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Laufende Projekte

KPH-Epigenetik Kiefer

Epigenetische Untersuchungen an der Kiefer

Die Gemeine Kiefer (Pinus sylvestris) ist eine in Hessen weit verbreitete heimische Baumart mit einer großen klimatischen Anpassungsfähigkeit. Vor dem Hintergrund des Klimawandels steht besonders die Eignung für trockene Standorte im Fokus der Betrachtungen. Forschungsergebnisse festigen die Annahme, dass in dem Verbreitungsgebiet einer Baumart unterschiedliche Ökotypen existieren und sich diese bezüglich ihrer Anpassungsfähigkeit unterscheiden. Die gezieltere Nutzung dieser Ökotypen und ihres Vermehrungsgutes kann die Widerstandsfähigkeit zukünftiger Bestände gegen klimatische Extremereignisse erhöhen und die Betriebssicherheit steigern. Die Kiefer ist eine interessante Ergänzung für die Wiederbewaldung von kalamitätsbedingten Freiflächen und den Umbau von durch Trockenheit gefährdeten Waldgebieten. Ein neuartiger Forschungsansatz besteht in der Untersuchung epigenetischer Effekte. Neben der „klassischen“ Umweltanpassung durch Vererbung und Selektion besteht auch die Möglichkeit einer umweltinduzierten Weitergabe von Erbinformationen. Hierbei sind die Umweltbedingungen während der Reproduktionsphase entscheidend. Diese können die Expression anpassungsrelevanter Gene dauerhaft, beziehungsweise irreversibel beeinflussen. Im Ergebnis können epigenetische Effekte deshalb zu einer weiteren Steigerung des Anpassungspotenzials führen.

Innerhalb des Projektes soll der Frage nachgegangen werden, ob eine im Phänotyp erkennbare Plastizität der Merkmalsausprägung innerhalb der genetisch bedingten Reaktionsnorm liegt oder umweltinduziert, also epigenetisch, ist und damit auch an die Nachkommen weiter gegeben werden könnte. Aufgrund der weiten Verbreitung, der häufigen Fruktifikation und der guten Lagerfähigkeit des Saatgutes wurde die Kiefer als Modellbaumart gewählt.

Das Projekt beinhaltet die Kartierung und wiederholte Beerntung von Einzelbäumen ausgesuchter Bestände unter der Berücksichtigung aller in Hessen vorkommenden zonalen Kiefern-Waldstandorte. Das gewonnene Saatgut wird in der NW-FVA-internen Genbank eingelagert und später für die Anlage von Nachkommenschaftsprüfungen genutzt. Des Weiteren werden bereits in der Genbank eingelagerte Absaaten aus unterschiedlichen Reifejahren ausgesät und Pflanzen angezogen. Besonders die Absaaten aus Jahren mit Weisercharakter stehen im Mittelpunkt der Betrachtungen. Mit diesem Material werden Nachkommenschaftsprüfungen angelegt und Trockenstressexperimente durchgeführt.

Der Nachweis epigenetischer oder standörtlicher Effekte hätte bedeutsame Auswirkungen auf die Auswahl von Saatguterntebeständen beziehungsweise auf die Wahl des Erntejahres.

Laufzeit:
01/2024 bis 12/2026
Beteiligte Sachgebiete der NW-FVA:
Antragsteller:in für die NW-FVA:
In Kooperation mit:

HessenForst; die Koordination erfolgt durch das Hessische Ministerium für Landwirtschaft und Umwelt, Weinbau, Forsten, Jagd und Heimat im Rahmen des Klimaplans Hessen.

Förderung:

Das Projekt wird durch den Klimaplan Hessen des Hessischen Ministeriums für Landwirtschaft und Umwelt, Weinbau, Forsten, Jagd und Heimat mit Mitteln des Landes Hessen im Rahmen der Maßnahme LN-07 „Aufbau klimaresilienter Wälder“ gefördert.

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Kontakt: