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Lexikon der Biologie: somaklonale Variation

somaklonale Variation [von *soma- , Klon], Veränderung von Merkmalen oder Eigenschaften bei Pflanzen, die während einer in-vitro-Zell- oder Gewebekultur in somatischen (vegetativen) Zellen des Sporophyten auftreten oder über sie erfaßbar werden. Von somaklonaler Variation können im Prinzip alle strukturellen und funktionellen Eigenschaften von Pflanzen betroffen sein. Vor allem bei der klonalen Vermehrung von Pflanzen ist die mangelnde genetische Stabilität aufgrund von somaklonaler Variation ein gravierendes Problem – insbesondere bei Techniken, die eine Phase der Kallus-, Suspensions- oder Protoplastenkultur einschließen. Ist die beobachtete Variation über sexuelle Fortpflanzung vererbbar, handelt es sich um eine Mutation. Andernfalls liegt nur eine epigenetisch oder physiologisch bedingte Variation vor. Auf der anderen Seite wird das durch die somaklonale Variation verfügbare Variabilitätspotential aber auch gezielt für die Optimierung sekundärstoffproduzierender Zellkulturen und in der Pflanzenzüchtung ausgenützt, wo eine entsprechende Selektion auf die erwünschten Eigenschaften hin erfolgt. Vorteile der somaklonalen Variation: häufiges Eintreten, relativ geringer räumlicher, zeitlicher und finanzieller Aufwand; Nachteile: Zellkulturen verhalten sich oft anders als die regenerierten Pflanzen, und die genetische Ursache der somaklonalen Variation bleibt meist unklar. Diese Ursachen können sein: Genom-, Chromosomen- oder Genmutationen, z.B.: Polyploidie, Aneuploidie, Mixoploidie, Transposition, Amplifikation von DNA-Abschnitten. Die molekulare Analyse der somaklonalen Variation kann am effektivsten mit Hilfe der RFLP- (Restriktionsfragment-Längen-Polymorphismus; RFLP) oder RAPD-Technik (random amplified polymorphic DNA) erfolgen. gametoklonale Variation.

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