Temperature stress during flowering time affects yield and quality parameters of waxy barley | Temperaturstress während der Blüte beeinflusst Ertrags- und Qualitäts- parameter bei waxyGersten

German. Temperatur hat einen Einfluss auf das Wachstum und die Qualität von Nutzpflanzen. In dieser Studie wurden die Auswirkungen von Temperaturstress während der Blüte auf Ertrags- und Qualitätskomponenten von waxyGersten untersucht. Hierfür wurden drei waxyGersten-Linien sowie eine Gerstensorte (Lomerit) mit einer normalen Stärkezusammensetzung verschiedenen Temperaturen (10, 20 [Kontrolle] und 30 °C) ausgesetzt. Der Temperaturstress wurde zu Beginn des Ährenschiebens eingeleitet und endete mit Beginn des Kornansatzes. Es konnte ein hoch signifikanter Einfluss der Blühtemperatur auf den Ertrag nachgewiesen werden. Hohe Temperaturen (30 °C) führten bei allen Gersten zu einer Reduktion von Kornanzahl und -gewicht pro Pflanze. Ertragssteigerungen wurden vor allem bei niedriger Blühtemperatur von 10 °C ermittelt. Der Protein- und Stärkegehalt sowie die Stärkezusammensetzung im Korn wurden ebenfalls von der Blühtemperatur und vom Genotyp beeinflusst. Alle Linien zeigten infolge einer hohen Temperatur einen erhöhten Proteingehalt bei gleichzeitiger Abnahme des Stärkegehalts im Vergleich zur Kontrolle (20 °C). Sinkende Protein- und steigende Stärkegehalte wurden hingegen bei niedrigen Blühtemperaturen ermittelt. Der Proteingehalt korrelierte negativ mit dem Stärkegehalt und positiv mit der ß-Amylaseaktivität. Verglichen mit Lomerit zeigten die waxyGersten eine stärkere Variation der Ertragsparameter in Abhängigkeit der Temperaturstufen und sind somit als temperatursensitiver einzuschätzen.

English. Temperature affects growth and quality parameters of crops. This study investigates the effects of low and high tempe-ratures during flowering time on yield and quality of waxy barley. Three waxy genotypes and the cultivar Lomerit with a non-waxy starch composition were exposed to three different temperature variants (10, 20 [control] and 30 °C) in growth chambers. Stress was applied at the beginning of heading and was stopped at the beginning of watery ripe. Different temperatures during flowering resulted in different yields, whereas these effects were also genotype specific. High temperatures (30 °C) at flowering resulted in a significantly reduced number of kernels and kernel yield per plant. Low temperatures at flowering (10 °C) mainly resulted in higher yields. In addition, a significant influence of the temperature at flowering and the genotype on protein content, starch content and starch composition was detected. High temperature at flowering resulted in a decreased starch and increased protein content for all genotypes. Low temperatures at flowering time were mainly associated with increased starch and decreased protein contents. Protein content was negatively correlated with starch content and positively correlated with the ß-amylase-activity. The waxy genotypes showed a higher temperature sensitivity regarding the investigated yield parameters than the non-waxy cv. Lomerit.