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Mendel’s Laws and their impact on plant breeding
Get PDFDie landwirtschaftliche Pflanzenproduktion wurde im Laufe des letzten Jahrhunderts erheblich gesteigert; so konnte die weltweite Weizenproduktion seit den 1970er Jahren durch Züchtung und effektivere Produktionstechnik fast verdoppelt werden. Auch die Getreidearten Reis, Mais, Gerste und Hirse haben heute eine große globale Bedeutung als Grundlage für Nahrungs- und Futtermittel.Diese Erfolgsgeschichte wäre ohne die Erkenntnisse von Gregor Mendel so nicht möglich gewesen. Mendel hat Vererbungsmuster erkannt und beschrieben, die er als „vererbbare Eigenschaften" bezeichnete. Das Denken in Faktoren (d. h. „Genen") war die Grundlage für ein besseres Verständnis der Vererbung von Eigenschaften; Die Anwendung der Mendel‘schen Regeln in der systematischen Pflanzenzüchtung ermöglichte die kontinuierliche Entwicklung neuer Sorten mit verbesserter Resistenz gegen Krankheiten und Schädlinge sowie besserer Produktqualität. Dies war möglich, weil diese Merkmale häufig von wenigen oder auch einzelnen Genen – monogenisch – gesteuert werden. Ein Beispiel für solche „Mendel’schen Gene“ ist die Resistenz der Gerste gegen die bodenbürtige Gelbmosaikvirose. Eine Vielzahl weiterer Beispiele, z. B. Resistenzen gegen Mehltau und Rostkrankheiten, sind bekannt. Diese Gene können mittels molekularer Methoden markiert und lokalisiert und somit in markergestützten Selektionsverfahren genutzt werden. Auch gehörten sie zu den ersten, die physisch isoliert werden konnten. Isolierte Gene sind die Grundlage für die Nutzung neuer Züchtungstechnologien, z. B. CRISPR/Cas, und sie können mithilfe biotechnologischer Verfahren auch auf andere Sorten, Arten oder Taxa übertragen werden.Aufgrund der offensichtlich zunehmenden Auswirkungen des Klimawandels wird es in Zukunft notwendig sein, neue Sorten mit einer besseren Toleranz gegenüber abiotischem Stress – wie Hitze und Trockenheit – zu züchten. Solche Eigenschaften werden in der Regel nicht von einem oder wenigen Genen kontrolliert; sie sind vielmehr polygenisch vererbt und zeigen daher eine typische quantitative Merkmalsausprägung. Dies gilt auch für die Höhe des Ernteertrags und maßgebliche Qualitätsmerkmale. Für die Züchtung und Verbesserung solch komplexer Merkmale wurden in jüngerer Zeit neue Ansätze entwickelt, so z. B. die QTL Analyse, in der komplexe Merkmale in einzelne Loci zerlegt werden, die einen Teil der beobachteten Varianz erklären; in jüngster Zeit kommen sogenannte genomische Selektionsverfahren hinzu. Auf diese Weise findet in der heutigen wissensbasierten Pflanzenzüchtung auf der Grundlage der Mendel’schen Regeln über die empirische („klassische“) Methodik hinaus eine kontinuierliche Erweiterung und Optimierung des Methodenspektrums statt. Damit wird auch künftig eine Verbesserung des Ertragspotentials, der Ertragsstabilität und der Qualität von pflanzlichen Produkten möglich sein.Cereals like wheat, rice, maize, barley and millets, feed the world. Therefore, global breeding activities, which had been very successful during the last decades, aim at an increase of cereal yields. This, as expected continued success story is the result of the extensive observations and formulation of the fundamental genetic rules that bear his name as Mendel’s law of inheritance (T.H. Morgan 1911). Mendel’s thinking in “heritable characters“ resembling structural “genes“, was the basis for a better understanding of the genetic principles of inheritance; The application of these principles in systematic plant breeding has then allowed the continuous development of improved cultivars.Plant characteristics controlled by a few or only one gene were the first candidates for improvement since they allowed the direct application of Mendel’s rules. Typical examples are resistances against diseases, e.g. due to fungal pathogens or viruses. Today, most of the wheat and barley cultivars grown in Europe are resistant to many diseases. The discovery of resistance of barley against soil-borne barley yellow mosaic virus disease and the clarification of its genetic control is an impressive example for the direct application of Mendel’s law. The respective extensive research was the basis for developing a multitude of resistant barley varieties during recent decades. Numerous further examples for resistance of crop plants against pathogens could be mentioned, here. Such “Mendel genes" can be genetically marked and localized, which subsequently enables marker-assisted selection. They were also among the first to be isolated. Isolated