Ein fall von Dominanzwechsel bei gerste — zugleich ein beispiel für Aufhebung pleiotroper Genwirkungen?

Summary

In order to demonstrate change of dominance of mutants in altered genetic environments, a mutant of spring barley type Haisa II was used as the experimental material. This mutant is inherited as a single gene dominant. It differs from the original type by length of the grain, the rachis segment and the straw. The complex of characteristics of this mutant is pleiotropically inherited.

Referring to these three characteristics the following plant types were analyzed: plants of the mutant, of the type Haisa II (from which the mutant is derived), seven other spring barley types serving as crossing partners of the mutant, and finally F₁-plants of the MS-, MH- and SH-crossings.

A change of dominance could be demonstrated in the case of the F₁-plants of certain MS-crosses. With the F₁-plants of several of these MS-crosses it could be shown, that the change of dominance is combined with suspension of pleiotropic gene action.

In the discussion it is pointed out how little is known at the present time about the mechanisms which underlie a change of dominance and of pleiotropism. For a deeper understanding of these phenomena experiments on a moleculargenetic level, similar to those performed in other experimental systems, are necessary.

Zusammenfassung

Um Dominanzwechsel bei Mutanten im veränderten genetischen Milieu nachzuweisen, wurde als Modellbeispiel eine Mutante der Sommergerstensorte Haisa II herangezogen. Diese Mutante hat einen monogen dominant bedingten Erbgang. Sie weicht in den folgenden Merkmalen durch besondere Länge von der Ausgangsform ab: Korn-, Spindelglied- und Halmlänge. Der Merkmalskomplex dieser Mutante wird pleiotrop vererbt.

Bezüglich dieser drei Merkmale wurden Pflanzen der für die Kreuzungen verwendeten Ausgangsformen, nämlich Pflanzen der Mutante, der Sorte Haisa II, von der sich die Mutante ableitet, und sieben weiterer als Kreuzungspartner der Mutante dienende Sommergerstensorten sowie F₁-Pflanzen der jeweiligen MS-, MH- und SH-Kreuzungen analysiert.

Bei den F₁-Pflanzen bestimmter MS-Kreuzungen konnte Dominanzwechsel nachgewiesen werden. An den F₁Pflanzen einiger dieser MS-Kreuzungskombinationen konnte gezeigt werden, daß Dominanzwechsel mit Aufhebung pleiotroper Genwirkungen verbunden ist.

Im Diskussionsteil wird dargelegt, wie gering die bisherigen Kenntnisse über die Wirkungsmechanismen sind, die Dominanzwechsel und Pleiotropie zugrunde liegen. Für ein tieferes Verständnis dieser Phänomene werden Untersuchungen auf molekulargenetischer Grundlage an Modellbeispielen für unbedingt notwendig erachtet.