Federführendes Institut

Arbeitsbereichsleiter

Dr. Mirko Liesebach

Sieker Landstraße 2

22927 Großhansdorf

Telefon +49 4102 696 156

Fax +49 4102 696 200

e-Mail: mirko.liesebach@  thuenen.de  

FastWOOD III

Projekt

 (c)

Züchtung und genetische Charakterisierung sowie Potentialabschätzung bei Weiß- und Zitter-Pappeln (Sektion Populus) sowie Robinie

Züchtung und genetische Charakterisierung sowie Potentialabschätzung bei Weiß- und Zitter-Pappeln (Sektion Populus) sowie Robinie

Hintergrund und Zielsetzung

Selektion, Charakterisierung, Resistenzprüfung und Kreuzung sowie Anzucht von Vemehrungsgut für die notwendigen Prüfungen mit Pappeln (Sektion Populus). Für die Robinie werden Plusbäume und geeignete Bestände ausgelesen und ihre Eignung für Kurzumtrieb geprüft. Es soll geeignetes Ausgangsmaterial zur Bereitstellung von Vermehrungsgut zugelassen werden.

Vorgehensweise

Arbeitspakete

  1. Sicherung bewährter Kreuzungspartner (Aufbau einer Zuchtpopulation) bei Pappeln der Sektion Populus
  2. Fortführung der Pappel-Kreuzungen unter Einbringen weiterer Kreuzungspartner sowie Anlage von Nachkommenschaftsprüfungen
  3. Resistenzprüfung gegenüber Pilzbefall bei Pappeln der Sektion Populus
  4. Genealogie von Pappelklonen
  5. Überprüfung der Toleranz von Pappeln gegenüber Insektenbefall
  6. Optimierung der Herstellung triploider Aspen und Pappeln sowie intersektioneller Hybriden
  7. Anlage von Nachkommenschaftsprüfungen mit Robinien, Einzelbaumselektion und Beerntung, Genotypisierung
  8. Aufnahme und Auswertung bestehender Klonprüfungen mit Pappel und Weide

Ergebnisse

Die Hauptergebnisse des Projekts sind:

  • Es wurden 2 Kreuzungsserien durchgeführt und mit den angezogen Nachkommenschaften 11 Flächen in 3 Serien angelegt. 950 Pappelproben wurden molekulargenetisch untersucht.
  • Auf den seit 2010 angelegten Nachkommenschaftsprüfungen wurden Wachstumsparameter erhoben. In der ältesten Serie sind 6 Hybridaspen in der Biomasseproduktion der Kontrolle überlegen und in der Serie des Folgejahres 9 Hybridaspen. Vier dieser Hybridaspen-Nachkommenschaften produzieren bereits über 10 tatro/ha/Jahr. Auch auf den jüngeren Nachkommenschafts- und Klonprüfungen gibt es Hybridaspen mit im Vergleich zum Standard besserem Wachstum.
  • Für die einzelnen Prüfflächen wurden Biomassefunktionen aufgestellt. Eine standortunabhängige Biomasseformel ließ sich nicht finden.
  • Der Befall der Aspen-Nachkommenschaften mit Melampsora, Polaccia und Rindenbrand war in den Untersuchungsjahren gering. Mit der Auswahl von weniger anfälligen Klonen als Kreuzungspartnern und Nachkommenschaften für die Praxis lässt sich das Befallsrisiko reduzieren.
  • In den Pappelklonprüfungen hat sich der Klon 960 auf allen Prüfflächen bewährt. Auch die Klone 962 und Hybride 275 konnten meist überzeugen. Unter den neuen Selektionen aus Nordamerika gibt es fünf Klone, die aussichtsreich sind. Die bisherigen Ergebnisse bei Weide zeigen, dass die schwedischen Klone Tordis und Sven gute Erträge erbringen.
  • Die Prüfung von Pappeln mit unterschiedlicher Poidiestufe zeigt, dass 14 triploide Klone im Freiland ein signifikant erhöhtes Sprosswachstum im Vergleich zum schnell wachsenden triploiden Vergleichsklon „Astria“ aufweisen.
  • Bei der Robinie wurden Unterschiede in der Wuchsleistung und bei der Stammqualität zwischen den Absaaten von Beständen und Samenplantagen unterschiedlicher Herkunft beobachtet. Dabei hat sich die Verwendung von selektierten Plusbaumklonen als aussichtsreich für eine Verbesserung von Wachstum und Qualität erwiesen.
  • Für 19 Pappelarten wurden Kernmarker zur Art-Identifizierung entwickelt und in einem Markerset zusammengefasst. Weiterhin wurden artspezifische mt-Marker für 4 Pappelarten gefunden.
  • Der Vergleich zwischen befressenen und unbefressenen Proben ergab etwa 33.000 Transkripte. Hierbei erwiesen sich 1.802 Transkripte als signifikant unterschiedlich exprimiert.
  • Die Transkriptomanalyse hat basierend auf der Vorauswahl von toleranten und sensitiven Klonen keine Unterschiede in exprimierten Genen ergeben. Die Bonituren des Blattverlusts und des Insektenbefalls sollten über einen längeren Zeitraum (mit Kalamitätsjahren) erfolgen.