genes are the basis to apply new breeding technologies, e.g. CRISPR/Cas, and to transfer the respective genes to other varieties, species or taxa with the help of biotechnological tools.Due to the obviously increasing effects of climate change, it will be necessary in the future to breed new varieties with higher tolerance to abiotic stress – such as heat and drought. Such traits are usually not controlled by one or a few genes; rather, they are polygenically inherited and therefore show a typical quantitative distribution of respective traits. This also applies to crop yield and relevant quality traits. New approaches have been developed for breeding and improving such complex traits e.g. QTL analyses separating complex traits into several Mendelian loci explaining part of the variance observed and „genomic selection" are widely applied today. In this process, suitable genotypes are examined for genetic variation that indicates a desired trait expression (phenotype). In this way, a continuous optimisation of methodology takes place in today\u27s knowledge-based plant breeding on the basis of Mendel\u27s rules via empirical (“classical") methodology. This will be the cornerstone to improve the yield potential, yield stability and quality of plants in the future
Kalanchoe fedtschenkoi R. Hamet & H. Perrier, a non-conventional food plant in Brazil: HPLC-DAD-ESI-MS/MS profile and leaf histochemical location of flavonoids
Get PDFKalanchoe fedtschenkoi (Crassulaceae) is a non-commercial food species in Brazil, whose leaves are used in several aqueous preparations. Their morphology and potential nutraceuticals (e.g., antioxidant phenolics) have been poorly studied. Anatomical features are useful for the correct identification of plants, avoiding their misuse. We describe the anatomy and tissue flavonoid location of K. fedtschenkoi leaves, as well as the phenolic composition and the antioxidant activity of their aqueous extracts. The succulent leaves have a unistratified epidermis with anisocytic or helicocytic stomata, collateral vascular bundles, and phenolic idioblasts throughout the leaf blade. NP-reagent tests suggested the presence of kaempferol derivatives (yellow fluorescence) in the regular epidermis cells, subsidiary cells, and leaf mesophyll. An orange color, assigned to quercetin derivatives, was detected in stomata guard-cells and below the epidermis. The HPLC-DAD-ESI-MS/MS evidenced the presence offlavonoids, mostly kaempferol glycosides (especially sagittatin A), some of them firstly described as constituents of K. fedtschenkoi. The extracts also showed high antioxidant activity. We report, for the first time, the complete anatomical description of K. fedtschenkoi leaves, the tissue location of flavonoids, and the flavonoid composition of the extracts. The high flavonoid content and antioxidant activity of K. fedtschenkoi leaves can be an advantage for their consumption as a food, in addition to being a possible source of nutraceuticals
Approaches to generate herbicide resistant Taraxacum koksaghyz by directed and undirected mutagenesis of the acetohydroxyacid synthase
No full textTaraxacum koksaghyz is an upcoming alternative bioresource for natural rubber. A major obstacle for extensive cultivation is the lacking weed management. Here, two different strategies were conducted to obtain herbicide resistant T. koksaghyz by targeting the essential enzyme acetohydroxyacid synthase (AHAS) as a well-studied locus for resistance-conferring mutations.
For the diploid T. koksaghyz a single AHAS gene was identified with a range of highly homologous alleles in the considered selection of plants. Undirected EMS mutagenesis led to one putative imidazolinone tolerant and two resistant individuals. The resistant plants featured the same, well-described mutation (C572T causing Ala191Val) which was successfully inherited to vital and fertile progeny. Transcriptional studies gave little evidence of the involvement of a metabolic tolerance. Several gene regions of TkoAHAS1 were targeted successfully by CRISPR/Cas9 in vitro. In vivo targeting of two sites led to detection of InDels at the 3’ end. However, their influence on herbicide resistance remains to be conclusively assessed.Taraxacum koksaghyz is an upcoming alternative bioresource for natural rubber. A major obstacle for extensive cultivation is the lacking weed management. Here, two different strategies were conducted to obtain herbicide resistant T. koksaghyz by targeting the essential enzyme acetohydroxyacid synthase (AHAS) as a well-studied locus for resistance-conferring mutations.
For the diploid T. koksaghyz a single AHAS gene was identified with a range of highly homologous alleles in the considered selection of plants. Undirected EMS mutagenesis led to one putative imidazolinone tolerant and two resistant individuals. The resistant plants featured the same, well-described mutation (C572T causing Ala191Val) which was successfully inherited to vital and fertile progeny. Transcriptional studies gave little evidence of the involvement of a metabolic tolerance. Several gene regions of TkoAHAS1 were targeted successfully by CRISPR/Cas9 in vitro. In vivo targeting of two sites led to detection of InDels at the 3’ end. However, their influence on herbicide resistance remains to be conclusively assessed
Research project \u27 WATARA-MODE \u27 (commodity and taxon based risk analysis and modelling of quantified impact on plants for a dynamic cost-benefit analysis of phytosanitary measures) officially launched in February 2022
No full textWATARA-MODE ist ein dreijähriges Projekt am Fachinstitut für nationale und internationale Angelegenheiten der Pflanzengesundheit des Julius Kühn-Instituts (JKI) in Braunschweig. Ziel des Projektes ist die Durchführung von Waren- und Taxon basierten Risikoanalysen sowie die Modellierung quantifizierter Schäden an Pflanzen, um die Notwendigkeit und den Umfang pflanzengesundheitlicher Maßnahmen mit Hilfe einer dynamischen Kosten-Nutzen-Analyse besser einschätzen zu können. Das Projekt gliedert sich in zwei Bereiche: Im ersten Teil werden Frühwarnlisten bisher unbekannter potenzieller Quarantäneschadorganismen (QSO; Horizon Scanning) anhand zweier Fallstudien erstellt: In der ersten Studie sollen, basierend auf einem in dem EU-Projekt DROPSA (Strategies to develop effective, innovative, and practical approaches to protect major European fruit crops from pests and pathogens) entwickelten Priorisierungsverfahren,potentielle QSO ermittelt werden, die mit der Einfuhr von Bambus nach Deutschland und in die EU verschleppt werden könnten. Bambus wird mehr und mehr auch als Verpackungsmaterial verwendet, da es, anders als Verpackungen aus Holz, keinen pflanzengesundheitlichen Regelungen unterliegt. In der zweiten Studie soll die weltweit verbreitete und mehr als 3000 Arten umfassende Prachtkäfergattung Agrilus spp. auf potenzielle QSO gescreent werden. Im Projekt findet eine erste Abschätzung des pflanzengesundheitlichen Risikos durch die identifizierten Schadorganismen statt und es werden kurze Datenblätter für die relevanten Organismen erstellt, die der Europäischen und Mediterranen Pflanzenschutzorganisation (EPPO) zur Verfügung gestellt werden sollen. Die Risiken werden national und international kommuniziert. Dieses Verfahren hilft, mögliche Risiken rechtzeitig zu erkennen und vorsorglich Maßnahmen zu entwickeln, um ihnen frühzeitig zu begegnen. Im zweiten Teil des Projektes wird ein Modell zur Ermittlung von Schadensschwellen nicht-heimischer Pflanzenschadorganismen zur wissenschaftlichen Bewertung der Verhältnismäßigkeit von Maßnahmen (Kosten-Nutzen-Analyse) erstellt. Etablierungs- und Ausbreitungsmodellierung stellen zusammen mit der Populationsentwicklung und Wirtspflanzenverbreitung die Grundlage für eine Modellierung des potentiellen Schadens dar. Das Modell wird auf dem im bereits abgeschlossenen BMEL-Projekt ProgRAMM entwickelten Modell MoPSi basieren (Heß et al., 2020). Durch die Verknüpfung von Ausbreitungs-, Populations- und Wirtspflanzenmodellen mit einem zu entwickelnden Schadensanalysemodell können die durch die Schadorganismen verursachten Schäden abgeschätzt und die Auswirkungen verschiedener Behandlungsmöglichkeiten dargestellt werden (Abb. 1). Auf dieser Basis können Schwellenwerte für konkrete Handlungsempfehlungen ermittelt werden, z.B. ob Maßnahmen überhaupt durchgeführt werden sollen, welche Maßnahme oder Maßnahmenkombination in Frage kommt usw. Kern des zu entwickelnden Schadensanalysemodells ist die dynamische Gegenüberstellung ökonomischer, sozialer und ökologischer Schäden mit den Kosten unterschiedlicher pflanzengesundheitlicher Maßnahmen zur Schadensminimierung. Letztendlich soll das Modell eine Unterstützung bei der Identifizierung effizienter, praxistauglicher Strategien zur Vermeidung der Einschleppung oder weiteren Verbreitung (einschließlich Verringerung von Schäden) und zur Bekämpfung von Schadorganismen liefern.
