Institut für Pflanzenzüchtung

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Institut für Pflanzenzüchtung
Screenshot der Website des HGU-Instituts für Rebenzüchtung
Land
Deutschland

Eines der ältesten Rebenzüchtungsinstitute Deutschlands

Heinrich Eduard von Lade war Bankier, Philanthrop und offenbar ein Mann, der Dinge in Bewegung zu setzen wusste. Im Jahr 1872 überzeugte er den preußischen Staat, ein Forschungsinstitut für Pomologie und Weinbau in seiner Heimatstadt Geisenheim am Nordufer des Rheins im Rheingau zu finanzieren. Ob die Preußen viel Überzeugungsarbeit brauchten, ist unklar – die Region baute seit Jahrhunderten ernsthaft Wein an, und es gab eine handfeste wirtschaftliche Logik darin, die Wissenschaft dahinter zu stellen. Wie dem auch sei: Das Institut öffnete seine Tore, und vier Jahre später trat ein Schweizer Professor namens Hermann Müller in den Dienst der Einrichtung.

Müllers Name ist mit der Rebsorte verbunden, die in den 1970er Jahren zur meistangebauten Deutschlands wurde – auch wenn die Geschichte verworrener ist, als sie zunächst erscheint. Die eigentliche Kreuzungsarbeit leistete er 1882 an der Forschungsstation in Wädenswil in der Schweiz, nicht in Geisenheim. Die Sorte – Müller-Thurgau, benannt nach ihm und seinem Heimatkanton – galt jahrzehntelang als Kreuzung aus Riesling × Silvaner, weshalb sie noch heute häufig unter dem Namen Rivaner vermarktet wird. DNA-Analysen ergaben schließlich, dass es sich tatsächlich um Riesling × Madeleine Royale handelt. Die Anbaufläche in Deutschland ist gegenüber dem Höhepunkt erheblich zurückgegangen. All das schmälert nicht, was das Institut in der Folge geleistet hat, aber es ist ein früher Hinweis darauf, dass Rebenzüchtung selten so verläuft, wie man es erwartet.

Helmut Becker und die Jahrzehnte, die den PIWI-Weinbau geprägt haben

Helmut Becker kam 1964 nach Geisenheim und leitete das Institut für Rebenzüchtung bis zu seinem Tod am 19. Juli 1990. Sechsundzwanzig Jahre. Sein zentrales Argument – dass die Einzüchtung von Krankheitsresistenz in die Rebe der einzige Ansatz war, der langfristig Bestand haben würde, dass Spritzen eine Gewohnheit und keine Lösung darstellte – war nicht allgemein anerkannt, als er damit begann, es zu vertreten, und er vertrat es trotzdem.

Was seinem Züchtungsprogramm seinen besonderen Charakter verlieh, war die Frage, wo er nach Resistenz suchte. Osteuropäische und sowjetische Züchter arbeiteten seit einiger Zeit mit Keimplasma aus Vitis amurensis, einer wilden Art aus dem russischen Fernen Osten mit starker Kältetoleranz und nützlicher Mehltauresistenz. Becker brachte dieses Material in das Geisenheimer Programm ein – häufig über Zwischensorten und nicht durch direkte Kreuzung, aber der genetische Beitrag lässt sich in den Abstammungslinien mehrerer Sorten nachweisen, zu deren Entwicklung er beitrug.

Rondo ist die Sorte, die die meisten kennen. Sie wurde vom tschechischen Wissenschaftler Vilém Kraus gezüchtet – eine Kreuzung aus Zarya Severa mit St. Laurent – und während des Kalten Krieges fand Kraus einen Weg, Samen an Becker zu schicken. Das war keine Selbstverständlichkeit. Der wissenschaftliche Austausch über den Eisernen Vorhang verlief langsam und mit Komplikationen, und der Umstand, dass diese Samen überhaupt nach Geisenheim gelangten, sagt einiges über die Netzwerke aus, die Becker aufgebaut hatte. Die Sämlingsgruppe wurde als Gm 6494 bezeichnet; aus ihr ging Gm 6494-5 hervor, das Geisenheim selektierte und vermehrte, bevor es Mitte der 1990er Jahre als Rondo eingetragen wurde. Es wird heute in Dänemark, England, Irland und den Niederlanden angebaut – ein tieffarbiger, körperreicher Roter, den Becker weniger erfand als erkannte und zur Reife brachte. Dafür hatte er ein Talent. Seine weiteren Beiträge zum Register umfassen Dakapo, Ehrenbreitsteiner, Prinzipal, Reichensteiner und Saphira.

