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PHID-Coleo

Ziel

Im internationalen Güterverkehr spielt nach wie vor Holz als Verpackungs- und Transportmaterial eine zentrale Rolle. Da Holzverpackungsmaterialien in der Regel aus kürzlich gefällten Bäumen hergestellt werden, besteht die Gefahr, dass lebende Insekten und andere potentielle Krankheitserreger ungewollt weltweit transportiert werden, wo sie als potentiell invasive Arten massive ökonomische Schäden an heimischen Pflanzenressourcen anrichten können, wie das Beispiel des Asiatischen Laubholzbockes Anoplophora glabripennis zeigt. Trotz des internationalen ISPM-15-Standards, werden immer wieder lebende Funde von in Holz lebenden Käfern bei Inspektionen nachgewiesen, vor allem aus den Familien der Bockkäfer (Cerambycidae) und Bohrkäfer (Bostrichidae).

Das übergeordnete Ziel des Verbundprojektes besteht darin, neue Diagnoseverfahren für potenziell invasive Käferarten, die im Rahmen der Kontrollen der Pflanzengesundheit an Verpackungsholz auftreten können, zu entwickeln.  Erstmalig erfolgte im Rahmen dieses Projektes die Etablierung der Genotype-by-Sequencing (GBS) Methode, einer Hochdurchsatz-Sequenzierungs- und Genotypisierungs- Strategie zur populationsgenomischen Untersuchung des Quarantäneschaderregers Asiatischer Laubholzbockkäfer Anoplophora glabripennis (ALB).

Zusätzlich wird erstmals ein Bestimmungskatalog für Verpackungsholzkäfer, sowohl gedruckt als auch online frei zugänglichen Datenbank mit mikroskopischen Merkmalen und genetischen Daten erstellt. Diese Daten stehen den Pflanzenschutzdiensten und kommerziellen Dienstleistern im Bereich der molekularen Artbestimmung zur Verfügung und sind Grundlage für die bundesweite Risikobewertung dieser Arten. Damit verbunden ist die schnelle Entscheidung, angemessene Gegenmaßnahmen zu ergreifen, um eine Etablierung der Schädlinge zu verhindern und somit wirtschaftlichen Schaden abzuwenden.

Ergebnisse

Mit Hilfe der neuen GBS-Methode wurden über 20.000 SNPs innerhalb aller analysierten ALB Populationen detektiert und die bislang erreichten Projektergebnisse sind wegweisend. Erste populationsgenetische Analysen an diesen Datensätzen zeigten hohe genetisch strukturierte Populationen in den europäischen invasiven Befallsgebieten, bei gleichzeitig eher geringerer genetischer Diversität innerhalb der Populationen. Dies deutet auf eine sehr komplexe Einschleppungsgeschichte hin und macht eine Verschleppung durch den Menschen in den meisten Befallsgebieten eher unwahrscheinlich.

Der Katalog relevanter Käfer aus den Familien Cerambycidae und Bostrichidae an Verpackungsmaterial basiert auf einer intensiven Literaturrecherche und Interviews mit Diagnosespezialisten. Referenzen der recherchierten Arten wurden in nationalen, internationalen und privaten Insektensammlungen untersucht und zu einer in dieser Form in Europa einmaligen Referenzsammlung zusammengetragen, die nun den deutschen Pflanzenschutzdiensten zur Verfügung steht. Insgesamt wurden etwa 420 Exemplare von mehr als 260 Arten aus unterschiedlichen Perspektiven fotografiert (mehr als 2000 Bilder) und mehr als 70 neue DNA-Sequenzen generiert. Zusätzlich wurden Bildbestimmungshilfen für mehr als 160 ausgewählte Arten zusammengestellt.

Verwertung

Grundsätzlich stärkt diese Forschungsarbeit mit ihrem Vorbildcharakter die Expertise der Pflanzenschutzdienste in Deutschland durch die Vernetzung mit universitärer Forschung. Durch die Verbreitung der wissenschaftlichen Ergebnisse in nationalen und internationalen Veröffentlichungen, sowie einer Diagnose-Datenbank wird ein regelmäßiger internationaler Erfahrungsaustausch der Akteure ermöglicht. Aufbauend auf den Status quo wird somit nach Projektende der bestehende Artenkatalog fortgeführt und um neue Arten ergänzt werden. Die zusammengestellte Referenzsammlung von Käfern und Käferlarven von Bockkäfern und Bohrkäfern an Verpackungsholz im Rahmen dieses Projektes ist die vollständigste Sammlung dieser Art in Europa.

Broschüre: Präsentation PHID-Coleo
Dokumenttyp: PDF Dokumentgröße: 5 MB

Broschüre Beschreibung: