Das Potential von Biotechnologie und Gentechnik in der Forstpflanzenzüchtung

Zusammenfassung

Methoden der Biotechnologie haben in den vergangenen Jahren Einzug in die Forstpflanzenzüchtung gehalten. Im Vergleich mit dem Einsatz in der Landwirtschaft steckt der Einsatz von Biotechnologie und Gentechnik in der Forstwirtschaft jedoch noch in den Kinderschuhen. Biotechnologische Verfahren werden zwar zur klonalen Vermehrung von Nadel- und Laubbäumen eingesetzt, einem effektiven Einsatz von in vitro Verfahren stehen jedoch Probleme bei der Organogenese von Gewebekulturen entgegen, die eine Regeneration von Pflanzen nur bei wenigen Spezies zulassen. Das Potential des intensiven Sekundärstoffwechsels von Waldbäumen zur Produktion sekundärer Pflanzenstoffe wird bislang nicht genutzt. Die Neuzüchtung zahlreicher Waldbäume mit Hilfe von Gewebekultur oder Gentechnik scheitert bislang ebenfalls an Problemen der Organogenese. Obwohl mit Hilfe von Agrobacterium Gewebekulturen einer Reihe von Bäumen transformiert werden konnten, kam es in vielen Fällen nur zu einer transienten Expression der eingeschleusten Gene. Selbst bei stabiler Transformation gelang nur in Einzelfällen die Regeneration ganzer Pflanzen. Eine Ausnahme bildet lediglich die Pappel, bei der nicht nur die Züchtung transgener Pflanzen gelungen ist, sondern auch eine Regeneration mit Routineverfahren der Biotechnologie durchgeführt werden kann. Damit steht zumindest ein Modellsystem für Untersuchungen zur Molekularbiologie der Waldbäume zur Verfügung.

Das zukünftige Potential von Biotechnologie und Gentechnik in der Forstpflanzenzüchtung stimmt weitgehend mit dem Potential in der landwirtschaftlichen Züchtung überein. Hierzu zählen die Verkürzung von Generationszeiten, die Verbesserung der Uniformität des Pflanzmaterials, die Eliminierung von Pathogenen, die Produktion sekundärer Pflanzenstoffe sowie die Neuzüchtung mit Hilfe von Gewebekultur- oder Gentechnik. Im Gegensatz zur Landwirtschaft spielt die Reduktion des Einsatzes von Chemikalien als Ziel von Neuzüchtungen in der Forst-pflanzenzüchtung eine untergeordnete Rolle, da der Einsatz von Chemikalien in der Forstwirtschaft im Vergleich zur Landwirtschaft unbedeutend ist. Dagegen kommt der Neuzüchtung von Waldbäumen, die eine langfristig erhöhte Toleranz gegenüber Umweltfaktoren wie Klima, Pathogene und Insektenbefall aufweisen, eine besondere Bedeutung zu.

Ob das Potential von Biotechnologie und Gentechnik in der Forstpflanzenzüchtung in Deutschland in den kommenden Jahren genutzt werden kann, muß angesichts einer fehlenden Institutionalisierung der Grundlagenforschung in diesem Bereich an den Forstwissenschaftlichen Fakultäten Deutschlands eher bezweifelt werden. Bereits jetzt ist der kommerzielle Einsatz biotechnologischer und gentechnischer Verfahren auf Frankreich und Nordamerika konzentriert.