TY - THES T1 - Der Einfluss von Ölgehalt und Fettsäuremuster auf die Lagerfähigkeit von Saatgut A1 - Ghiasvand Ghiasi,Kambiz Y1 - 2007/05/23 N2 - Für die Vorhersage der Lagerfähigkeit von Saatgut wurde 1980 von ELLIS und ROBERTS die verbesserte Lebensfähigkeitsgleichung aufgestellt. Mit ihr kann die Keimfähigkeitsverlustkurve in Abhängigkeit von der Ausgangskeimfähigkeit, der Lagerungs-temperatur und dem Samenfeuchtigkeitsgehalt artspezifisch berechnet werden. Gerade bei ölreichen Samen verfehlt aber die Gleichung oftmals ihr Ziel. Bei diesen Samen bestimmt der sorten- und partiespezifische Ölgehalt maßgeblich die Wasseraktivität und damit auch die Alterungsgeschwindigkeit. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es deshalb, den Einfluss des Ölgehaltes auf das Alterungsverhalten von Samen der Ölpflanzen während der Lagerung quantitativ zu beschreiben und bestmöglich in die Lebensfähigkeitsgleichung zu integrieren um deren Vorhersagegenauigkeit zu verbessern. Die Bearbeitung dieser Fragen erfolgte durch Lagerungsexperimente unter kontrollierten Bedingungen im Labormaßstab bei höheren Temperaturen und Laufzeiten zwischen wenigen Tagen und sechs Monaten. Zunächst wurde untersucht, ob der üblicherweise bestimmte Ölgehalt des gesamten Samens ein aussagekräftiger Parameter für die Wasseraktivität im Achsensystem, dem Ort, an welchem die Lebensfähigkeit des Embryos primär bestimmt wird, ist. Untersuchungen bei Sonnenblume mit Ölgehalten zwischen 28 und 48 % zeigten, dass ölreiche Samen etwa 1 % höhere Samenfeuchtigkeitsgehalte benötigen, um dieselbe Wasseraktivität im Achsensystem zu haben, wie ölarme Samen. Die Lagerung dieser Samen sowie die von Raps und Lein mit Ölgehalten zwischen 39 und 50 % bzw. 36 und 43 % zeigte darüber hinaus, dass der Keimfähigkeitsverlust bei einheitlicher Wasseraktivität einheitlicher ist als bei einheitlichem Samenfeuchtigkeitsgehalt. Dies wird in der bisherigen Lebensfähigkeitsgleichung nicht berücksichtigt, so dass deren Vorhersagen systematische Fehler beinhalten. Deshalb wurden umfangreiche Lagerungsexperimente mit insgesamt 28 Saatgutpartien der Arten Raps, Sonnenblume, Lein und Mais bei verschiedenen Feuchtigkeitsgehalten und einheitlich 45 °C durchgeführt. Nur für wenige der so gelagerten Partien trafen die Vorhersagen nach der bisherigen Lebensfähigkeitsgleichung zu. Für die Aufnahme des Ölgehaltes in die Lebensfähigkeitsgleichung wurden acht verschiedene Vorschläge erarbeitet, die in jeweils drei nichtlinearen Regressionsmodellen mit unterschiedlichen Beschränkungen auf die Ergebnisse der Lagerungsexperimente angewandt wurden. Das erste Modell erlaubte die artspezifische Bestimmung der Gewichtungsfaktoren (Konstanten) in der Lebensfähigkeitsgleichung. Das zweite Modell erlaubte nur die artspezifische Bestimmung der Gewichtungsfaktoren für den Absolutterm und den Samenfeuchtigkeitsgehalt, der Ölgehalt wurde hingegen mit einem artunspezifischen Gewichtungsfaktor versehen. Im dritten Modell wurden alle Gewichtungsfaktoren artunspezifisch bestimmt. Alle acht Vorschläge erreichten in den artspezifischen Modellen bessere Schätzungen für die Alterungsgeschwindigkeit als die bisherige Lebensfähigkeitsgleichung. Wo statistisch dieses geprüft werden konnte, waren die Verbesserungen signifikant. Gleiches galt für die Modelle mit artunspezifischen Gewichtungsfaktoren für den Ölgehalt, allerdings konnten hier nicht alle Vorschläge zu einem konvergierenden Ergebnis der Regressionsanalyse geführt werden. Alle geprüften artunspezifischen Modelle brachten keine Verbesserung der Anpassung im Vergleich zu der bisherigen Lebensfähigkeitsgleichung. Die Vorschläge wurden dann mit einem neuen, unabhängigen Datensatz validiert. Hierfür erfolgte die Lagerung von Saatgut bei 32 °C. Es zeigte sich, dass die Änderung der Temperatur die Optimalität der Schätzungen aus den nichtlinearen Regressionsmodellen beeinträchtigte. Dennoch zeigten die neuen Vorschläge eine bessere Übereinstimmung mit den beobachteten Ergebnissen als die bisherige Lebensfähigkeitsgleichung. Anhand dieser Ergebnisse wurde dann zur Erweiterung der Lebensfähigkeitsgleichung von ELLIS und ROBERTS ein Vorschlag abschließend gewählt, der keinen neuerlichen Gewichtungsfaktor in die Gleichung einführt, der ja durch seinen Standardfehler potentiell zu einer Verringerung der Präzision einer Vorhersage beitragen könnte. Abschließend wurde geprüft, ob über den Ölgehalt hinaus die Fettsäurezusammensetzung vor der Lagerung die Alterungsgeschwindigkeit beeinflusst und ob die Änderung der Fettsäurezusammensetzung während der Lagerung mit dem Keimfähigkeitsverlust in direktem Zusammenhang steht. Ausschließlich bei Raps wurden signifikante Zusammenhänge zwischen dem Anteil der Fettsäure 14:0, 18:0, 20:0, 22:0 und der Alterungsgeschwindigkeit festgestellt. Eine bei allen Arten einheitliche Änderung des Fettsäuremusters konnte jedoch nicht beobachtet werden. KW - Alterung KW - Keimfähigkeit KW - Raps KW - Sonnenblume KW - Lein KW - Ölgehalt KW - Fettsäurezusammensetzung KW - Lagerfähigkeit CY - Hohenheim PB - Kommunikations-, Informations- und Medienzentrum der Universität Hohenheim AD - Garbenstr. 15, 70593 Stuttgart UR - http://opus.uni-hohenheim.de/volltexte/2007/191 ER -