Time: Wednesday, 24.05.23 - 04:15 PM - 05:00 PM
Location: Hauptgebäude
Room: Hörsaal VII
Topic:
Die DNA als Erbsubstanz aller Lebewesen ist permanent im Wandel. Natürliche Veränderungen des Erbguts, also Mutationen, entstehen ständig und werden, sofern sie in reproduktiven Zellen stattfinden, an die nächste Generation weitergegeben. Die meisten dieser Mutationen werden jedoch umgehend vom zelleigenen Reparatursystem ausgebessert und haben keinerlei Auswirkungen auf die betroffenen Organismen. In seltenen Fällen werden Mutationen nicht repariert, was zu Veränderungen des Erscheinungsbilds, des sogenannten Phänotyps, der Lebewesen führen kann. Die Selektion solcher Mutationen war die treibende Kraft bei der Entstehung der Nutzpflanzen und ein Grund für ihre Anpassungsfähigkeit an veränderte Umweltbedingungen. In der Pflanzenforschung werden seit den 1930er Jahren verschiedene biologische, physikalische und chemische Mutationsauslöser, sogenannte Mutagene genutzt, um künstlich eine hohe Anzahl zufälliger Veränderungen im Erbgut zu verursachen. Diese Mutationen können für die Züchtung interessante Merkmale betreffen und so z. B. die Qualität von Nutzpflanzen steigern. In der Grundlagenforschung dienen künstlich induzierte Mutationen vor allem der funktionellen Charakterisierung betroffener Gene. Mais ist die ertragreichste Nutzpflanze weltweit. Die Entschlüsselung der Funktion von Maisgenen liefert Antworten auf viele physiologische und entwicklungsbiologische Fragen. Das Genom von Maispflanzen enthält etwa 40 000 verschiedene Gene, von denen bislang nur einige Hundert mit Hilfe von Mutanten funktionell beschrieben wurden. Diese Vorlesung erklärt die Wirkungsweise und Nutzung verschiedener Mutagene, um neuartige Mutanten in möglichst vielen Genen eines Genoms zu induzieren. Im Mittelpunkt steht dabei die in Bonn hergestellte Kollektion von Maismutanten namens BonnMu, die mehrere Hunderttausend vererbbare Mutationen enthält. Am Beispiel dieser Ressource wird gezeigt, wie Mutationen im Genom identifiziert werden, welche neuartigen Phänotypen daraus resultieren und wie diese zur Aufklärung der Genfunktionen beitragen.