Thünen-Ansprechpartner


Beteiligte Thünen-Partner


Beteiligte externe Thünen-Partner


Geldgeber

  • Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR)
    (national, öffentlich)

Zeitraum

3.2015 - 1.2019

Weitere Projektdaten

Projekttyp:
Projektfördernummer: 22002611 (11 NR 026)
Förderprogramm: FNR
Projektstatus: abgeschlossen

Publikationen zum Projekt

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  1. Meyer M, Zacharias M, Morgenstern K, Krabel D, Liesebach H (2018) Variable genotypes at the cpDNA marker locus trnDT in spontaneous rejuvenation of the species complex around the European black poplar (Populus nigra L.) and its relatives collected in Germany. Landbauforsch Appl Agric Forestry Res 68(1-2):93-102, DOI:10.3220/LBF1544605045000
    PDF Dokument (nicht barrierefrei) 893 KB
  2. Liesebach M, Schneck V (2018) Züchtung, Zulassungen, Vermehrung. In: Veste M, Böhm C (eds) Agrarholz - Schnellwachsende Bäume in der Landwirtschaft : Biologie - Ökologie - Management. Wiesbaden: Springer Spektrum, pp 119-145, DOI:10.1007/978-3-662-49931-3_5
  3. Schröder H, Kersten B, Fladung M (2017) Development of multiplexed marker sets to identify the most relevant poplar species for breeding. Forests 8:492, DOI:10.3390/f8120492
    PDF Dokument (nicht barrierefrei) 1638 KB
  4. Liesebach H, Liesebach M (2016) Züchtung von Aspen und Hybridaspen für den Kurzumtrieb - Genotypisierung auf Versuchsflächen zum Nachweis von Wurzelbrut. J Kulturpfl 68(1):1-6, DOI:10.5073/JFK.2016.01.01
  5. Ulrich K, Liesebach H, Ewald D (2015) Erzeugung, Nutzung und genetische Charakterisierung polyploider Pappeln. Thünen Rep 26:98-120
    PDF Dokument (nicht barrierefrei) 1271 KB
  6. Liesebach H, Ulrich K, Ewald D (2015) FDR and SDR processes in meiosis and diploid gamete formation in poplars (Populus L.) detected by centromere-associated microsatellite markers. Tree Genetics Genomes 11:801, DOI:10.1007/s11295-014-0801-6
  7. Grimrath A, Müller-Navarra A, Schneck V, Liesebach M (2015) Melampsora-Rost an Pappeln der Sektion Populus. Thünen Rep 26:177-180
    PDF Dokument (nicht barrierefrei) 697 KB
  8. Schneck V, Liesebach M (2015) Potenziale von Aspe im Kurzumtrieb. Thünen Rep 26:15-27
    PDF Dokument (nicht barrierefrei) 1062 KB
  9. Guse T, Schneck V, Wühlisch G von, Liesebach M (2015) Untersuchungen der Ertragsleistung und -stabilität bei Robinien-Jungpflanzen verschiedener Herkunft auf einem Standort im Land Brandenburg. Thünen Rep 26:85-97
    PDF Dokument (nicht barrierefrei) 1139 KB
  10. Ulrich K, Ewald D (2014) Breeding triploid aspen and poplar clones for biomass production. Silvae Genetica 63(1-2):47-58

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