Teilvorhaben 4: Genetik der Esche

Die Sicherung der forstlichen Ressourcen und des forstlichen Vermehrungsgutes ist seit 50 Jahren das Hauptziel des AWG (Bayerisches Amt für Waldgenetik). Dazu gehören Untersuchungen zur Herkunft der Bäume, Nachkommenschaftstests und das Saatgutpflanzungsprogramm mit Plusbaumselektion sowie genetische Analysen der Baumbestände. Das Eschensterben und insbesondere die Variation der Eschenpopulation vor dem Ausbruch des Eschensterbens wurde bereits untersucht, so dass Klone und Sämlinge vitaler Bäume für Langzeitversuche zur Verfügung stehen. Leider waren Virusinfektionen lange Zeit schwer zu bestimmen, da das Wissen darüber bei Waldbäumen sehr begrenzt war.

Das Ziel dieses Teilvorhabens ist es, Zusammenhänge zwischen der Genetik von Fraxinus excelsior und einer Untergruppe von Einflussfaktoren zu identifizieren. Insbesondere der genetische Hintergrund der Resistenz gegen das Eschentriebsterben zieht große Aufmerksamkeit auf sich, da die Resistenz ein wichtiges Mittel zur Bekämpfung der Krankheit ist. Die genetische Ausstattung resistenter Eschen gegenüber dem Erreger des Eschentriebsterbens wird im Projekt FraxGen intensiv erforscht. Die genetischen Grundlagen in Bezug auf Virusinfektionen an Bäumen werden dabei nicht berücksichtigt. Daher soll die  Infektion mit bestimmten pathogenen Viren mit der Resistenz gegen das Eschensterben in Verbindung gebracht werden, aber auch die Rolle von Geschlecht und Phänologie.  Genomische Ressourcen für die Esche sind bereits zahlreich vorhanden. Daher ist die Suche nach Genen, die in Zusammenhang mit der Virusabwehr stehen, durchaus erfolgversprechend. Zur Identifizierung von virusassoziierten SNPs in gegen Eschensterben resistenten Bäumen wird die Transkriptomik eingesetzt.

Viren greifen in den Energiehaushalt des Baumes ein und beeinflussen die Reproduktion und die Anfälligkeit für andere Stressoren. Die Identifizierung virusinfizierter Bäume wirft die Frage nach der Übertragung von Viruskrankheiten auf die nächste Generation von Mutterbäumen in Saatgutplantagen auf junge Setzlinge auf. Eine genetische Analyse der Mutterbäume in ausgewählten Beständen wird den Weg der Übertragung von Eschenviren durch Pollen oder Samen verdeutlichen. Die Beobachtung des genetischen Hintergrunds der Bäume in ausgewählten Eschenbeständen führt zu einem allgemeinen Muster der genetischen Vielfalt in den untersuchten Bäumen und hilft, die Korrelation zwischen Parametern wie Phänologie, Erregerdruck, Virusinfektion, abiotischen Faktoren usw. zu verstehen. Die enge Verbindung zur angewandten Forstwirtschaft ermöglicht es, neue Erkenntnisse über Viren in Eschen im Zusammenhang mit dem Eschensterben direkt weiterzugeben.