| Eine haarige G’schicht | | Drucken | |
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 Ackerschmalwand Während bei Mensch und Tier eine dichte Haartracht den Parasiten und Schädlingen oft das ideale Umfeld bietet, scheint es bei Pflanzen genau umgekehrt. Je dichter die Blatthaare umso geringer die Fraßschäden, umso besserer der Schutz gegen UV - Strahlung. Ähnlich wie bei Mensch und Tier sind Pflanzen mehr oder weniger dicht behaart. So entwickeln sich z.B. an den Wurzeln Haare, die für die enge Interaktion mit dem Boden, deren Mikroorganismen (Rhizosphäre) und für die Mineralstoffaufnahme der Pflanzen verantwortlich sind. Die Blatthaare werden als Trichome bezeichnet und dienen oft als taxonomisches Merkmal, da die Anwesenheit, Dichte bzw. deren Form zwischen Arten stark variieren kann.
 Ackerschmalwand Das Team rund um BOKU-Wissenschafterin Marie-Theres Hauser besann sich auf die Tugenden der quantitativen Genetik. Statt klassischer Mutationsanalysen benutzten die ForscherInnen in Zusammenarbeit mit dem Populationsgenetiker C. Schlötterer was „Mutter Natur“ hervorgebracht hat - Pflanzen mit vielen und wenigen Trichomen. Mittels einer „quantitative trait loci (QTL)“ Analyse und Gensequenzvergleichen von 35 Arabidopsis-Ökotypen mit unterschiedlicher Behaarungsdichte gelang es, das verantwortliche Gen zu finden. Die Ergebnisse bringen einen neuen Blickwinkel in die hitzige Diskussion über die Bedeutung von funktionellen Veränderungen in regulatorischen versus kodierenden Genabschnitten. Der für die Dichte der Blatthaare verantwortliche Unterschied betrifft nämlich nur eine Aminosäure im kodierenden Bereich, die auf einen bisher unbeachteten Regulationsmechanismus hinweist. Der Vergleich mit verwandten Genen, die teilweise überlappende (pleiotrope) Funktionen im Blatt (Blatthaare), in der Wurzel (Wurzelhaare) und Samen (Schleimbildung und Pigmentierung) haben, zeigte, dass anscheinend zur „Spielwiese der Evolution“ dasjenige Gen herangezogen wurde, das nur im Blatt aktiv ist - also eine geringe Pleotropie besitzt, da es keine anderen Entwicklungsvorgänge reguliert. Warum ist den vielen PflanzenentwicklungsgenetikerInnen dieser Mechanismus entgangen? Sie arbeiteten mit Mutanten, bei denen das Gen komplett inaktiviert wurde. Diese Erfolgsgeschichte ist ein gutes Beispiel von interdisziplinärer Forschung und zeigt eindrucksvoll, dass die funktionelle Genetik von der Populationsgenetik enorm profitieren kann. Die Zusammenarbeit von ForscherInnen der BOKU und Veterinärmedizinischen Universität wurde durch den FWF (Fonds für die Wissenschaftliche Forschung) und ein BOKU-Graduiertenforschungsstipendium ermöglicht. Die Arbeit wird in Current Biology veröffentlicht, ist ab 8. Oktober 2009 online und am 3. November 2009 in Print. Referenz: Julia Hilscher, Christian Schlötterer & Marie-Theres Hauser (2009) A single amino acid replacement in ETC2 acts as major modifier of trichome patterning in natural Arabidopsis populations. Current Biology 19, 1-5 (Published online: October 8, 2009) Hauser M-T, Harr B, Schlötterer C (2001) Trichome distribution in Arabidopsis thaliana and the close relative Arabidopsis lyrata: molecular analysis of the candidate gene GLABROUS1. Mol. Biol. Evol. 18, 1754-1763 Kontakt / Rückfragen: Prof. DI Dr. Marie-Theres Hauser BOKU – Angewandte Genetik und Zellbiologie (Wien) 36006 6371 Diese E-Mail Adresse ist gegen Spam Bots geschützt, Sie müssen Javascript aktivieren, damit Sie es sehen können |
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| Letzte Aktualisierung ( Montag, 12 Oktober 2009 ) |
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