Pappeln als "Versuchskaninchen": Sind tolerante Pappelklone bei Bor und Salz auch tolerant bei Schwermetallbelastung oder Trockenstress?

Abb.1: Schwermetallkontamination im Boden führt zu Vergilbung und reduziertem Wachstum	Abb.2: Kontrollbehandlung

Pappelklone wurden in Kalifornien (USA) ausgelesen für ihre Toleranz bei Bor- und Salzbelastung im Boden. Von solchen Klonen aus belasteten und unbelasteten Kalifornischen Böden werden Stecklinge in Birmensdorf(CH) in Boden mit und ohne Schwermetallbelastung getestet. Ein in Birmensdorf seit den 80iger Jahren wegen seiner Empfindlichkeit gegen Ozon vermehrter Pappelklon wird damit verglichen. Gleichzeitig wird an Proben aus Kalifornien untersucht, wo in den Geweben und Zellen Bor und Salz angehäuft wird, und welche  Entgiftungs-, Speicherungs- und Stressreaktionen dadurch hervorgerufen werden. Wenn die Kalifornischen Pappeln gut wachsen, sollten sie später auch auf ihre Toleranz gegen Trockenstress getestet werden. Wissenschaftlich interessante Ergebnisse insbesondere hinsichtlich funktioneller Genetik, der Koppelung genetischer Eigenschaften mit den physiologischen und morphologischen Reaktionen, sind zu erwarten, da sowohl Ozon aus der Luft als auch Metalltoxizität aus dem Boden oxidative Stressreaktionen hervorrufen.

Erste Ergebnisse von 2009 zeigen unterschiedliche Aufnahme der Elemente und stärkere Vergilbung der Blätter und Wachstumsreduktion durch die Schwermetallbelastung beim ozonempfindlichen Klon als bei den Klonen aus Kalifornien.

Beteiligte:

Gary Banuelos, US Dept. Agriculture, Fresno, CA, USA

Rainer Rees, ITES ETHZ

Rainer Schulin, ITES ETHZ

Christoph Sperisen, WSL

Pierre Vollenweider, WSL

Veröffentlichungen:

Rees, R., Robinson, B.H., Menon, M., Lehmann, E., Günthardt- Goerg, M.S., Schulin, R. (2011): Boron tolerance and accumulation of Poplar. Environmental Science and Technology 45, 10538-10543. dx.doi.org/10.1021/es201100b |Environ. Sci. Technol. 2011, 45, 10538–10543 (PDF)

Kontakt

• Madeleine S. Goerg-Günthardt