Zusammenfassung lesen (deutsch/englisch) - GFN-Umweltplanung ...

1.7.3. Somatische Hybridisierung
Lolium perenne
WANG et al. (1993) fanden eine Methode, aus Protoplastenkulturen embryogener Zellen eines einzelnen
Genotyps von Lolium perenne größere Mengen fertiler Pflanzen herzustellen, die in Feldversuchen ihre
Überlebensfähigkeit bewiesen (SPANGENBERG et al. 2000). Alle früheren Ansätze zur Zuchtmaterialgewinnung
mittels embryogener Protoplastenkulturen von L. perenne resultierten nur in albinotischen
Pflanzen (JAUHAR 1993). LEGRIS (1996) gelang die asymmetrische somatische Hybridisierung von radioaktiv
bestrahlten nichtmorphogenen Lolium perenne-Protoplasten mit morphogenen Festuca rubra-Protoplasten
und die Regeneration von somatisch hybriden xFestulolium-Pflanzen.
1.7.4. Gentechnische Arbeiten
SPANGENBERG et al. (2000) stellten fest, daß die experimentellen Grundlagen zur Erstellung transgener
Lolium perenne-Pflanzen vorhanden sind, methodische Optimierungen jedoch noch ausstehen. ALTPETER
& POSSELT (2000) und ALTPETER et al. (2000) haben z.B. sowohl bezüglich der Dauer als auch der
Einsatzfähigkeit von Lolium perenne-Zellkulturen zur Herstellung und Regeneration transgener Pflanzen
in jüngster Zeit erhebliche Fortschritte erzielt.
In Tab. 5 sind die bisher an Lolium perenne durchgeführten Transformationen zusammengestellt. Neben
Reportergenen (GUS, GFP) sind verschiedene Antibiotika-Resistenzgene (HYG, nptII gegen Kanamycin,
Paromomycin, Geneticin) sowie Herbizid-Resistenzgene (bar gegen Herbizide wie Bialaphos und Basta
(via Phosphinotricin-, Glufosinatresistenz)) als selektierbare Markierungsgene und das ryegrass mosaic
virus-Hüllprotein (RgMV-CP) zur Erlangung einer RgMV-Resistenz gentechnisch auf Lolium perenne
übertragen worden.
Gentechnische Arbeiten an Lolium perenne wurden mittels verschiedener Methoden durchgeführt.
Transformation von Protoplasten
Totipotente Protoplasten wurden bei Gramineen bisher nur aus embryogenen Zellkulturen gewonnen
(SPANGENBERG et al. 2000) und bezüglich Lolium perenne aufbauend auf die experimentellen Untersuchungen
von DALTON (1988) erstmals von WANG et al. (1993) beschrieben. Er fand eine Methode, aus
Protoplasten embryogener Zellenkulturen einzelner Genotypen von Lolium perenne-Sorten („Citadel“,
„Bastion“, „Barvestra“) größere Mengen fertiler Pflanzen herzustellen sowie die Zellkulturen („Citadel“)
durch Kryopreservation längere Zeit zur Verfügung zu stellen.
Die erste Transformation morphogenischer Lolium perenne-Protoplasten wurde mittels Polyethylenglycol-induziertem
direktem Gentransfer durchgeführt (WANG et al. 1997). Die genauere Charakterisierung
der transgenen Pflanzen steht jedoch noch aus (WANG et al. 1997, SPANGENBERG et al. 2000). FOLLING
et al. (1998) konnten zwei Nucleasen aus Lolium perenne-Protoplasten identifizierten, durch deren Aktivität
der PEG-induzierte direkte Gentransfer erschwert wird. Für eines der Enzyme konnte keine Inaktivierungsmethode
gefunden werden. Durch niedrige Temperaturen bei hohen pH-Werten konnten DNA-
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