Pilotstudie zum Aufbau eines Herkunfts-Identifikations-Systems (HIS) für forstliches Vermehrungsgut

Projekt

Produktionsverfahren

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Produktionsverfahren

Förderkennzeichen: vTI-FG-08-31
Laufzeit: 01.06.2005 - 30.06.2008
Forschungszweck: Angewandte Forschung

Der überwiegende Teil des forstlichen Vermehrungsgutes für die künstliche Verjüngung von Waldbeständen stammt aus nach dem Forstvermehrungsgutgesetz zugelassenen Erntebeständen. Diese Bestände müssen hinsichtlich Größe, Alter, Entwicklungszustand, Angepasstheit, Gesundheit, Widerstandsfähigkeit, Volumenzuwachs und anderen Merkmalen bestimmte Voraussetzungen erfüllen. Zweck der Auswahl geeigneter Bestände ist es hierbei, den Wald mit seinen vielfältigen positiven Wirkungen durch die Bereitstellung von hochwertigem und identitätsgesichertem forstlichen Vermehrungsgut in seiner genetischen Vielfalt zu erhalten und zu verbessern sowie die Forstwirtschaft und ihre Leistungsfähigkeit zu fördern. Bisher wird beim Inverkehrbringen von forstlichem Vermehrungsgut die Herkunft und Identität fast ausschließlich schriftlich dokumentiert (Stammzertifikate, Lieferscheine, Etikette). Eine absolute Kontrolle der Identität des Vermehrungsgutes ist hiermit nicht möglich. Die amtlichen Kontrollmechanismen reichen somit nicht aus, um den Waldbesitzern die nötige Sicherheit über die Herkunft des forstlichen Vermehrungsgutes zu geben. Durch die Öffnung des europäischen Marktes mit den zum Teil komplizierten Kontrollsystemen, ist es noch schwieriger geworden zu verhindern, dass Saat- und Pflanzgut nicht gesicherter Identität und möglicherweise ungeeigneter Herkunft auf den deutschen Markt kommt. Hier besteht im Sinne des Verbraucherschutzes dringender Handlungsbedarf. Auf der Basis von biochemischen Genmarkern (Isoenzymen) wird bisher bevorzugt in Bayern und Baden-Württemberg die Identität von forstlichem Vermehrungsgut mit dem sog. „Referenzprobengestützen Herkunftssicherungssystem“ überprüft. Dieses Verfahren erfordert jedoch, dass bei jeder Saatguternte und bei jedem Besitzerwechsel des Vermehrungsgutes eine Referenzprobe hinterlegt wird. Das Verfahren ist jedoch durch die Erhebung und Lagerung von zahlreichen Referenzproben logistisch und administrativ aufwändig sowie kostenintensiv. Verglichen werden hier genetische Strukturen (Häufigkeiten von Allelen und Genotypen), die mit Hilfe von Stichproben geschätzt werden. Als Genmarker wurden hier bisher ausschließlich Isoenzyme verwendet, die eine vergleichsweise geringe genetische Variation haben, so dass die Überprüfung nicht immer ausreichend statistisch abgesichert werden kann. Die Frage, ob eine bestimmte einzelne Pflanze aus dem jeweils angegebenen Erntebestand abstammt, kann mit der bisher angewandten Methodik nicht untersucht werden. In einer Pilotstudie des Instituts für Forstgenetik u. Forstpflanzenzüchtung der Bundesforschungsanstalt für Forst- und Holzwirtschaft soll in Zusammenarbeit mit der Forstgenbank in Arnsberg, Nordrhein-Westfalen, der Aufbau eines Herkunfts-Identifikations-Systems (HIS) mit molekulargenetischen Methoden erprobt und demonstriert werden. Über sogenannte ’Simple Sequence Repeats’ oder Mikrosatelliten wird hierbei zunächst der genetische Fingerabdruck von Elternbäumen in drei Eichen-Erntebeständen im Forstamt Warendorf erfasst. In der Folge werden vom Institut Saat- oder Pflanzgutproben untersucht, deren Herkunft vom Einsender zunächst nicht bekannt gegeben wird und mit den Referenzbeständen verglichen. Für den Fall, dass alle Elternbäume eines Ausgangsbestandes genotypisiert wurden, sollte es durch dieses Verfahren möglich sein, selbst für einzelne Pflanzen die Abstammung aus einem bereits genotypisierten Erntebestand eindeutig zu bestimmen bzw. eindeutig auszuschließen. Die Pilotstudie soll dazu dienen: (a) genetische Informationen über Erntebestände und über deren Vermehrungsgut zu sammeln, (b) die Machbarkeit und statistische Beweiskraft des beschriebenen Verfahrens in der Praxis zu überprüfen, (c) das notwendige Datenbanksystem und die Auswertesoftware zu entwickeln, (d) mit Hilfe von Simulationen die nötigen Stichprobengrößen zu bestimmen und (e) ein Konzept und eine Kostenschätzung für den großflächigen Einsatz des Systems zu liefern.

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