Wie funktioniert die Saatgutbank?

Die Technik einer Wildsaatgutbank, mit der Samen für längere Zeit eingefroren werden, baut auf einem wissenschaftlich gut erforschten Prinzip auf. So kann die Lebensdauer von der grossen Mehrheit der Samenpflanzen (global über 80 Prozent, in Mitteleuropa wahrscheinlich sogar über 95%) beträchtlich verlängert werden, wenn sie getrocknet und gekühlt gelagert werden. Die Bedingungen zur maximalen Verlängerung der Lebensdauer werden erreicht, wenn Samen auf einen Wassergehalt von ca. 5% getrocknet und bei -20 C eingefroren werden (Smith et al. 2003). In der Zürcher Samenbank werden die Samen in einem Trockenschrank, bei 15% Luftfeuchtigkeit getrocknet, dann in Fläschchen gefüllt, welche in einem Einmachglas deponiert werden, und schliesslich in einem Gefrierschrank bei -20 C eingefroren. Die Trocknung ist dabei kritisch und kann nur mit austrocknungsresistenten Samen durchgeführt werden (sog. orthodoxe Samen). Bei diesen Samen verdoppelt sich ihre Lebensdauer pro Prozent Reduktion des Wassergehalts oder pro 5°C Abnahme der Temperatur. Glücklicherweise ist in der Schweiz die Mehrheit der Samen orthodox, wobei es auch noch Lücken im Kenntnisstand gibt, z.B. bei Alpenpflanzen. Eine Saatgutbank muss daher Räumlichkeiten zur Kontrolle der Luftfeuchtigkeit sowie zum Einfrieren von Saatgut haben. Damit unterscheidet sie sich markant von den Einrichtungen eines normalen botanischen Gartens. Bei Pflanzen, die keine Samen bilden oder deren Samen nicht austrocknungsresistent sind, muss auf aufwändigere Techniken wie Kryopräservation (Einfrieren in flüssigem Stickstoff) oder In-vitro-Vermehrung zurückgegriffen werden.

Ein wichtiger Teil der Aufgabe einer Saatgutbank ist die langfristige Gewährleistung einer hohen Saatgutqualität. Um die Saatgutqualität zu überprüfen, sind regelmässige Keimtests nötig. Vor der Einlagerung werden Keimtests durchgeführt um zu ermitteln, wie hoch die grundsätzliche Keimrate der Samen ist. Nach rund einem halben Jahr nach der Einlagerung in die Saatgutbank werden die Keimtests wiederholt um zu überprüfen ob sie sich durch die Einlagerung verändert hat. Falls sich die Keimrate nicht verändert hat, war die Einlagerung erfolgreich. In Abständen von 5-10 Jahren sollten die Keimtests wiederholt werden. Dabei ist natürlich zu berücksichtigen, wie viel Saatgut zur Verfügung steht. Sinkt die Keimrate einer Akzession stark ab, ist eine erneute Sammlung von Saatgut nötig.