Jahresbericht 1998 - Senckenberg Deutsches Entomologisches ...

der Cerebralganglien angefertigt. Diese werden mit Colchicin, einem Spindelgift, behandelt, um die
sich teilenden Zellen in der Metaphase der Zellteilung zu arretieren. In dieser Phase können die
Chromosomen lichtmikroskopisch gut untersucht werden, da das Chromatin stark kondensiert ist und
die Chromosomen sich in den Spindelapparat einpassen. In der Metaphase kann man bei zweiarmigen
Chromosomen auch die Teilung der Centromeren beobachten, die bei allen Chromosomen synchron
erfolgt. Die Berücksichtigung dieser Abläufe ist notwendig, um die Karyotypen verschiedener Arten
miteinander vergleichen zu können. Die auf den Objektträgern fixierten, zunächst nur im
Phasenkontrastmikroskop sichtbaren Chromosomen werden gefärbt. Neben den klassischen
Färbungen, bei denen die Chromosomen ohne weitere Vorbehandlung angefärbt werden, haben sich
in der Chromosomenanalytik Bänderungsmethoden und die spezifische Anfärbung der Nucleus
Organizing Regions (NOR) bewährt. Diese Techniken helfen vor allem bei der Differenzierung der
Chromosomen innerhalb der Chromosomensätze. Das ist insbesondere dann hilfreich, wenn sehr
ähnliche Karyotypen untersucht werden und die Richtung der chromosomalen Veränderungen in der
Evolution bewertet wird. Die Chromosomenanalyse beginnt mit der lichtmikroskopischen
Betrachtung der Chromosomen. Dabei ist es unerläßlich, möglichst viele Metaphasen auszuwerten.
Die besten Präparate, bei denen die Chromosomen auf dem Objektträger gut gespreitet und angefärbt
sind, werden fotografiert und mit Hilfe einer Spezialkamera in den Computer aufgenommen. Später
können die Chromosomen computergestützt vermessen und Karyogramme erstellt werden. Dabei
wird auch der Centromerenindex bestimmt. Dieser sagt etwas über die Lage des Centromers
innerhalb der Chromosomen aus. So sind bei metacentrischen Chromosomen beide Arme ungefähr
gleich lang, während bei den acrocentrischen Chromosomen das Centromer fast am Ende liegt.
II. Einige Ergebnisse
Bis jetzt wurden für 51 Arten der Symphyta:Tenthredinidae (44), Argidae (5), Cephidae (1) und
Cimbicidae (1) die Chromosomensätze untersucht. Für über 30 Arten der Familie Tenthredinidae
können jetzt erste Ergebnisse veröffentlicht werden. Die meisten Daten liegen für Arten der
Familie Tenthredinidae vor. In den vier untersuchten Unterfamilien Selandriinae, Nematinae,
Allantinae und Tenthredininae liegen die haploiden Chromosomenzahlen im Bereich von n=5 bis
n=20. Dabei sind die Modalwerte in den einzelnen Gruppen unterschiedlich. Bei den Tieren mit
Chromosomenzahlen im Bereich von n=10 finden sich nur wenige acrocentrische Chromosomen.
Ihr Anteil nimmt bei den Arten mit höheren Chromosomenzahlen zu. Das deutet daraufhin, daß
im Prozeß der Evolution die Zunahme der Chromosomenzahl auch durch die Teilung
zweiarmiger Chromosomen erfolgt sein kann. Diese Annahme wird auch dadurch gestützt, daß
in den Metaphasen mit mehr als zehn Chromosomen die relative Länge der einzelnen Elemente
abnimmt.
Die bisher untersuchten Arten der Gattung Tenthredo (Tenthredininae) haben überwiegend zehn
Chromosomen im haploiden Kern. Einige wenige Arten haben 11, 14, 18 und 20 Chromosomen.
Als Beispiel wird eine Metaphase für Tenthredo marginella gezeigt. Entsprechend der Lage des
Centromers wurden die Chromosomen in metacentrische (M), submetacentrische (SM),
subtelocentrische (ST) und acrocentrische (A) eingeteilt und angeordnet.
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