Das Saatgutbanking für landwirtschaftliche genetische Ressourcen wie landwirtschaftliche Nutzpflanzen ist von entscheidender Bedeutung, wenn sich die Landwirtschaft in den kommenden Jahrzehnten an die sich ändernden Klimabedingungen und menschlichen Bedürfnisse anpassen soll. Als weltweit wichtige Nahrungspflanze wurden Mais und seine wilden Verwandten stark in Saatgutbanken eingebracht, um ihre genetische Vielfalt zu schützen. Bei CIMMYT (International Maize and Wheat Improvement Center), der größten Saatgutbank der Welt mit Sitz in Mexiko, werden mehr als 28,000 Maissaatakzessionen gelagert. Viele davon befinden sich in Langzeitlagerung, aber relativ wenig ist über die Unterschiede zwischen den Akzessionen in Bezug auf die Langlebigkeit der Kühllagerung bekannt, eine grundlegende Information, wenn alle erfolgreich geschützt und aufbewahrt werden sollen.

In einem neuen Artikel, erschienen in Annals of Botany, Hauptautor Filippo Guzzon und Kollegen übernommen die bisher größte Studie über die Langlebigkeit von Maissamen unter Bedingungen der Kühllagerung von Samenbanken. Unter Verwendung von Keimexperimenten und historischen Überwachungsdaten untersuchten die Forscher 987 Samen von fünf verschiedenen Maissorten (dent, mehlig, flint, Popcorn und Zuckermais), die durchschnittlich 48 Jahre und bis zu 60 Jahre lang bei CIMMYT gelagert worden waren Teilweise 3 Jahre. Die Samen stammten aus zwei verschiedenen Lagerbedingungen: aktive Lagerung bei -15 °C, vorgesehen für kurzfristige Lagerung und Verteilung, und Basislagerung bei -XNUMX °C, vorgesehen für Langzeitkonservierung.

Die Autoren fanden heraus, dass, während Samenakzessionen, die bei der niedrigeren Basistemperatur konserviert wurden, eine durchschnittliche Keimung von 92.1 % aufwiesen, jene, die bei der höheren aktiven Temperatur gelagert wurden, nur eine Keimung von 81.4 % und eine größere Variation in der Lebensfähigkeit aufwiesen. Die verschiedenen Akzessionen unterschieden sich in ihrer Reaktion auf Kühllagerung, und diejenigen mit einer unterdurchschnittlichen Lebensfähigkeit bei einer Temperatur verhielten sich wahrscheinlich ähnlich bei der anderen Temperatur. Während die Akzessionen von süßen und Popcorn-Sorten zu wenige für eine vollständige Analyse waren, zeigten die Ergebnisse, dass die Getreideart ein wichtiger Faktor für die Langlebigkeit war, wobei feuersteinartige Samen sowohl mehlige als auch zahnartige Samen überdauerten.

Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass sowohl die Basis- als auch die aktive Lagerung bei der niedrigeren Temperatur (-15 °C) gehalten werden sollten und dass Akzessionen von individuellen Tests ihrer Kaltlagerungslanglebigkeit profitieren würden, wobei diese Daten verwendet werden, um die Regenerationsintervalle für die Samen zu informieren , die sich derzeit bei allen Saatgutarten in aktiver Lagerung um 15-20 Jahre befinden.

„Dieser [Befund] weckt Zweifel an der aktuellen Strategie mehrerer internationaler Samenbanken, dieselben Akzessionen in zwei Kammern mit unterschiedlichen Temperaturbedingungen zu konservieren“, schreiben die Autoren. „Unsere Daten zeigen, dass Bodenkammerbedingungen (Kältelagerung zwischen -15 und -20 °C) für die Konservierung von Langzeitsammlungen von Maissamen bevorzugt werden sollten, [und] auch für „aktive“ Saatgutpartien (zur Regeneration bestimmt, Verteilung und Charakterisierung), um ihren Verlust an Lebensfähigkeit und damit die Häufigkeit ihrer Regeneration zu verringern.“