Das Projekt "Genetische Untersuchungen an Fichten in Hochlagen des Hunsrueck" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forstliche Versuchsanstalt Rheinland-Pfalz durchgeführt. Hierfuer wurden zwei benachbarte Bestaende auf gleichem Standort ausgesucht, die deutlich sichtbare Unterschiede hinsichtlich des Schaedigungsgrades aufweisen. Eine chemische Analyse ergab, dass die Nadelblaetter von Baeumen des juengeren, sich in Aufloesung befindlichen Bestandes deutlich erhoehte Gehalte an Aluminium gegenueber denen des aelteren Bestandes aufweisen. Es liegt nahe, dass der Herkunft des verwendeten Pflanzgutes eine entscheidende Bedeutung zukommen muss. Ziel dieser Untersuchung ist es, mit Isoenzym-Analysen eine Abklaerung dieses Phaenomens vorzunehmen.
Das Projekt "Untersuchung der genetischen Differenzierung von Buchen (Fagus sylvatica L.) in Rheinland-Pfalz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forstliche Versuchsanstalt Rheinland-Pfalz durchgeführt. Mit dem Ziel, mittels Einblick in die genetischen Strukturen der rheinland-pfaelzischen Buchenpopulationen Entscheidungshilfen fuer die Art und den Umfang beabsichtigter Erhaltungsmassnahmen zu gewinnen, wurde 1991 im Rahmen des Programms 'Erhaltung forstlicher Genressourcen in der Bundesrepublik Deutschland' erstmals eine genetische Inventur fuer diese Baumart konzipiert und nachfolgend durchgefuehrt. Aus den Buchenhauptvorkommen von Rheinland-Pfalz waren hierzu landesweit 25 Bestaende nach den Kriterien (1) Mindestgroesse rund 10 ha und mehr, (2) Bestandesalter rund 100 Jahre und aelter, (3) vorrangig nach dem Forstsaatgutgesetz (FSaatG) zugelassene Bestaende sowie (4) vorrangig Staatswald ausgewaehlt worden. Nach bestandesspezifischen Rastermustern wurden je Untersuchungsbestand 200 Einzelbaeume der sozialen Klassen mitherrschend, herrschend und vorherrschend ausgewaehlt und von diesen einzelbaumweise Blattruheknospen als Untersuchungsmaterial geworben; zudem wurden unter diesen Baeumen, soweit vorhanden, Bucheckern gesammelt. An Hand von 11 verschiedenen Isoenzymgenmarkern sowie z.T. mit molekulargenetischen (DNA-)Methoden wurden die Altbaeume und Samen genetisch charakterisiert. Begleitend wurde eine phaenologische Untersuchung zum Blattaustrieb an den Bestandesnachkommen (ein- und zweijaehrige Saemlinge) durchgefuehrt. Auf der Grundlage dieser genetischen Untersuchungen lassen sich die Bestaende gruppieren in (I) Bestaende, repraesentativ fuer das Land Rheinland-Pfalz, (II) Bestaende, repraesentativ fuer bestimmte rheinland-pfaelzische Wuchsgebiete und (III) Bestaende mit genetischen Besonderheiten, naemlich (a) die Hochlagen betreffend mit geringer genetischer Strukturierung als Ausdruck einer offensichtlichen Angepasstheit an diese marginale Lagen sowie (b) das Vorhandensein einer ueberdurchschnittlichen Anzahl an seltenen Allelen, angesehen als latentes Potential der Anpassungsfaehigkeit bei sich aendernden Umweltbedingungen. Als Ergebnis dieser Untersuchung - mit Pilotprojektcharakter auch fuer andere Baumarten - wurden 12 dieser Bestaende zur Sicherung der Genressourcen der heimischen Buchenvorkommen ausgewaehlt (6 Bestaende im kollinen, in Rheinland-Pfalz vorherrschendem Hoehenstufenbereich und jeweils 3 im submontanen bzw. im montanen Bereich) und als 'Generhaltungsbestaende' vom rheinland-pfaelzischen Ministerium fuer Umwelt und Forsten durch Festlegung der spezifischen Auflagen die weitere forstliche Behandlung betreffend ausgewiesen.
