D'Hondsrous (Rosa canina), d'Wëllrous-Planzenaart, huet e pentaploidt Genom mat 35 Chromosomen. Si huet eng ongerued Zuel u Chromosomen, awer si kann sech sexuell reproduzéieren dank enger eenzegaarteger Form vu Zell Divisioun Dëst gëtt "Canina-Meiose" genannt, bei där nëmmen zwou Sätz vu Chromosomen eng reegelméisseg meiotesch Deelung duerchlafen, während déi reschtlech 21 Chromosomen asymmetresch vun der Eezell zréckbehale ginn. D'Befruchtung vum tetraploiden Ee duerch den haploiden Pollen féiert zu pentaploiden Nokommen. De Mechanismus hannert dëser asymmetrescher Meiose, déi bei Dogrose observéiert gouf, war onbekannt. An enger rezenter Studie hunn d'Fuerscher festgestallt, datt d'Gréisste vun den Zentromeren eng entscheedend Roll spillen, fir ze bestëmmen, ob e Chromosom bivalent bildt oder ongepaart bleift. Chromosome mat méi klenger Zentromergréisst bilden Pairen a deelen sech symmetresch, während Chromosome mat grousser Zentromergréisst ongepaart bleiwen a vun den Eezellen zréckbehale ginn. Dëst ass wichteg fir d'Planzenzucht, well entspriechend Ännerungen an de Zentromergréissten d'Ierfschaft vun engem gewënschte Chromosom bedeiten.
D'Zuel vun de Chromosomen am Nowuess muss déiselwecht bleiwen wéi bei hiren Elteren, fir d'Kontinuitéit an d'Integritéit vum Genpool ze garantéieren. Fir dëst ze garantéieren, maachen d'Gonaden an de meeschte vun den héijen Déieren a Planzen eng symmetresch meiotesch Zelldeelung duerch, wat zu der Produktioun vun haploiden Gameten féiert, déi déiselwecht Zuel u Chromosomen (n) enthalen, sou datt déi ursprénglech diploid Zuel (2n) an der Zygote no der Befruchtung vum Eezell duerch de männleche Gamet restauréiert gëtt. Zum Beispill hunn d'Mënschen 23 Puer (2n=46) Chromosomen. D'Meiosedeelung an de Gonaden produzéiert symmetresch haploid Eezellen a Spermien mat (n=23), sou datt déi ursprénglech diploid Zuel (2n=46) an der Zygote no der Befruchtung restauréiert gëtt. Dëst ass de Fall bei de meeschte sexuell reproduzéierende Planzen- an Déierenaarten. Si hunn eng gerued Zuel u Chromosomen. Wéi och ëmmer, sexuell Reproduktioun an der Dogrose ass eenzegaarteg.
D'Hondsrous (Rosa canina), déi üblech Kloterrousplanzenaart, huet e pentaploidt Genom, nämlech fënnef Sätz vu Chromosomen, all Set huet 7 Chromosomen. D'Planz huet eng ongerued Zuel vu Chromosomen vun am Ganzen 35, awer si kann sech sexuell reproduzéieren duerch eng asymmetresch Form vu meiotescher Zelldeelung, déi "Canina Meiose" genannt gëtt, bei där nëmmen zwee Sätz (=14) vu Chromosomen bivalent bilden an eng reegelméisseg meiotesch Deelung duerchmaachen, während de Rescht vun de Chromosomen (=21) vun der Eezell zréckbehale gëtt.
Bei der Canina Meiose bleiwen e puer Chromosomen ongepaart (univalent), während anerer Pairen bilden (bivalent). Déi ongepaart Chromosomen ginn an der Spermatogenese eliminéiert, wat zu engem haploide Pollenkär mat nëmmen de bivalent ofgeleete Chromosomen féiert. Bei der Oogenese dogéint ass d'Ee... Zell kritt ee Set vu bivalent ofgeleete Chromosomen an all 21 ongepaarte Chromosomen, wouduerch d'Eizell tetraploid ass. D'Befruchtung vun der tetraploider Eizell duerch den haploide Pollen (mat de bivalent ofgeleete Chromosomen) stellt de pentaploide (5n) Genom am Nowuess erëm hier. Sou ginn d'Nokommen vun der Dogrose gréisstendeels geklont an deelweis sexuell reproduzéiert. Dës eenzegaarteg Form vun der Reproduktioun ass zënter engem Joerhonnert bekannt, awer hire Mechanismus war onbekannt.
An enger rezenter Studie hunn d'Fuerscher ënnersicht, wéi den gezielten Transport vun den ongepaarte Chromosomen an d'Eezellen während der Oogenese an Hondsrousen stattfënnt. Si hunn d'Bedeelegung vun de Zentromergréissten vun de Chromosomen festgestallt. Gréisser Zentromere goufen haaptsächlech an ongepaarte Chromosomen fonnt, während bivalent bildend Zentromere mat Retrotransposonen beräichert waren. Et gëtt Beweiser dofir, datt d'Zentromergréisst vun engem Chromosom bestëmmt, ob de Chromosom bivalent bildt oder ongepaar bleift, fir während der asymmetrescher Oogenese an der Eezell zréckbehale ze ginn. Chromosome mat klenge Zentromergréissten bilden Bivalenten a maachen eng symmetresch Deelung, während déi mat grousse Zentromergréissten ongepaart bleiwen an asymmetresch an der Eezell zréckbehale ginn. Dëst ass bedeitend fir d'Planzenzucht, well entspriechend Ännerungen an de Zentromergréissten d'Ierfschaft vun engem gewënschte Chromosom bedeiten.
***
Referenzen:
- Lunerová J., et al. 2020. Asymmetresch Canina Meiose gëtt vun der Expansioun vun engem pericentromeresche Satellit an net-rekombinéierenden univalente Chromosomen am Gattung Rosa begleet. Annals of Botany, Band 125, Nummer 7, 4. Juni 2020, Säiten 1025–1038, Verëffentlecht: 25. Februar 2020. DOI: https://doi.org/10.1093/aob/mcaa028
- Herklotz, V., Zhang, M., Nascimento, T. et al. Bimodal Zentromeren a pentaploiden Hondsrose beliichten hir eenzegaarteg Meiose. Nature (2025). Verëffentlecht den 18. Juni 2025. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-025-09171-z
- Max-Planck-Gesellschaft. DRIVE TO SURVIVE: Déi scheinbar onméiglech Reproduktioun vun Hondsrose hänkt vun engem Zentromer-Trick of. Verëffentlecht den 18. Juni 2025. Verfügbar ënner https://www.mpipz.mpg.de/pr-marques-2025-06-en
***