Lehre, Forschung und vierzig Jahre Trennung

Bis 1971 vereinte Geisenheim Lehre und Forschung mehr oder weniger unter einem Dach. In jenem Jahr wurden beide Bereiche formell getrennt: Die Lehre wurde an die neu gegründete Fachhochschule Wiesbaden übertragen, die Forschung blieb in Geisenheim. Beide Seiten gingen über vier Jahrzehnte lang ihren eigenen Weg.

Im Januar 2013 fusionierten sie erneut. Die Hochschule Geisenheim University – HGU – entstand durch den Zusammenschluss des Geisenheimer Forschungsinstituts und des Geisenheimer Fachbereichs der RheinMain University of Applied Sciences. Der Wissenschaftsrat hatte das Projekt bewertet und grünes Licht gegeben. Heute betreibt die Universität sechs Forschungszentren und 19 Institute und Arbeitsgruppen, beschäftigt rund 434 Mitarbeitende darunter 43 Professorinnen und Professoren und zieht Studierende aus über 50 Ländern in Studiengänge für Weinbau, Önologie, Getränketechnologie, Gartenbau, Lebensmittelsicherheit und Landschaftsarchitektur.

Die Reorganisation 2024 und was sie signalisiert

Im vergangenen Jahr wurden die Abteilungen für Rebenzüchtung und Molekulare Pflanzenwissenschaften zu einem einzigen Institut für Pflanzenzüchtung zusammengelegt. Auf dem Papier wirkt das verwaltungstechnisch. In der Praxis spiegelt es etwas Wesentliches über die Richtung wider, in die sich die Wissenschaft entwickelt – Züchtungsprogramme, die noch primär darauf beruhen, Reben auf dem Feld zu betrachten und die besten auszuwählen, verlieren gegenüber Ansätzen an Boden, die Leistungen aus Sequenzdaten vorhersagen können, bevor eine Rebe überhaupt gepflanzt wurde. Das neue Institut ist für beides aufgestellt: elf Hektar Versuchsrebflächen auf der einen Seite, Genomiklabore und Bioinformatik-Infrastruktur auf der anderen. Rund 40 Personen arbeiten dort, auf allen Ebenen vom Bachelor-Studierenden bis zur leitenden Forscherin oder zum leitenden Forscher.

Kai Voss-Fels und das Geld, das es möglich machte

Im Jahr 2023 wurde Prof. Dr. Kai Peter Voss-Fels auf die Professur für Rebenzüchtung berufen und brachte Geisenheims erste LOEWE-Startprofessur mit sich – knapp 2 Millionen Euro über sechs Jahre vom Land Hessen. Die Reorganisation der Abteilung im Jahr 2024 wurde zu einem Teil auf dem aufgebaut, was diese Förderung ermöglichte.

Voss-Fels kam nicht aus dem Weinbau. Seine Promotion befasste sich mit quantitativer Genetik beim Weizen und wurde 2016 an der Justus-Liebig-Universität Gießen abgeschlossen. Danach verbrachte er vier Jahre an der University of Queensland, wurde dort 2021 Honorary Associate Professor und veröffentlichte mehr als 40 begutachtete Artikel über Weizen, Gerste, Raps und Zuckerrohr, bevor er seine Aufmerksamkeit auf Vitis richtete. Die Zeitschriften umfassen Nature, Nature Plants und Trends in Plant Science.