Das Projekt "Bestimmung der genetischen Konstitution von Waldbäumen mit unterschiedlich ausgeprägten Schadsymptomen auf baden-württembergischen Dauerbeobachtungsflächen zur Walderkrankung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg durchgeführt. Neuartige Waldschaeden haben in den 80er Jahren dieses Jahrhunderts zu einer Fuelle wissenschaftlicher Untersuchungen ueber Waldbaeume und Umweltbelastungen gefuehrt. Waehrend Veraenderungen des Oekosystems Wald vielfach im Mittelpunkt der Betrachtungen standen, fanden genetische Aspekte bislang jedoch nur wenig Beruecksichtigung. Ziel dieser Untersuchungen ist daher die Klaerung der Frage, ob und in welchem Ausmass die in Baden-Wuerttemberg beobachtete Variation der Schaedigung (Nadelverlust / Blattverlust) von Tannen (Abies alba Mill.), Fichten (Picea abies (L.) Karst.) und Eichen (Quercus petraea (Mattuschka) Liebl. und Quercus robur L.) genetisch bedingt ist. Bestehen Korrelationen zwischen genetischen Strukturen und Schaedigungsgraden? Genetische Vergleiche zwischen am gleichen Standort wachsenden Baeumen mit unterschiedlichen Schaedigungsgraden sollen fuer verschiedene Standorte und Wuchsbezirke durchgefuehrt werden, um festzustellen, ob Interaktionen zwischen Genotyp, Umwelt und Schadbild bestehen. Die genetischen Untersuchungen wurden an Baeumen der von der Forstlichen Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Wuerttemberg (FVA), Abteilung Waldschutz, angelegten und betreuten Tannen-, Fichten- und Eichen-Dauerbeobachtungsflaechen zur Walderkrankung durchgefuehrt. Zur Bestimmung der genetischen Strukturen werden Isoenzyme als Genmarker verwendet. Sie erlauben als primaere Genprodukte die Identifizierung der allelischen Besetzung einzelner Genloci. In einem ersten Versuchsansatz wurden mit Hilfe von Isoenzymanalysen die genetischen Strukturen von 961 Tannen auf 27 unterschiedlich geschaedigten Waldschadens-Dauerbeobachtungsflaechen der FVA Baden-Wuerttemberg an neun Genloci (IDH-A, IDH-B, 6-PGDH-A, DIA-A, LAP-A, SKDH-A, NADH-A, PEPCA-A, GDH-A) bestimmt. Vier Loci waren in allen Populationen monomorph. Die an den fuenf polymorphen Loci fuer jede Population berechneten Allelhaeufigkeiten lassen auf eine betraechtliche genetische Variation zwischen den Bestaenden schliessen. Mit Hilfe statistischer Methoden (Korrelationsanalyse, Faktorenanalyse, Varianzanalyse) wurde Zusammenhaengen zwischen Schaedigung, genetischer Struktur und standoertlichen Gegebenheiten nachgegangen. Waehrend der unterschiedliche mittlere Nadelverlust der Tannenpopulationen nicht durch die Unterschiede in der genetischen Struktur erklaert werden kann, sind zwischen den Baumkollektiven mit Extremreaktion (schwach geschaedigt, stark geschaedigt) innerhalb eines Bestandes genetische Unterschiede zumindest an einem Locus erkennbar. Die Ergebnisse zeigen, dass die Weisstannenpopulationen Suedwestdeutschlands bei einer relativ geringen genetischen Vielfalt, mit einem hohen Heterozygotenanteil an den polymorphen Genloci, eine deutliche kleinraeumige Differenzierung aufweisen, beruhend auf der grossen Variationsbreite der Allel haeufigkeiten.
Das Projekt "Bedeutung von Isolation, Flaechengroesse und Biotopqualitaet. Genetische Analyse von Populationen mobiler und wenig mobiler Tierarten (mit Ausnahme der Mollusken und Reptilien)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Mainz, Institut für Zoologie durchgeführt. Populationen mobiler und wenig mobiler Tierarten auf Biotopen unterschiedlicher Groesse, Qualitaet und raeumlicher Anordnung werden mit Hilfe von Isoenzymanalysen und DNA-Fingerprinting untersucht. Bei geringen Probengroessen wird die PCR zur Amplifikation der extrahierten DNA verwendet. Die Populationen werden bezueglich ihrer genetischen Struktur charakterisiert und quantitativ beschrieben. Der Vergleich zwischen den verschiedenen Biotopen ermoeglicht zusammen mit den Daten der populationsoekologisch arbeitenden Teilprojekte und den Ergebnissen des Teilprojekts, in dem die Modellierung durchgefuehrt wird, Aussagen ueber das Aussmass an Anpassung an lokale Biotopeigenschaften und den Genfluss zwischen den Teilpopulationen der untersuchten Arten.
Das Projekt "Wirkung von waldbaulichen Massnahmen auf die genetische Struktur von Waldoekosystemen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sächsische Landesanstalt für Forsten durchgeführt. Erarbeitung erster Grundlagen fuer die Bewertung und Vorhersage der Folgen verschiedener waldbaulicher Pflegeverfahren auf die genetische Struktur von Kiefern-, Fichten-, Buchen- und Eichenbestaenden unterschiedlichen Alters. Erhebung morphologischer, waldwachstumskundlicher, qualitativer und genetischer Merkmale; Simulation waldbaulicher Pflege- und Durchforstungsvarianten; Vergleich der genetischen Strukturen des Ausgangsbestandes mit den nach Simulation verbleibenden Bestaenden.