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Lexikon der Biologie: asymmetrische somatische Hybridisierung

asymmetrische somatische Hybridisie-rung w, Variante der somatischen Hybridisierung, bei der nicht zwei komplette Protoplasten miteinander fusioniert werden (Protoplastenfusion), sondern ein genetisch vollständiger (der Rezeptor) mit einem genetisch unvollständigen Protoplasten (dem Donor). Bei dieser Hybridisierung wird somit nicht die vollständige genetische Information vom Donor auf den Rezeptor übertragen. Asymmetrische somatische Hybridisierung ist bei Pflanzen sowohl innerartlich oder zwischenartlich als auch zwischen verschiedenen Gattungen möglich.

In der Pflanzenzüchtung wird sie oft zur möglichst gezielten Übertragung bestimmter qualitativer Eigenschaften (z. B. Resistenzen) eingesetzt mit dem Ziel, möglichst wenig genetischen Ballast mitzuschleppen. Die Protoplasten der Donorpflanzen werden meist mit einem Antibiotika-Selektionsmarker ausgestattet (z. B. über Transformation mit Agrobacterium tumefaciens). Aus dem gezüchteten Kallus werden die Antibiotika-resistenten Protoplasten isoliert und mit dosierter Röntgenstrahlung behandelt, um die DNA partiell zu schädigen und zellteilungsunfähig zu machen. Die Donorprotoplasten werden dann mit den Rezeptorprotoplasten fusioniert. Nur die erfolgreichen Fusionsprodukte können sich unter den angewandten selektiven Bedingungen (Antibiotika) zum Kallus entwickeln. Aus diesem kann man die asymmetrischen Hybridpflanzen regenerieren, die auf das Vorhandensein der gewünschten Eigenschaft hin getestet werden müssen.

Eine Extremform der asymmetrischen somatischen Hybridisierung ist die Cybridisierung, bei der Cybride (Cytoplasma-Hybride) entstehen. Hierbei wird nur die im Cytoplasma lokalisierte genetische Information der Mitochondrien und Chloroplasten vom Donor auf den Rezeptor übertragen. Der Kern wird hingegen zuvor vollständig inaktiviert oder eliminiert. Ein Paradebeispiel für praktisch angewandte asymmetrische somatische Hybridisierung ist die Gattung Brassica (Kohl). transgene Pflanzen.

M.H.

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