Feinkartierung geschlechtsassoziierter Marker zur Identifizierung und Charakterisierung geschlechtsdeterminierender Gene in Aspen (Populus tremula L.)

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In Rahmen eines vorausgegangenen DFG-Projekts (FL 263/2) ist es gelungen, für die zweihäusige Zitterpappel (Aspe, Populus tremula L.) geschlechtsassoziierte Marker zu identifizieren, den putativen Geschlechtslocus auf einer Genkarte zu lokalisieren sowie eine BAC-Bibliothek zu erstellen. Das Ziel der in diesem Antrag formulierten Forschungsarbeit ist es, aus der BAC-Bibliothek mit Hilfe der geschlechtsassoziierten Marker einen BAC-Contig, welcher den putativen Geschlechtslocus beinhaltet, zu erstellen. Dieser BAC-Contig soll mit weiteren geschlechtsassoziierten Marker feinkartiert sowie einzelne BAC-Klone des Contigs ansequenziert werden. Da bisher das Geschlecht von Pappelpflanzen erst mit der Bildung von Blüten etwa sechs bis zehn Jahre nach der Keimung bestimmt werden kann, soll mit Hilfe der an der Geschlechtsausprägung beteiligten Genen eine Grundlage geschaffen werden, eine frühzeitige Unterscheidung weiblicher und männlicher Pflanzen zu ermöglichen. Die Kenntnis des Geschlechts von gentechnisch veränderten Pappelpflanzen, die in großangelegten Freilandanbauten überführt werden, ist insbesondere äußerst wichtig für Fragen zum potentiellen Ausbreitungsverhalten transgener Gehölze, da sich Gene von männlichen und weiblichen Pappeln über verschiedene Mechanismen verbreiten. Darauf aufbauend kann durch die Verwendung pappeleigener Gene über einen gentechnischen Ansatz entweder eine Sterilität induziert oder die Geschlechtsausprägung unterdrückt werden. Eine derart erzeugte Sterilität ist gegenwärtig höher einzuschätzen als bisherige Versuchsansätze, eine Sterilität durch Übertragung heterologer, aus anderen Pflanzenarten oder Bakterien stammenden Gene zu erzeugen.