Der Fokus liegt dabei zunächst auf dem Asiatischen Laubholzbockkäfer (Anoplophora glabripennis), dem Japankäfer (Popilia japonica), der Marmorierten Baumwanze (Halyomorpha halys), der Mittelmeerfruchtfliege (Ceratitis capitata), dem Asiatischen Eschenprachtkäfer (Agrilus planipennis) und dem Bronzefarbenen Birkenbohrer (Agrilus anxius) sowie auf weiteren potentiell gefährlichen Arten, die durch das erste Teilprojekt identifiziert werden.
WATARA-MODE (Förderkennzeichen: 2818716X19) ist eines der Projekte aus den Themenfeldern Pflanzenschutz und Pflanzengesundheit, gefördert im Rahmen des Programms zur Innovationsförderung des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft. Projektträger ist die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (ptble)
Outline analysis of the grapevine (Vitis vinifera L.) berry shape by elliptic Fourier descriptors
Get PDFGrapevine berry morphology is one of the most important features in table grape production. In this study, berry samples of 46 grapevine accessions were investigated for 3 consecutive years with elliptic Fourier descriptors (EFD) to evaluate shape diversity. Ten reference shapes obtained from the OIV descriptor list were involved and principal component (PC) scores summarizing the EFD\u27s were statistically evaluated with Two way ANOVA and discriminant analysis. The cummulative contribution of the five principal components was 96.83 %. Two way ANOVA revealed that berry shape had high variability within the accessions and years. Based on the linear discriminant analysis, reference shapes were compared to those of the accessions and graphic reconstruction was carried out. OIV references were considered as unknown samples and grouped into the accession classes. Overall correct classification of the accessions into their group was 13.88 %. Our results showed that EFD together with reference shapes are a powerful method to discribe berry shape and possibly give the future basis of uvometric evaluation of grapevine cultivars
Effects of interaction of UV-B radiation and water deficit on phenolic compounds in \u27Pinot Noir\u27 fruit
Get PDFEnvironmental issues (high UV-B radiation and water deficit) can challenge \u27Pinot Noir\u27 growth in New Zealand. The aim of this work is to determine separated and combined UV-B and water deficit effects on phenolic composition of \u27Pinot Noir\u27 fruit. In 2016-2017 vintage, two rows of \u27Pinot Noir\u27 grapevines in the West Vineyard at Lincoln University were chosen for the study. In comparison to exposure to natural UV-B in the vineyard, the potted vines were put into a glasshouse for the experiments. When berries were directly exposed to UV-B and water deficit, skin anthocyanin and skin total phenolics accumulated to a greater degree in the berry skins. The combined stresses caused larger increases in contents of skin total phenolics than the water deficit in the vineyard and glasshouse. Skin tannin contents were increased by UV-B and water deficit, but there were no consistent changes in seed tannin contents between treatments during ripening and no statistically significant differences between treatments at harvest. This research reported that canopy management (UV-B exposure) interacting with a moderate water deficit may be a good way for vineyard management to increase the accumulation of anthocyanins and tannins in berry skins
Genetic architecture of leaf rust and stripe rust resistance in European wheat
No full textBraunrost, verursacht durch Puccinia triticina, und Gelbrost, ausgelöst durch Puccinia striiformis f. sp. tritici, zählen zu den bedeutenden Pilzkrankheiten im Weizen und ihr Auftreten führt weltweit zu Ertragsverlusten. Da ständig neue virulente Rostrassen nachgewiesen werden, zielt die Resistenzzüchtung auf die Erzeugung von Sorten mit langlebiger Resistenz durch die Anreicherung mehrerer Resistenzgene in einem Genotyp ab. Innovative Methoden und die Kombination vielversprechender Werkzeuge sind erforderlich, um neue Resistenzen zu identifizieren und diese über verbesserte Zuchtschemata zu nutzen. In diesem Zusammenhang scheinen die Hybridzüchtung sowie die Selektion basierend auf genotypischen Informationen und automatisierten Phänotypisierungsplattformen für die Verbesserung der Resistenz nützlich zu sein. