Germany
April 23, 2025
Das erste Treffen fand im Jahr 2024 in China statt, nun folgt die Fortsetzung am IPK. - Chaodan An
Wer organisiert den Workshop? Und wie kommt es zu dem Workshop am IPK?
Der dreitägige Workshop in Gatersleben wird vom Chinesisch-Deutschen Zentrum für Wissenschaftsförderung (CDZ) finanziert. Das Zentrum ist eine gemeinsame Einrichtung der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und der „National Natural Science Foundation of China“.
Und Organisatoren des Workshops sind neben dem IPK das James-Hutton-Institut (JHI) und die Chinese Academy of Agricultural Science (CAAS). Ein erster Workshop fand im April 2024 in China statt - und die jetzige Veranstaltung am IPK ist die Fortsetzung.
Was sind die Herausforderungen für die Wissenschaft? Und was ist das Ziel?
Die technologischen Fortschritte haben in den vergangenen Jahren die Sequenzierung einer immer größeren Zahl von Pflanzengenomen ermöglicht. So waren wir am IPK maßgeblich an der Entschlüsselung der Genome von Weizen, Gerste, Hafer und Roggen beteiligt. Jetzt geht es darum, dieses Wissen in die praktische Züchtung zu überführen. Ziel muss sein, durch genombasierte Züchtung Nutzpflanzen zu entwickeln, die widerstandsfähiger gegenüber veränderten Umweltbedingungen sind.
Der Workshop soll also Brücken zur Züchtung schlagen?
Genau! Unser Workshop befasst sich mit den jüngsten Fortschritten bei der Umsetzung der Genomforschung in praktische Feldanwendungen bei Gerste, Weizen, Roggen und ihren jeweiligen wilden Verwandten. Doch wir sind noch lange nicht am Ziel. Um die komplexen genetischen Strukturen von Merkmalen wie Ertrag und Blütezeit zu verstehen, bedarf es weiterer Grundlagenforschung.
Worum geht es konkret?
Wir müssen die Genregulation und das Zusammenspiel einzelner Gene besser und umfassender verstehen. Und für gezielte züchterische Eingriffe sollten wir Genomdaten und die der Phänotypisierung zusammenführen.
Welche Themen stehen auf der Agenda des Workshops?
Wir haben insgesamt sieben Themenbereiche. Es geht um evolutionäre Ansätze, Genomforschung, Bioinformatik, Entwicklungsbiologie, neue Züchtungstechniken sowie um biotischen und abiotischen Stress. Außerdem werden in einem Block am zweiten Tag fünf ausgewählte Erfolgsgeschichten vorgestellt, unter anderem von meinem Kollegen und Mitorganisator Ping Yang.
Bereiche wie die Genomforschung sind seit Jahren etabliert. In einem Vortrag geht es aber auch um neue KI-Modelle für Netzwerke der Genregulation. Was verspricht man sich davon?
Runxuan Zhang, der diesen Vortrag hält, ist ein Experte auf dem Gebiet der Genexpression. Ich bin gespannt, wie er KI-Modelle einsetzt oder was er dazu sagen wird. Wie bei allen anderen Vorträgen lasse ich mich überraschen und freue mich darauf.
Woher kommen die Sprecher?
Die Vortragenden kommen hauptsächlich von den drei Partnereinrichtungen, die den Workshop organisieren. Wir konnten aber zusätzlich auch einige ausgewählte internationale Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler als Key Note Speaker gewinnen. Darunter Chengdao Li, Hiroshi Hisano und Maria von Korff. Letztere ist uns aus dem Exzellenzcluster CEPLAS gut bekannt.
Wer ist vom IPK dabei?
Nils Stein ist ebenfalls ein „Key Note Speaker“ und wird vor seinem Vortrag eine Einführung in das IPK geben. Ansonsten stellen Laura Dixon, Robert Hoffie, Stefan Heckmann und Yongyu Huang ihre Forschungsarbeiten vor.
Mit 26 Vorträgen in drei Tagen ist das Programm sehr dicht und eng getaktet. So hat jeder Sprecher nur 25 Minuten Zeit. Bleibt da überhaupt noch Zeit für Diskussionen?
Ja, in den 25 Minuten sind nach jedem Vortrag fünf bis zehn Minuten zur Diskussion enthalten. Außerdem haben wir in den Pausen ausreichend Zeit für den Austausch.
