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5  Zusammenfassung

Mit der vorliegenden Arbeit soll der Ursprung, die Entwicklung und die Formierung von Laubblatt-Mustern erklärt werden, die sich an ausgewählten Formen der Araceae, Asteraceae, Ericaceae, Marantaceae und Rosaceae finden. Gegenstand meiner Untersuchungen waren vor allem variegate Pflanzen, die aus genetisch verschiedenem Gewebe bestehen (Heterohistonten oder Chimären). Von Bedeutung für die Wahl der Objekte war, dass für die verschiedenen Musterungen mindestens ein Vertreter der Mono- bzw. Dicotyledonen zur Verfügung stand. Die Pflanzen wurden je nach Problematik untersucht und in drei verschiedene Gruppen eingeteilt:

1. Blattmuster mit unregelmäßiger makulater Musterung

Das unregelmäßige Muster an Syngonium podophyllum ‘Variegata’, Monstera deliciosa ‘Variegata’ und die Sorten ‘Pirol’ und ‘Luyona’ von Dendranthema grandiflorum beruht auf der Entmischung erbungleicher Plastiden während der Pflanzenontogenese.

Mischzellen wurden durch direkte (mikroskopisch) und indirekte (In-vitro-Kultur und Selbstungen) Methoden nachgewiesen. Anhand der Adventivsprossinduktion von Internodien der Sorte ‘Pirol’ wurde eine vegetative Aufspaltung in grüne, weiße und variegate Nachkommen beobachtet. Aus Syngonium regenerierten nur grüne und weiße Sprosse. Selbstungen der Sorten ‘Pirol’ und ‘Luyona’ ergaben eine Nachkommenschaft von grünen, weißen und variegaten Pflanzen.

Nach der Plastidenentmischung in den Schichten des Sprossmeristems wurde bei Syngonium, Monstera und den zwei Sorten von Dendranthema die GW-Form (Grün über Weiß) als einzige stabile Periklinalchimäre nachgewiesen. Histologische Untersuchungen der Struktur des Sprossscheitels zeigten, dass im Sprossscheitel dieser Pflanzen nur zwei voneinander unabhängige Schichten existieren und in das Laubblatt eingehen. In der Regel bildet die L1 nur die Epidermis und die L2 das gesamte Mesophyll. Damit lässt sich das Fehlen von Weißrand- und Weißkernperiklinalchimären in dieser Pflanzengruppe erklären.

2. ‘Immerspaltende Periklinalchimären’

Die chimärische Konstitution GA (Grün über Aurea) bei Spiraea bumalda‘Goldflame’ konnte durch Wurzelaustriebe (BATESON-Test) und die Adventivsprossinduktion aus Kallus nachgewiesen werden. Alle Regenerate und ihre neue Sprosse hatten ausnahmslos nur hellgrüne Blätter (Farbe der Innenkomponente), dagegen entstanden an den [Seite 108↓]Kontrollpflanzen regelmäßig grüne Sprosssektoren.

Sprossscheiteluntersuchungen zeigten nur zwei voneinander unabhängige Schichten, die in das Laubblatt eingehen. Darüber hinaus konnten mehrfach perikline Aufspaltungen der ersten Sprossscheitelschicht (Reduplikation von L1) nachgewiesen werden, die zur Entstehung der Panaschierung von ‘Goldflame’ zur Entmischung der chimärischen Konstitution GA zu GG (Grün über Grün) führten.

Bei den Untersuchungen der In-vitro-Regenerate aus der Kalluskultur und der Wurzelaus-triebe an S. bumalda ‘Shirobana’ wurde festgestellt, dass diese Pflanze keine Chimäre ist und das auftretende Muster der Blüten genetisch kontrolliert ist. Es gab keinen Unterschied zwischen dem Blütentyp (weiß-rot) der Wurzelaustriebe, der In-vitro-Pflanzen und der Kontrolle.

3. Hypoderm und Beeinflussung der Musterbildung

Die unmaskierten Binnenfelder bei Ctenanthe lubbersiana ‘Variegata’und der Rhododendron-Hybride ‘Goldflimmer’ sind durch die Existenz eines Hypoderms zu erklären. Bei C. lubbersiana ‘Variegata’befindet sich ein Hypoderm an der Blattoberseite und der Blattunterseite. Bei ‘Goldflimmer’ liegt nur unter der oberen Epidermis ein einschichtiges Hypoderm vor. Infolgedessen fehlt an der Blattoberseite die Maskierung Das gelbe Binnenfeld des Blattmusters ist durch eine grüne Mesophyllschicht unterlagert.

Mit diesen Untersuchungen konnte erstmals für eine variegate monokotyle Angiosperme bei Vorliegen der Chimärenkonstitution GGW (Grün-Grün-Weiß) ein Muster mit unmaskiertem Binnenfeld durch Hypodermbildung nachgewiesen werden.

Anhand mikroskopischer Untersuchungen werden Rhododendron simsii ‘Andenken an Vater Hedusch’ und Ctenanthe oppenheimiana ‘Tricolor’ als Weißrandform mit Chlorophylldefekt in L2 nachgewiesen. ‘Andenken an Vater Hedusch’ hat kein Hypoderm, weshalb die grünen Sektoren, die im Randmesophyll beobachtet wurden, einen direkten Kontakt zur Epidermis haben, so dass man ihre Entstehung periklinen Teilungen der L1 zuordnen kann. ‘Tricolor’ besitzt ein Hypoderm, deswegen haben grüne Randbereiche keinen Kontakt zur Epidermis.

Mikroskopische Untersuchungen der Sprossspitzen aller Vertreter dieser Gruppe zeigten im medianen Längsschnitt drei unabhängige Scheitelschichten, die sich an der Blattbildung beteiligen.


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13.12.2004