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die genetische Architektur von Braunrost- und Gelbrostresistenz im europäischen Weizen untersucht und der Nutzen innovativer Werkzeuge zur Verbesserung der Rostresistenz bewertet. Unsere Ergebnisse bestätigten das höhere Resistenzniveau von Hybridweizen im Vergleich zu elterlichen Inzuchtlinien, was sich in einem hohen Betrag der Heterosis zum besseren Elter widerspiegelt. Dabei wiesen viele resistenzassoziierte Loci den gewünschten Dominanzgrad auf, welcher eine schnelle Anreicherung von Resistenzgenen durch die Fixierung in einem Elternpool ermöglicht. Aus diesem Grund kann über Hybridzüchtung die Braunrostresistenz im europäischen Weizen erhöht werden. Die Durchführung von markergestützter Selektion (MAS) ist bei der Vorhersage der Braunrostresistenz präziser als genomische Selektion (GS). Daher wird MAS als effiziente Methode zur Steigerung der Braunrostresistenz bei europäischem Hybridweizen empfohlen. Im Gegensatz dazu waren die Ergebnisse für Gelbrostresistenz weniger eindeutig, was eine detaillierte Untersuchung der genetischen Architektur durch die Anwendung einer angepassten Methodik nötig macht. Darüber hinaus zeigte sich die Untersuchung von Blattsegmenten junger Pflanzen, die unter kontrollierten Bedingungen inokuliert und mit einem roboter- und computergestützten Hochdurchsatzsystem phänotypisiert wurden, als eine vielversprechende Methode zur Phänotypisierung. Insgesamt sind die einzelnen Strategien der Hybridzüchtung, der genombasierten Selektion und der modernen Phänotypisierung im Gewächshaus vielversprechend, um die Resistenzzüchtung zu verbessern und ein hohes Maß an Zeitersparnis und Effizienz zu erreichen. Außerdem fördert die erfolgreiche Einführung mehrerer innovativer Hilfsmittel in hohem Maße die Züchtung, welche darauf abzielt multiresistente Sorten zu erzeugen und gleichzeitig die Züchtungseffizienz zu steigern.Leaf rust caused by Puccinia triticina and stripe rust caused by Puccinia striiformis f. sp. tritici are highly important fungal wheat diseases limiting the global wheat production. Due to the continuous appearance of new virulent rust races, resistance breeding is aiming to create varieties of durable resistance by accumulating several effective resistance genes. Thus, innovative methods and the combination of promising tools are highly demanded to identify new resistances efficiently as well as to exploit these via improved breeding schemes. For this reason, hybrid breeding, selection based on genotypic information, and automated phenotyping platforms seem to be valuable to improve resistance breeding. In this thesis, the genetic architecture of leaf rust and stripe rust resistance within European wheat was examined and the benefit of using innovative tools to improve the level of rust resistance was assessed. Findings confirmed the higher resistance level of hybrid wheat compared to the parental inbred lines resulting in strong amounts of better-parent heterosis. Many loci associated to resistance showed a desired dominance degree allowing the rapid accumulation of resistance genes by simply fixing them in one parental pool. Therefore, hybrid breeding is a beneficial method to increase leaf rust resistance within European wheat. Performing marker-assisted selection (MAS) is more precise to predict leaf rust resistance than genomic selection (GS). Hence, MAS is suggested as an efficient method supporting leaf rust resistance in European wheat hybrids. In contrast, findings for stripe rust resistance were very inconsistent recommending the examination of genetic architecture in more detail by applying an adjusted methodology. In addition, our results confirmed the examination of detached leaf assays of juvenile plants inoculated under controlled conditions and phenotyped by a robotic- and computer-based high-throughput system as a promising method for precise phenotyping. In summary, the strategies of hybrid breeding, genome-based selection, and modern greenhouse phenotyping are promising to support resistance breeding, to conduct time saving and efficient breeding for rust resistance. The successful introduction of many innovative tools is highly promoting breeding aiming to generate multi-disease resistant varieties, while rapidly increasing the breeding efficiency
200 years Mendel: the grapevine breeding perspective
