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. Ulrich K, Naujoks G, Ewald D (2012) Polyploide Bäume für den Kurzumtrieb. AFZ Wald 67(15):17-20
    PDF Dokument (nicht barrierefrei) 386 KB
  2. Liesebach M, Eichel P, Zander M (2012) Vergleich von 30 Pappelnachkommenschaften der Sektion Populus an 7 Versuchsorten. Beitr Nordwestdt Forstl Versuchsanst 8:347-348
  3. Liesebach M, Schneck V, Wolf H (2012) Züchtung von Aspen für den Kurzumtrieb. Beitr Nordwestdt Forstl Versuchsanst 8:71-90
  4. Liesebach H, Schneck V, Ewald E (2011) Klonidentifizierung in der Gattung Populus L. mit nuklearen Mikrosatellitenmarkern. Mitt Forschungsanst Waldökologie Forstwirtsch 69/11:115-122
  5. Liesebach H, Naujoks G, Ewald D (2011) Successful hybridisation of normally incompatible hybrid aspen (Populus tremula x P. tremuloides) and eastern cottonwood (P. deltoides). Sex Plant Reprod 24(3):189-198, doi:10.1007/s00497-010-0156-6
  6. Liesebach H, Schneck V, Ewald E (2010) Clonal fingerprinting in the genus Populus L. by nuclear microsatellite loci regarding differences between sections, species and hybrids. Tree Genetics Genomes 6(2):259-269, DOI:10.1007/s11295-009-0246-5
  7. Ewald D (2008) Erzeugung und Nutzung diploider Pollen bei Gehölzen. Vortr Pflanzenzüchtung 74:83-89
  8. Naujoks G, Liesebach M (2006) Vegetative propagation of difficult-to-root Salix caprea L. clones for pathogenicity tests. In: Jezowski S, Wojciechowicz MK, Zenkteler E (eds) Alternative plants for sustainable agriculture. Poznan: Institute of Plant Genetics, Polish Academy of Sciences, pp 33-37

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