Potenzielle Auswirkungen des Klimawandels und die Lokalisierung der ADAPT Partner (© ESPON; Origin of data: ESPON EGTnCmap, https://www.espo.eu; Die Interpretation von ESPON Material spiegelt nicht zwangsläufig die Meinung des ESPON 2020 Monitoring Kommitees wieder).

Kartoffeln gehören weltweit zu den wichtigsten Grundnahrungsmitteln, allerdings stellt ihre Empfindlichkeit gegenüber Umweltstress eine zunehmendes Problem dar. Als Nutzpflanze die ursprünglich aus einem kühlen Klima stammt sind Kartoffeln besonders anfällig für Hitze- und Trockenstress. Diese Stressbedingungen haben beide einen starken Einfluss auf die Entwicklung der Knollen, die auch besonders empfindlich gegenüber nassen Böden sind. Hitze und Trockenheit können den Erntetrag von Kartoffeln um bis zu 70% reduzieren und lösen außerdem ein sekundäres Wachstum der Knollen aus, was die Qualität weiter reduziert (FAOSTAT, 2017). Überflutungen können eine komplette Ernte innerhalb von ein bis zwei Tagen vernichten. ADAPT untersucht die grundlegenden Mechanismen der Anpassung an kombinierten Hitze- und Trockenstress sowie an Überflutung der Anbaufläche in Kartoffeln.

Anpassungen an Stress erfordert eine Umstellung des Stoffwechsels der Pflanzen, die durch verschiedenste Signalwege reguliert wird. Diese Prozesse sind in pflanzlichen Modellsystemen wie der Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana) teilweise bekannt, allerdings weiß man in Nutzpflanzen wie Kartoffeln noch sehr wenig darüber. Wir werden automatisierte Phänotypisierungs Technologie (HTP) und neu-entwickelte Reporterpflanzen für Live-Cell imaging einsetzen, um die Dynamik komplexer Signalwege und die molekularen Mechanismen der Anpassung an Stress in Kartoffeln zu untersuchen.