KLIFF - Klimafolgenforschung: Genetische Anpassungspotenziale an den Klimawandel am Beispiel der Baumart Buche

Ändern sich Umweltbedingungen, zum Beispiel aufgrund des globalen Klimawandels, so sind evolutionäre Anpassungsprozesse zur Erhaltung von Waldbäumen erforderlich. Untersuchungen dieser Prozesse sind aufgrund der Langlebigkeit von Bäumen erschwert, aufgrund ihrer Trägerfunktion von Waldökosystemen aber äußerst wichtig.
Durch die Beobachtung genetischer Variationsmuster soll geprüft werden, ob sich verschiedene Populationen hinsichtlich ihrer genetischen Ausstattung und damit auch hinsichtlich ihrer Anpassungsfähigkeit an Klimaveränderungen unterscheiden. Bei den untersuchten Baumarten handelt es sich um die Buche in der Lüneburger Heide (Niedersachsen; so wie sehr trockene Flächen in Sachsen-Anhalt). Dabei soll nicht nur selektionsneutrale Variation untersucht werden, sondern auch die Variation innerhalb von Genen, welche möglicherweise einen unmittelbaren Einfluss auf adaptive Merkmale wie Austrieb und Trockenheitsresistenz haben. Dies ist im Hinblick auf den Klimawandel relevant, da Modelle zur Veränderung des Klimas in Deutschland neben der Erhöhung der Durchschnittstemperatur auch einen abnehmenden Niederschlag in den Sommermonaten vorhersagen.
In enger Zusammenarbeit mit anderen Arbeitsgruppen wird diese Studie zur Entwicklung von Strategien zur Erhaltung von Waldökosystemen beitragen. Die Erfassung der Konsequenzen des Klimawandels für genetische Strukturen der Baumart Buche soll Empfehlungen sowohl für die natürliche, als auch die künstliche Regeneration von Beständen ermöglichen.

Kontakt: Markus Müller

Veröffentlichungen

Müller M, Finkeldey R (2017) Genetic and adaptive trait variation in seedlings of European beech provenances from Northern Germany. Silvae Genetica 65: 65-73. doi: 10.1515/sg-2016-0018

Müller M, Seifert S, Finkeldey R (2015) A candidate gene-based association study reveals SNPs significantly associated with bud burst in European beech (Fagus sylvatica L.). Tree Genetics and Genomes 11: 116. doi: 10.1007/s11295-015-0943-1

Müller M*, Seifert* S, Finkeldey R (2015) Identification of SNPs in candidate genes potentially involved in bud burst in European beech (Fagus sylvatica L.). Silvae Genetica 64: 1-20. *equal contribution

Carsjens C, Nguyen QN, Guzy J, Knutzen F, Meier IC, Müller M, Finkeldey R, Leuschner C, Polle A (2014) Intra-specific variations of stress-related genes in beech progenies are stronger than drought-induced responses. Tree Physiology 34: 1348-1361. doi: 10.1093/treephys/tpu093

Müller M (2014) A candidate gene-based association study to investigate potentially adaptive genetic variation in European beech (Fagus sylvatica L.). Dissertation. Georg-August-University Göttingen, Germany

Seifert S, Vornam B, Finkeldey R (2012) A set of 17 single nucleotide polymorphism (SNP) markers for European beech (Fagus sylvatica L.). Conserv Genet Res 4:1045-1047. doi: 10.1007/s12686-012-9703-9

Seifert S, Vornam B, Finkeldey R (2012) DNA sequence variation and development of SNP markers in beech (Fagus sylvatica L.). Eur J For Res doi:10.1007/s10342-012-0630-9

Seifert S (2011) Variation of candidate genes related to climate change in European beech (Fagus sylvatica L.). Ph.D. Dissertation. Georg-August-University Göttingen, Germany

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Das Projekt wird gefördert von: Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur