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Im ersten Teilvorhaben wurden 60 Torfmoos-Wildformen (12 Arten / jeweils 5 Provenienzen) innerhalb Europas gesammelt, in ein Mutterpflanzenquartier eingepflegt, genetisch charakterisiert (Microsatellite-Assay) und mittels Photosyntheseaktivität-Bestimmung auf Produktivität gescannt.
Die 10 produktivsten Torfmoose wurden für die Vermehrung im Gewächshaus selektiert und dienten als Ausgangsmaterial für die züchterische Bearbeitung (Smart Sphagnum Breeding = SSB im TV_ALU) sowie für die Massenvermehrung im Photo-Bioreaktor (in TV_ALU+KIT). Die Methode zur unsterilen, vegetativen Vermehrung von Torfmoos im Gewächshaus wurde optimiert. Im Feldtest wurde die Performanz der selektierten Wild-Provenienzen, der gezüchteten Linien und der im Photo-Bioreaktor massenvermehrten Torfmoose bewertet und ihre Produktivität unter drei verschiedenen Wasserständen mittels Trockenmasse-Bestimmung verifiziert. Zudem wurde im Teilvorhaben der Projektverbund koordiniert.
Die Ziele im Gesamtvorhaben "MOOSzucht" waren eine Produktivitätssteigerung auf züchterischer Basis, um Torfmoos rentabel anzubauen und die massenhafte Vermehrung von Torfmoos als Saatgut, für die Umsetzung von Torfmooskultivierung im industriellen Maßstab.
Ergebnisse:
- Sammlung, Charakterisierung und erfolgreiche Kultivierung von 476 Torfmoos-Mikroprovenienzen sowie 6 Klonen im Mutterpflanzenquartier (12 Zielarten: Sphagnum austinii, S. centrale, S. denticulatum, S. fallax, S. fimbriatum, S. fuscum, S. magellanicum s.l. (hier S. medium & S. divinum), S. palustre, S. papillosum, S. riparium, S. rubellum und S. squarrosum)
- Erfolgreiche Identifizierung produktivster Mikroprovenienzen in zwei Selektionsschritten (darunter produktivere Provenienzen als bisher in Paludikultur), Validierung der Produktivität im Feldtest; geeignete Methode für erste Selektion von Mikroprovenienzen etabliert
- Ausgeglichener Stöchiometrie von Stickstoff, Phosphor und Kalium förderte Torfmooswachstum unter Laborbedingungen unabhängig von der Gesamtkonzentration dieser Nährstoffe
- Eine nicht-destruktive Methode zur Produktivitätsbestimmung nicht abschließend etabliert Mit Management der Feldkultur kann Produktivität von Torfmoosen mit unterschiedlicher Ökologie gefördert werden
- Vermehrung an der Torfmooswand an Saatgut aus Photobioreaktorkultivierung angepasst; Vermehrungsrate von bis zu 10 in 6 Monaten erreicht
- Mit Ändern von Lichtqualität (Spektren) und Lichtintensität kann man aus Habitus und Produktivi tät von Torfmoosen an der Torfmooswand Einfluss nehmen
- Axenisch in Photobioreaktoren produziertes Torfmoos wächst unter nicht-axenischen Bedingun gen im Labor, in Vlieskultur und im Feld weiter Berichtsblatt (Kurzfassung/Short Description) 2
- Bei Einsatz von nicht-ausdifferenziertem gegenüber ausdifferenziertem Torfmoos als Saatgut für Torfmooswand- und Feldkultur kann Einsatzmenge (bis zur Hälfte) reduziert werden
- Erfolgreiche Steigerung von Biomasseertrag durch Zwischenkultur von nichtausdifferenziertem Torfmoos-Saatgut (aus Submerskultur) gegenüber Direktsaat ins Feld
Universität Greifswald - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Fachbereich Biologie - Institut für Botanik und Landschaftsökologie - Arbeitsgruppe Moorkunde & Paläoökologie
Prof. Dr. Dr. h.c. Hans Joosten
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