Get PDFDie Mendelschen Regeln blieben in der Rebenzüchtung lange in der Komplexität der Merkmale und Schwierigkeiten im Umgang mit dieser Kulturpflanze verborgen. Für einige wenige Merkmale, die für Züchter größtenteils nicht wirklich relevant sind, wurde die Genetik geklärt, wie die Beerenfarbe oder die Herbstfarbe der Blätter. Für die Züchtung waren und sind Mehltauresistenz und Weinqualität die wichtigsten Merkmale. Resistente Sorten, die in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts entwickelt wurden, konnten den Qualitätsansprüchen des Marktes nicht genügen. Seit der Jahrtausendwende existiert eine neue Generation pilzwiderstandsfähiger Neuzüchtungen in Deutschland, die dem Weinbau in Zeiten des Klimawandels und einer aufkommenden Nachhaltigkeitsdebatte Hoffnung gibt. Es bedurfte der züchterischen Anstrengung und Kontinuität von Generationen von Züchtern, schließlich weit mehr als 120 Jahre, um den Markt mit Sorten zu versorgen, die hinsichtlich ihrer Weinqualität, dem komplexesten und umstrittensten Merkmal im Weinbau, überzeugen. Aufgrund fehlender genetischer Kenntnisse erfolgte die Selektion meist ohne die systematische Anwendung der Mendelschen Regeln. Die logistischen Beschränkungen (Feld- und Gewächshausfläche, Arbeit und Zeit) in der Rebenzüchtung erfordern jedoch effiziente Selektionsschemata auf der Grundlage der Mendelschen Erkenntnisse. In der jüngeren Vergangenheit schlägt die markergestützte Selektion (MAS) ein neues Kapitel für die Rebenzüchtung auf. Für viele Resistenzloci gegen Echten und Falschen Mehltau ist heute MAS möglich. Mit diesen Werkzeugen ist eine Kombination von Resistenzgenorten gemäß den Mendelschen Regeln möglich. Das Konzept, Locus-spezifische homozygote Linien (LSH-Linien) für Resistenzen zu entwickeln und zu verwenden, erlaubt einen neuen Versuch, große Nachkommenschaften zu schaffen und diese Nachkommen auf alle anderen relevante Merkmale zu selektieren. Daher werden neue Marker und Selektionskonzepte für komplexere Merkmale (z. B. moderater Ertrag, Phänologie, Botrytis-Widerstandsfähigkeit, Qualitätsparameter) dringend benötigt. Nur solche Werkzeuge erlauben die akut notwendige Beschleunigung der Selektion im Stadium junger Sämlinge (MAS) und der daraus resultierenden Pflanzen. Zu diesem Zweck sind neu zu entwickelnde Phänotypisierungsverfahren erforderlich.Mendelian rules in grapevine breeding remained hidden for a long time in the complexity of traits and difficulties of handling the crop. A few traits with minor relevance for breeders had been genetically dissected like berry color or autumn leaf color. Mildew resistance and wine quality have been and are still the most relevant traits. Resistant cultivars developed during the first half of the 20th century failed to convince the quality demand of the market. Since the turn of the millennium, a new generation of fungus-resistant new breeds in Germany gives hope to viticulture in times of climate change and a rising debate on sustainability. It took the breeding effort and continuity of generations of breeders, finally far more than 120 years, to provide the market with cultivars convincing with wine quality, the most complex and debated trait in viticulture. Due to a lack of genetic knowledge, selection in grapevine breeding was done mostly without Mendelian genetics schemes. However, the logistic restrictions (field and greenhouse space, labor, and time) in grapevine breeding require efficient selection schemes based on Mendelian traits. In the recent past, marker-assisted selection (MAS) opened a new chapter in grapevine breeding. For many powdery and downy mildew resistance loci MAS is possible today. Using these tools, stacking of resistance loci according to Mendelian rules can be achieved. The concept of developing and using – for resistances – locus-specific homozygous lines (LSH-lines) permits a new attempt to create large progenies and to select the offspring for all traits other than resistance. New markers and selection concepts for more complex traits (e.g. moderate yield, phenology, Botrytis resilience, quality parameters) are urgently needed in practical breeding. Only such tools allow the acceleration of selection at the stage of young seedlings (MAS) and the resulting plants. To that end, newly emerging phenotyping tools are required