Entwicklung molekulargenetischer Marker bei der Fichte (Picea abies (L.) Karst) und deren Anwendung für genetische Erhebungen in umweltbelasteten Populationen:
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1
E
INLEITUNG
.
1
1.1
OEKOLOGISCHE
UND
OEKONOMISCHE
BEDEUTUNG
DER
FICHTE
.
1
1.2
NEUARTIGE
WALDSCHAEDEN
UND
DIE
BEDEUTUNG
GENETISCHER
UNTERSUCHUNGEN
.
2
1.3
ENTWICKLUNG
DER
GENETISCHEN
MARKERANALYSE
BEI
DER
FICHTE
.
4
2
Z
IELSETZUNG
.
8
3
M
ATERIAL
UND
M
ETHODEN
.
9
3.1
STANDORTBESCHREIBUNG
UND
AUSWAHLVERFAHREN
DER
PROBEBAEUME
.
9
3.1.1
REFERENZPOPULATION
KRANZBERGER
FORST
.
10
3.1.2
FICHTENBESTAND
DER
REGION
SPIAE
UNTER
SCHWERMETALL
UND
SOJ-BELASTUNG
.
10
3.1.3
MISCHKLONPLANTAGEN
IM
SAECHSISCHEN
ERZGEBIRGE
UNTER
SOJ-BELASTUNG
.
11
3.1.4
FICHTENBESTAND
DES
FORSTAMTES
GUNZENHAUSEN
UNTER
STREUSALZBELASTUNG
.
12
3.1.5
PILOTSTUDIE
AN
TIEF
UND
HOCHLAGENFICHTEN
IN
BERCHTESGADEN
.
13
3.2
EST-MARKERENTWICKLUNG
.
14
3.2.1
DNA
EXTRAKTION
.
14
3.2.2
CDNA
SEQUENZEN,
PRIMERKONSTRUKTION
UND
PCR-AMPLIFIKATION
.
14
3.2.3
NACHWEIS
VON
LAENGENPOLYMORPHISMEN
UND
PUNKTMUTATIONEN
AN
DEN
PCR-PRODUKTEN
.
17
3.2.4
VERERBUNG
DER
DNA-MARKER
UND
TEST
AUF
FREIE
REKOMBINATION
ZWISCHEN
DEN
LOCI
.
18
3.3
POPULATIONSSTUDIEN
.
19
3.3.1
GENETISCHE
MARKER
.
19
3.3.1.1
ISOENZYM-GENMARKER
.
19
3.3.1.2
EST-MARKER
.
20
3.3.1.3
CHLOROPLASTEN-MIKROSATELLITEN
.
21
3.3.2
QUANTIFIZIERUNG
DER
GENETISCHEN
VARIATION
UND
STATISTISCHE
PRUEFVERFAHREN.
22
4
E
RGEBNISSE
.
25
4.1
ENTWICKLUNG
POLYMORPHER
DNA-MARKER.
.
25
4.1.1
PRIMERKONSTRUKTION
UND
PCR-AMPLIFIKATION
.
25
4.1.2
POLYMORPHISMEN
UND
VERERBUNG
DER
MARKERFRAGMENTE
.
26
4.1.3
UEBERPRUEFUNG
DER
AUFSPALTUNG
EINZELNER
LOCI
SOWIE
DER
REKOMBINATION
ZWISCHEN
DEN
LOCI
IN
EINER
KREUZUNGSNACHKOMMENSCHAFT
.
30
4.2
GENETISCHE
VARIATION
IN
DER
REFERENZPOPULATION
KRANZBERGER
FORST
.
32
4.2.1
QUANTIFIZIERUNG
GENETISCHER
VARIATION
ANHAND
DER
NEU
ENTWICKELTEN
DNA-MARKER
.
32
4.2.2
GEGENUEBERSTELLUNG
VON
KEMKODIERTEN
DNA-
UND
ISOENZYM
GENMARKEM
SOWIE
CHLOROPLASTEN-MIKROSATELLITEN
.
34
4.3
GENETISCHE
UNTERSUCHUNGEN
IN
STARK
BELASTETEN
FICHTENPOPULATIONEN
.
38
4.3.1
SENSITIVE
UND
TOLERANTE
KOLLEKTIVE
GEGENUEBER
SCHWERMETALL
UND
SO2-BELASTUNG
.
38
4.3.2
SENSITIVE
UND
TOLERANTE
KOLLEKTIVE
GEGENUEBER
SOZ-BELASTUNG
.
45
4.3.3
SENSITIVE
UND
TOLERANTE
KOLLEKTIVE
GEGENUEBER
STREUSALZBELASTUNG
.
50
4.4
PILOTSTUDIE
AN
TIEF
UND
HOCHLAGENFICHTEN
IN
BERCHTESGADEN
.
59
5
D
ISKUSSION
.
63
5.1
ENTWICKLUNG
UND
KOPPLUNGSANALYSE
VON
PCR
GESTUETZTEN
DNA-MARKERN
IM
KEMGENOM
DER
FICHTE
.
63
5.2
EIGNUNG
VON
ISOENZYM-,
EST
UND
CPSSR-MARKER
FUER
DIE
BESCHREIBUNG
VON
GENETISCHER
VARIATION
INNERHALB
VON
POPULATIONEN
.
66
5.3
GENETISCHE
UNTERSCHIEDE
ZWISCHEN
SENSITIVEN
UND
TOLERANTEN
KOLLEKTIVEN
.
70
5.3.1
AUSWIRKUNGEN
AUF
DAS
KEMGENOM
.
70
5.3.2
AUSWIRKUNGEN
AUF
DAS
CHLOROPLASTENGENOM
.
79
5.4
PILOTSTUDIE
AN
TIEF-UND
HOCHLAGENFICHTEN
.
84
5.5
SCHLUSSFOLGERUNGEN
.
86
6
Z
USAMMENFASSUNG
-S
UMMARY
.
88
7
L
ITERATURVERZEICHNIS
.
92
8
A
NHANG
.
I
8.1
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
.
I
8.2
GEGENUEBER
S0
2
SENSITIVE
UND
TOLERANTE
FICHTENKLONE
IM
ERZGEBIRGE
.
N
8.3
NOMENKLATUR
DER
ALLELE
.
IN
8.4
GENETISCHE
DIVERSITAET
.
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