Pflanzenzüchtung findet schon seit über zehntausend Jahren statt. Damals noch ohne Kenntnis der Mendel’schen Regeln nach dem Zufallsprinzip, heute mit Hilfe genauester Analysemethoden werden Pflanzen in ihren Eigenschaften für die Nutzung durch den Menschen optimiert.
Züchtung
- Molekulare Marker
Pflanzenzüchtung ist ein sehr zeitaufwändiger Prozess, da viele Merkmale erst in der ausgewachsenen Pflanze sichtbar werden. Mit Hilfe von molekularen Markern kann man aber bereits aus der DNA-Sequenz auf bestimmte Eigenschaften schließen und somit den züchterischen Aufwand extrem verringern.
- Hybridzüchtung
Bei Populationen mit starker Inzucht werden die Nachkommen immer schwächer und krankheitsanfälliger. Kreuzt man jedoch zwei von starker Inzucht gebeutelte Individuen, so zeigen deren Nachkommen eine besonders hohe Leistungsfähigkeit. Dieser Effekt heißt Heterosis. Auf ihm basiert der Erfolg von Hybriden. Inzucht kommt im Pflanzen- wie im …
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- Nutzung der genetischen Diversität
Die heutigen Tomatenpflanzen mit ihren großen roten Früchten sind das Produkt langjähriger intensiver Zuchtarbeit. Ursprünglich stammt die Tomate aus Südamerika und wurde von den Spaniern nach Europa gebracht. Hier wurde über Generationen hinweg der leicht bittere Geschmack der Früchte ausgemerzt und die Tomate eroberte sich …
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- Züchtung mit Hilfe gentechnischer Methoden
Viele Nutzpflanzen werden von Schädlingen angegriffen. Besonders der Mais hat unter dem Maiszünsler und dem Maiswurzelbohrer zu leiden. Da Insektenvernichtungsmittel nur begrenzt wirksam sind, haben Forscher der Maispflanze Selbstverteidigung beigebracht.
- Mutationszüchtung
Unsere DNA ist natürlichen Mutationen unterworfen. Trotz sehr guter Reparaturmechanismen kann es zum Beispiel bei der Zellteilung vorkommen, dass eine falsche Base in die DNA eingebaut wird. Manche dieser Mutationen haben keinerlei Auswirkungen, sie werden „en“ genannt. Es kommt aber auch dazu, dass veränderte Proteine produziert werden, die der …
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- Auslese- und Kombinationszüchtung
Die Auslese- und die Kombinationszüchtung sind die ältesten Formen der Pflanzenzüchtung. Dabei werden aus Wildpflanzen diejenigen mit vorteilhaften Eigenschaften ausgewählt und nur ihre Samen für eine erneut Aussaat verwendet. Durch das Auftreten von zufälligen Mutationen oder das Einkreuzen anderer Arten ist zum Beispiel aus dem …
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- Fortpflanzung
Einhäusig – zweihäusig – zwittrig? Pflanzen können verschiedene Blüten ausbilden und mit Hilfe von Wind oder Insekten ihren Pollen auf die Blütennarbe übertragen. Wer sich nicht auf Wind oder Bienen verlassen will, der kann wie die Erdbeere oder die Kartoffel auch auf vegetative Vermehrung zurückgreifen. …
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- Zellteilung
Wenn Zellen sich teilen, dann sollen beide Tochterzellen genau die gleiche Erbinformation enthalten, wie die Mutterzelle. Damit das klappt, müssen die Chromosomen zunächst einmal verdoppelt werden. Wir haben gesehen, dass in einem Doppelstrang der nur bestimmte Basen miteinander paaren können. Auch wenn nur ein Strang der DNA bekannt …
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- Mendel’sche Regeln
Bereits in den 1860er Jahren entdeckte Gregor Mendel bestimmte Gesetzmäßigkeiten, nach denen Gene weitergegeben werden. Er untersuchte die Vererbung anhand von Erbsenpflanzen und führte Kreuzungsexperimente mit gelben und grünen, runzligen und glatten Erbsenfrüchten durch. Anhand seiner Ergebnisse postulierte er zwei Vererbungsregeln, die erst viel später …
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- Erbinformation
Jedes Lebewesen besitzt ein Genom, in dem alle Informationen zum Aufbau der Zellen gespeichert sind. Damit es nicht verloren geht oder beschädigt wird, wird es sicher im Zellkern verwahrt. Das Alphabet des Lebens besteht aus nur 4 Buchstaben. Doch wie kann man in so einer …
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