sammlungen aus ausgewählten Regionen Ostafrikas und des International Livestock Research Institute Forage Germplasm-Ethiopia. Die Diversität von 281 Sorten wurde unter Verwendung von fünf selektiven amplifizierten Fragmentlängenpolymorphismus (AFLP)-Markern und klassischen populationsgenetischen Parametern untersucht, die mit verschiedener Software analysiert wurden. Die Anzahl der erzeugten Banden betrug 216 mit Fragmenten pro Primersatz im Bereich von 50 bis 115. Der mittlere Prozentsatz polymorpher Loci betrug 63.40. Genetische Diversitätskoeffizienten basierend auf Neis genetischer Diversität reichten von 0.0783 bis 0.2142 und Shannons Informationsindex reichte von 0.1293 bis 0.3445. Der erhaltene Fst-Wert war mäßig signifikant (Fst = 0.1688). Die Neighbour-Joining-Analyse ergab zwei unterschiedliche Cluster, die keine geografischen Standorte widerspiegelten. Die Analyse der molekularen Varianz zeigte, dass alle Varianzkomponenten hochsignifikant waren (P < 0.001), was auf eine größere Variation innerhalb (91 %) als zwischen Populationen (9 %) hinweist. Die Ergebnisse deuteten auf eine mäßige genetische Differenzierung zwischen den untersuchten Napiergraspopulationen hin, was auf einen hohen Keimplasmaaustausch innerhalb der Region hindeuten könnte. Die in dieser Studie verwendeten AFLP-Marker unterscheiden effizient zwischen Sorten und könnten bei der Identifizierung und Keimplasmakonservierung nützlich sein.