In Geisenheim setzt seine Gruppe unter anderem Nanopore-Long-Read-Sequenzierung ein, um zu kartieren, wie sich Pinot noir über Jahrhunderte der Klonvermehrung genetisch und epigenetisch auseinander entwickelt – und herauszufinden, welche dieser Unterschiede tatsächlich erblich sind und welche Rauschen darstellen, und was das für die Selektion bedeutet. Die LOEWE-Mittel finanzieren zudem eine Ausweitung auf die Züchtung von Obst und Gemüse, ein breiteres Mandat, als das Institut es bisher hatte.

Die PIWI-Arbeit, die weitergeht

Geisenheim ist eingetragenes Mitglied von PIWI International, gelistet unter der Adresse Von-Lade-Str. 1 – die zufälligerweise dieselbe Adresse ist, die das Institut seit 1872 belegt. Die laufende Forschung macht die Mitgliedschaft zu mehr als einer Formalität.

VITIFIT, ein Projekt des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft, das bis 2025 läuft, arbeitet an der Peronospora-Bekämpfung im ökologischen Weinbau, wobei PIWIs eine zentrale Rolle spielen. Der Kontext ist wichtig: Kupferhaltige Fungizide sind stark eingeschränkt, der Klimawandel erhöht den Krankheitsdruck von Jahr zu Jahr, und Bioweinbaubetriebe in Deutschland stehen unter echtem wirtschaftlichem Druck. Das Projekt testet Techniken zur Kupferminimierung, Pflanzenextrakte und UVC-Technologie und zielt spezifisch auf neue Resistenzloci gegen Plasmopara viticola für die Integration in Züchtungslinien ab. Das Ziel sind neue pilztolerante Sorten, nicht nur ein besseres Management der vorhandenen.

Daneben untersucht ein von 2024 bis 2027 laufendes und vom Forschungsring des Deutschen Weinbaus finanziertes Projekt, wie arbuskuläre Mykorrhizapilze die Vitalität der Rebe bei Trockenheit beeinflussen, wobei das Institut den Rebveredelungsarbeitsanteil übernimmt. Die Frage der Trockenheitstoleranz und die der Krankheitsresistenz beginnen sich auf eine Weise zu überschneiden, die es früher nicht gab – PIWI-Sorten sind die Sorten, zu denen Weinbaubetriebe greifen, wenn sie den Einsatz chemischer Mittel reduzieren wollen, und dieselben Sorten müssen mit immer schwierigeren Sommern zurechtkommen. Kommerziell gesehen halten PIWI-Sorten noch einen bescheidenen Anteil der deutschen Rebfläche, verlangsamt durch weinrechtliche Einstufungen und einen Markt, der sich vorsichtig bewegt. Die Forschung ist der Pflanzstatistik weit voraus.

Wo die Dinge stehen

Die Bemerkung, die Geisenheim seit Jahrzehnten begleitet – „Sich einen Geisenheimer nennen zu dürfen ist fast gleichbedeutend damit, einen Ritterorden zu erhalten“ – hat keine klar dokumentierte Quelle, aber sie hält sich. Wenn man betrachtet, was die Institution seit der Eröffnung durch Von Lade im Jahr 1872 tatsächlich hervorgebracht hat, ist es nicht wirklich überraschend, dass sie geblieben ist. Die Kreuzung, die den deutschen Weinbau ein Jahrhundert lang umgestaltete, auch wenn die Abstammung sich als eine andere herausstellte als gedacht. Die Samenaustausche während des Kalten Krieges, die dazu führten, dass Rondo schließlich in Weinbergen von den Niederlanden bis in den Westen Englands steht. Die genomischen Werkzeuge, die nun auf die Klonvarianz von Sorten angewandt werden, die seit Hunderten von Jahren vegetativ vermehrt werden. Das sind keine Kapitel in einer Institutsbroschüre. Das ist das, was geschah, als Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an einer bestimmten Adresse im Rheingau über einen sehr langen Zeitraum hinweg an denselben Fragen weiterarbeiteten. Die Adresse ist noch da. Die Arbeit auch.