Arbeitsgruppe Zytogenetik

Die Arbeiten der Gruppe Zytogenetik gliedern sich methodisch in zwei Bereiche:

1. der präparativen Darstellung und Charakterisierung pflanzlicher Chromosomen durch Anwendung molekular-zytogenetischer Methoden und
2. der präparativen Aufarbeitung von Zellkernen und deren quantitative DNA-Messung mit Hilfe von Methoden und Geräten der Flow-Zytometrie (Becton Dickinson, Facs Calibur).

Die wissenschaftlichen Themen sind überwiegend Bestandteile von Projekten des Instituts bzw. in Zusammenarbeit mit anderen Instituten des JKI. Arbeitsschwerpunkte konzentrieren sich auf: Karyotypanalysen, Meioseanalysen, Bastard- und Introgressionsnachweise, Bestimmung von Ploidieniveaus.
Etwa 50 % der technischen Kapazität der Arbeitsgruppe sind gebunden in gesetzlichen Aufgaben im Rahmen der Registerprüfungen des Bundessortenamts zur Bestimmung des Ploidieniveaus landwirtschaftlicher Kulturen (Beta-Rüben und Gräser) mit Hilfe der Flow-Zytometrie.

Folgende Methoden zur Charakterisierung von Art- und Gattungsbastarden, Fremdchromosomen-Additionen, interspezifischen Introgressionen sowie zytogenetisch-taxonomische Fragen in Pflanzenarten (-Gattungen) werden angewendet:

• Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH) mit repetitiven DNA-Sequenzen Anwendung: (Tandem-Repeats im telomerischen, interstitiellen und zentomernahen Chromosomen-Bereichen)
• FISH mit Gensequenzen (z. B. RNA-codierende Gene), mit bacterial arteficial chromosomes (BAC-FISH),
• FISH mit T-DNA aus Plasmiden
• genomische In-situ-Hybridisierung (GISH).

Für die Bestimmung von Ploidieniveaus an Proben von Blättern, Blüten oder Samen durch die Flow-Zytometrie werden geeignete Standards aus der Literatur verwendet und als Referenz in Mischproben mit dem jeweils zu untersuchenden Objekt präpariert.