Blütenfarbe bei der Lärche und Fichte : Ein adaptiver Genmarker : Diplomarbeit, Universität für Bodenkultur, Institut für Waldbau mit dem Bundesforschungs- und Ausbildungszentrum für Wald Naturgefahren und Landschaft, Institut für Forstgenetik
Anhand des morphologischen Markers der weiblichen Blüten- bzw. Zapfenfarbe wurden die beiden Baumarten Lärche (Larix decidua [Mill.]) und Fichte (Picea abies [L.] Karst.) stichprobenhaft im gesamten Bundesgebiet Österreichs untersucht. Die Rohdaten für diese Untersuchung wurden im Rahmen der Waldinventur 2000/2002 erhoben. Der Umweltweinfluss auf den Farbpolymorphismus wurde mit Hilfe verschiedener statistischer Verfahren analysiert. Die Ergebnisse zeigen eine Abhängigkeit der Blütenfarbe von der Seehöhe. Somit steigt die Wahrscheinlichkeit, mit zunehmender Seehöhe rote Blüten und Zapfen anzutreffen. In diesem Zusammenhang kann von einer Thermoregelung bei der Blüten- und Zapfenentwicklung ausgegangen werden. Auch die Abhängigkeit der Blüten- und Zapfenfarbe von anderen Einflussfaktoren wie zum Beispiel absolute und physiologische Seehöhe, Wärmesumme, Jahrestemperatur, Julitemperatur, Inklination, u.s.w. wurde überprüft. Die Haupteinflussfaktoren werden jedoch von den Temperaturgrößen gebildet. Für die weitere Auswertung wurde angenommen, dass der Farbpolymorphismus monogen ist. Berechnungen der Hardy-Weinberg-Proportionen im Bezug auf die physiologische Seehöhe lassen darauf schließen, dass die Fichten aus keiner gemeinsamen Grundpopulation stammen. Bei der Lärche hingegen sind Hinweise auf eine gemeinsame Grundgesamtheit im hochmontanen Bereich gegeben. Die Berechnung allelischer Abstände von drei Kollektiven unterschiedlicher physiologischer Höhenstufen ergab für Fichte Werte zwischen 0,065 und 0,212 wesentlich geringere Abstände als für Lärche mit 0,250 und 0,552. Bei der Auswertung der allelischen Differenzierung wurde bestätigt, dass die mittleren Lagen zu den Hoch- und Tieflagen jeweils hohe Differenzierungen aufweisen. Es wird vermutet, dass die Populationen einem balancierten Selektionsdruck unterliegen und somit Vor- und Nachteile verschiedener Einflüsse im Gleichgewicht gehalten werden. Somit ergeben sich sowohl für rote, rot-grüne als auch für grüne Blüten und Zapfen vermutlich unterschiedliche Selektionsvorteile. The colour of female flowers and young cones was used as morphological marker in European larch (Larix decidua) and Norway spruce (Picea abies) in Austria. For the first time, colour morphs were studied in order to verify the thermoregulatory hypothesis and to investigate the underlying population genetic evaluation. The study was based on an extensive systematically sampled survey (National Forest Inventory 2000/2002). Results show that colour varies mainly in dependence of altitude. In higher altitudes the probability increases to observe trees with red flowers and/or cones. However, also other environmental factors, such as annual temperature, July temperature, inclination, orientation etc. were studied and generally support the thermoregulatory hypothesis. For further analysis, colour polymorphismus was assumed to be monogenic. Deviation from Hardy-Weinberg proportions varied in altitudinal bands in Norway spruce while no deviations from Hardy-Weinberg expectations in higher altitudes were found in European larch. Allelic distances for three altitudinal populations differed from 0,065 to 0,212 for Norway spruce while for European larch higher values varying from 0,250 to 0,552 were estimated. Allelic differentiation measures showed that for both species, populations originating from middle physiological altitudes were characterized by high values. Presumably populations are subjected to balancing selection.
