{"title":"Musterbildung: Infobox I","body":"Musterbildung<\/STRONG>
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<\/BR>Musterbildung bei Pflanzen:<\/I> Durch Musterbildung entstehen nicht-zufallsmäßige Muster<\/A> der beteiligten Strukturen<\/A> mit ihren jeweils typischen genetischen und biochemischen Eigenschaften. Die molekulargenetische Analyse der Musterbildung bei Höheren Pflanzen wurde besonders intensiv am Beispiel der Blütenentwicklung (Blüte<\/A>) untersucht, z.B. bei Acker-Schmalwand<\/A> (Arabidopsis thaliana)<\/I> und Garten-Löwenmaul<\/A> (Antirrhinum majus)<\/I>. Grundlage hierfür ist die Analyse von Mutanten<\/A> mit einer veränderten Blütenstands- (Blütenstand<\/A>) oder Blütenentwicklung. Dies erlaubt Rückschlüsse auf die Funktion<\/A> der an der Musterbildung beteiligten Gene. Diese Gene (Blühgene<\/A>) steuern während der normalen Entwicklung die korrekte Differenzierung<\/A> (Teilung und Wachstum der Zellen) in den Meristemen (Apikalmeristem<\/A>, Axillarmeristem, Blütenmeristem; Bildungsgewebe<\/A>) und in den sich entwickelnden Blattprimordien (für Kelchblätter, Kronblätter, Staubblätter, Fruchtblätter; Blattanlage<\/A>), wodurch artspezifische Blütenstände und Blüten entstehen. Mutationen<\/A> verändern in spezifischer Art und Weise diese normale Entwicklung. Besonders aufschlußreich sind homöotische Mutationen (homöotische Mutante<\/A>). Sie verändern die genetische Identität von Organen – in dem Sinne, daß „falsche Organe am falschen Platz“ entstehen. Die Untersuchung der homöotischen Mutanten führte zum sog. ABC-Modell der Blütenentwicklung<\/I>. Dabei werden 3 Klassen von Genen (A, B und C) unterschieden, die in unterschiedlichen Wirteln der Blüte exprimiert werden (Blühgene<\/A> [Abb.]). Diese Gene gehören alle zur Familie der MADS-Box-Gene<\/A>, die für Transkriptionsfaktoren<\/A> codieren und die transkriptionelle Aktivität von Genen kontrollieren können, die im Differenzierungsprozeß den homöotischen Genen<\/A> nachgeschaltet sind. Die Musterbildung der Blütenorgane ist jedoch eher untypisch, da hier eine geschlossene Entwicklung vorliegt (das Wachstum der Blüte ist begrenzt). – Typisch für die pflanzliche Musterbildung sind Systeme, bei denen die Zahl der Zellen ständig zunimmt. Hier muß das Muster iterativ durch die schon vorhandenen Strukturen erzeugt werden. Ein gutes Beispiel ist die Phyllotaxis, die Anlage der Blätter in einer bestimmten Ordnung (Blattstellung<\/A>). Die Bildung neuer Primordien wird durch Hemmfelder der schon bestehenden Primordien unterdrückt, so daß neue Blätter (Blatt<\/A>) nur in einem Mindestabstand zu schon bestehenden Blättern angelegt werden. Die Hemmwirkung geht teilweise auf mechanische Spannungen, teilweise auf Hormonwirkung (Auxine<\/A>) zurück. Auch bei der Anlage von Spaltöffnungen<\/A> wird während des Blattwachstums das Muster durch Hemmfelder der schon gebildeten Spaltöffnungen gesteuert. Für Blattvenenmuster konnte gezeigt werden, daß die sich differenzierenden Zellen im Wettbewerb um Auxin stehen, so daß in der Nähe einer schon bestehenden Vene keine neue Vene mehr gebildet werden kann. Entwicklungsmutante<\/A>.M.H.\/P.N."}