Genetischer Herkunfts-Check für Nadelbäume

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Lärchen gehören zur Familie der Kieferngewächse. Als Weihnachtsbäume eignen sie sich allerdings kaum: Als einzige Nadelbäume werfen sie im Winter ihre Nadeln ab. Quelle: Erika Hartmann / pixelio.de

20.12.2013  - 

2013 war ein gutes Jahr für die Weihnachtsbaumforschung: Mit dem Genom der Fichte wurde erstmals das Erbgut eines Nadelbaums komplett entziffert (mehr...). Und auch bei der Decodierung des riesigen Genoms der Kiefer sind Pflanzenforscher weltweit ein gutes Stück vorangekommen. Forstgenetiker in Deutschland haben unterdessen ihre Gentests für Bäume weiterentwickelt: Per DNA-Check können sie die geografische Herkunft von Hölzern recht genau eingrenzen – und somit illegal geschlagenes und importiertes Holz dingfest machen. Forscher um Bernd Degen vom Thünen-Institut für Forstgenetik haben zum Beispiel eine genetische Referenzkarte der Russischen Lärche erstellt. 

Den Herkunftscheck per genetischem Fingerabdruck haben die Forscher aus Großhansdorf entwickelt, um möglichst zuverlässig nach illegal gehandelten Hölzern zu fahnden. „Es gibt eine Studie aus dem letzten Jahr, die geht – konservativ gerechnet – davon aus, dass fünf Prozent des Holzes auf dem deutschen Markt aus illegalen Quellen stammt“, sagt Bernd Degen im Gespräch mit biotechnologie.de. Bisher sei man bei der Überprüfung der Herkunft auf Papierdokumente angewiesen, die natürlich manipuliert werden könnten.  Der Forstgenetiker Bernd Degen spürt illegal geschlagenes Holz mit einem DNA-Test auf.Quelle: biotechnologie.tv

Barcodes und Herkunftsprofile

„Da die DNA im Holz nicht verändert werden kann, hat uns das motiviert, zwei verschiedene Verfahren zu entwickeln“, so Degen. So haben die Forstgenetiker einen Test entwickelt, mit dem sie die Holzart mittels genetischer Barcodes bestimmen können. So lässt sich prüfen, ob die Deklaration einer Holzart auch wirklich korrekt ist. Das zweite Genprofil-Verfahren der Thünen-Forscher erlaubt es für einige Baumarten, deren geografische Herkunft einzukreisen und so zu klären, ob das deklarierte Ursprungsland tatsächlich den Angaben entspricht.Um überhaupt eine zuverlässige Zuordnung der Herkunft und Art per DNA-Analyse zu erlauben, muss erstmal eine umfangreiche Datenbank aufgebaut und gepflegt werden. „Die Genauigkeit hängt sehr stark davon ab, wie viele Proben wir vorher untersucht haben. Wir können in vielen Fällen das Ursprungsland und die Region sehr genau identifizieren. Wir haben auch schon Fälle untersucht, wo die Proben es auf 50 Kilometer genau eingrenzen konnten“, sagt Degen. Im Labor setzten die Forscher dabei auf Methoden wie die PCR und die Entwicklung molekularer Marker. Dabei handelt es sich um markante Abschnitte und Veränderungen im Erbgut,  die sich – kombiniert mit verschiedenen Sequenziertechniken – präzise aufspüren lassen. 

Der Russischen Lärche auf der Spur

Ein Nadelbaum, für den die Forscher zusammen mit internationalen Kollegen detaillierte Herkunftsanalysen erarbeitet haben, ist die Russische Lärche (Larix Sibirica). Als dominierender Baum in den Borealwäldern ist diese wirtschaftlich von großer Bedeutung. Das Problem: Im östlichen Grenzgebiet zwischen Russland und China wird die Konifere in erheblichen Umfang illegal geschlagen. Danach gelangt sie auf den europäischen Holzmarkt. Die Forscher haben bereits eine erste genetische Referenzkarte angelegt, mit der sich genetische Signaturen der Lärche bestimmten Regionen zuordnen lassen. Für später einmal geplante Ermittlungen der Holzfahnder ist jedoch wichtig, die Russischen Lärchen von den Europäischen und Japanischen Lärchen, die ebenfalls im deutschen Holzhandel eine bedeutende Rolle spielen, eindeutig genetisch zu unterscheiden. Damit sind die Forstgenetiker derzeit beschäftigt.

Auch für andere Baumarten haben die Holz-DNA-Profiler vom Thünen-Institut für Forstgenetik sich viel vorgenommen. „Wir möchten in den nächsten fünf Jahren gerne die genetischen Barcodes zur Identifizierung von Baumarten soweit ausweiten, um die 500 wichtigsten weltweit gehandelten Hölzer identifizieren zu können“, so Degen. 

Das Team von biotechnologie.de wünscht seinen Lesern gemütliche Stunden am eigenen Weihnachtsbaum – geschlagen in heimischen Wäldern – und frohe Festtage. Nach dem Jahreswechsel sind wir ab 2. Januar wieder mit neuen Meldungen zur Biotechnologie für Sie da.

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