Informationen zu polyploiden Pflanzen – Wie erhalten wir kernlose Früchte?

Haben Sie sich jemals gefragt, wie wir kernlose Früchte erhalten? Um dies herauszufinden, müssen wir einen Schritt zurück in den Biologieunterricht der High School und zum Studium der Genetik machen.

Was ist Polyploidie?

DNA-Moleküle bestimmen, ob ein Lebewesen ein Mensch, ein Hund oder sogar eine Pflanze ist. Diese DNA-Stränge werden Gene genannt, und Gene befinden sich auf Strukturen, die Chromosomen genannt werden. Der Mensch hat 23 Paare oder 46 Chromosomen.

Chromosomen kommen in Paaren vor, um die sexuelle Fortpflanzung zu erleichtern. Durch einen Prozess namens Meiose trennen sich die Chromosomenpaare. Dadurch erhalten wir die Hälfte unserer Chromosomen von unserer Mutter und die andere Hälfte von unserem Vater.

Pflanzen sind nicht immer so pingelig, wenn es um die Meiose geht. Manchmal teilen sie ihre Chromosomen gar nicht auf, sondern geben einfach den gesamten Satz an ihre Nachkommen weiter. Dies führt zu mehreren Kopien der Chromosomen. Dieser Zustand wird als Polyploidie bezeichnet.

Informationen zu polyploiden Pflanzen

Zusätzliche Chromosomen sind beim Menschen schädlich. Sie verursachen genetische Störungen wie das Down-Syndrom. Bei Pflanzen ist Polyploidie jedoch sehr verbreitet. Viele Pflanzenarten, wie beispielsweise Erdbeeren, haben mehrere Kopien von Chromosomen. Die Polyploidie verursacht jedoch eine kleine Störung bei der Fortpflanzung der Pflanzen.

Wenn zwei Pflanzen, die sich kreuzen, eine unterschiedliche Anzahl von Chromosomen haben, ist es möglich, dass die Nachkommen eine ungerade Anzahl von Chromosomen haben. Anstelle von einem oder mehreren Paaren desselben Chromosoms können die Nachkommen drei, fünf oder sieben Kopien des Chromosoms haben.

Die Meiose funktioniert bei ungeraden Anzahlen desselben Chromosoms nicht sehr gut, sodass diese Pflanzen oft steril sind.

Kernlose polyploide Früchte

Sterilität ist in der Pflanzenwelt nicht so gravierend wie bei Tieren. Das liegt daran, dass Pflanzen viele Möglichkeiten haben, neue Pflanzen zu bilden. Als Gärtner sind wir mit Vermehrungsmethoden wie Wurzelteilung, Knospung, Ausläufern und Stecklingen vertraut.

Wie kommen wir also an kernlose Früchte? Ganz einfach. Früchte wie Bananen und Ananas werden als kernlose polyploide Früchte bezeichnet. Das liegt daran, dass Bananen- und Ananasblüten bei der Bestäubung sterile Samen bilden. (Das sind die winzigen schwarzen Flecken in der Mitte von Bananen.) Da der Mensch beide Früchte vegetativ anbaut, sind sterile Samen kein Problem. 

Einige Sorten kernloser polyploider Früchte, wie die Golden Valley-Wassermelone, sind das Ergebnis sorgfältiger Züchtungstechniken, mit denen polyploide Früchte erzeugt werden. Wenn die Anzahl der Chromosomen verdoppelt wird, hat die resultierende Wassermelone vier Kopien oder zwei Sätze jedes Chromosoms.

Wenn diese polyploiden Wassermelonen mit normalen Wassermelonen gekreuzt werden, entstehen triploide Samen, die drei Sätze jedes Chromosoms enthalten. Die aus diesen Samen gezüchteten Wassermelonen sind steril und produzieren keine keimfähigen Samen, daher die kernlose Wassermelone.

Allerdings müssen die Blüten dieser triploiden Pflanzen bestäubt werden, um die Fruchtbildung anzuregen. Zu diesem Zweck pflanzen kommerzielle Erzeuger normale Wassermelonenpflanzen neben den triploiden Sorten.

Jetzt, da Sie wissen, warum es kernlose polyploide Früchte gibt, können Sie Bananen, Ananas und Wassermelonen genießen und müssen sich nicht mehr fragen: „Wie kommen wir an kernlose Früchte?“