Was gibt es neben den Vorträgen?
Am ersten Tag gibt es nach der Begrüßung und den ersten beiden Blöcken ein gemeinsames Abendessen im Casino. Am zweiten Tag zeigen wir den Teilnehmerinnen und Teilnehmern mit der Bundeszentralen Ex-situ-Genbank und der PhänoSphäre zwei unserer wichtigsten Forschungsinfrastrukturen am Institut. Den Abschluss bildet am dritten Tag eine Stadtführung durch Quedlinburg.
Was erwartest du persönlich von dieser Veranstaltung?
Ich freue mich - wie schon bei der ersten Veranstaltung 2024 in China - auf den intensiven Austausch mit den Kolleginnen und Kollegen. Dabei geht es natürlich um neue Kontakte, aber auch um mögliche wissenschaftliche Kooperationen in weiteren Projekten der Grundlagenforschung an Kulturpflanzen.
The topic of a workshop at the IPK starting Monday is how findings from genome research can be used to breed resistant cereals. Martin Mascher explains the challenges faced by science and the aims of the event.
Who is organising the workshop? And how is the workshop being organised at the IPK?
The Chinese-German Centre is funding the three-day workshop in Gatersleben for the Promotion of Science (CDZ). The Centre is a joint institution of the German Research Foundation (DFG) and the National Natural Science Foundation of China.
In addition to the IPK, the workshop is organised by the James Hutton Institute (JHI) and the Chinese Academy of Agricultural Science (CAAS). The first workshop was held in China in April 2024 - and the current event at the IPK is the continuation.
What are the challenges for science? And what is the goal?
Technological advances have made it possible to sequence an ever-increasing number of plant genomes in recent years. For example, we at the IPK have been instrumental in decoding the genomes of wheat, barley, oats and rye. The task now is to transfer this knowledge into practical breeding. The aim must be to use genome-based breeding to develop crops more resistant to changing environmental conditions.
So, is the workshop intended to build bridges for breeding?
Exactly! Our workshop will focus on the latest advances in translating genome research into practical field applications in barley, wheat, rye and their respective wild relatives. But we are far from there yet. More basic research is needed to understand the complex genetic structures of traits such as yield and flowering time.
What is this about specifically?
We need a better and more comprehensive understanding of gene regulation and the interaction of individual genes. We should also combine genome data and phenotyping data for targeted breeding interventions.
What topics are on the workshop agenda?
We have a total of seven topics. It's about evolutionary approaches, genome research, bioinformatics, developmental biology, new breeding techniques and biotic and abiotic stress. In addition, five selected success stories will be presented in a block on the second day, including one by my colleague and co-organiser Ping Yang.
Areas such as genome research have been established for years. However, one lecture will also focus on new AI models for gene regulation networks. What are the expectations?
Runxuan Zhang, who is giving this lecture, is an expert in gene expression. I am curious to see how he will use AI models or what he will say about them. As with all the other talks, I'll be surprised and look forward to it.
Where are the speakers coming from?
The speakers are mainly from the three partner institutions organising the workshop. However, we have also attracted some selected international scientists as keynote speakers. These include Chengdao Li, Hiroshi Hisano and Maria von Korff. The latter is well known to us from the CEPLAS Cluster of Excellence.
Who is there from the IPK?
Nils Stein is also a keynote speaker and will give an introduction to the IPK before his presentation. Laura Dixon, Robert Hoffie, Stefan Heckmann, and Yongyu Huang will present their research.
With 26 presentations in three days, the programme is very dense and tightly timed. Each speaker only has 25 minutes. Is there any time left for discussion?
Yes, the 25 minutes include five to ten minutes for discussion after each presentation. We also have enough time for discussion during the breaks.
What else will there be besides the presentations?
After the welcome and the first two blocks, we will have dinner together in the casino on the first day. On the second day, we will show the participants two of our most important research infrastructures at the IPK: the Federal Ex situ Genebank and the PhenoSphere. The third day will conclude with a guided tour of Quedlinburg.
What do you personally expect from this event?
As with the first event in China in 2024, I look forward to an intensive exchange with colleagues. Of course, this is about making new contacts and possible scientific collaborations in further basic research projects on crops.
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