Das Konjugationsverhalten partiell homologer Chromosomen

Zusammenfassung

Es wurde das Pachytän von Bastardpflanzen aus der tetraploiden Spezies Solanum ajuscoense und einer diploiden Art des Formenkreises von S. stenotomum bearbeitet. Hierbei wurden folgende empirischen Befunde erhalten.

• 1. Im Pachytän treten neben normalen Bivalenten verschiedene Konfigurationstypen heteromorpher Gemini auf, die aus strukturell nicht voll übereinstimmenden Homologen zusammengesetzt sind.

• 2. Die partiellen Inhomologien treten in 8 von 9 Konfigurationen mitten im heterochromatischen Segment, zumeist in der Grenzzone von Insertion und Heterochromatin auf. Sie sind an Differenzen in der Anzahl der Heterochromomeren der beiden Homologen sowie an Konjugationsstörungen in dieser Zone erkennbar. Die Centromere sowie die euchromatischen Zonen derartiger Bivalente zeigen eine sehr exakte, völlig normale Parallelkonjugation. Nur bei einem Konfigurationstypus griff die Inhomologie vom heterochromatischen Segment auf eine kurze angrenzende euchromatische Zone über.

• 3. Der Grad der strukturellen Unterschiede zwischen den beiden Homologen variiert bei den verschiedenen Konfigurationen zwischen 2 und 10 Heterochromomeren, ihre Länge zwischen 4 und 14 Meßeinheiten. Durch die in den euchromatischen Regionen und im größten Teil des heterochromatischen Segments exakt vollzogene Paarung erweisen sich damit Chromosomen als homolog, die nach rein vergleichend morphologischen Gesichtspunkten nicht als Homologe erkannt werden können.

• 4. In den Pachytänkernen des Bastards wurden darüber hinaus Univalente sowie Assoziationen von 3 homologen Chromosomen gefunden, die Sekundärpaarungserscheinungen zeigten.

• 5. Die exakte Konjugation in den euchromatischen Zonen der heteromorphen Gemini ermöglicht den Ablauf von Chiasmen. Es werden folglich in der Diakinese und Metaphase trotz der zum Teil starken strukturellen Differenzen im Heterochromatin normale Bivalente auftreten. Die Differenzen sind in den Diakinesechromosomen nicht mehr sichtbar. Daraus folgt, daß die Auswertung von Diakinesen und Metaphasen von Bastarden keinen vollständigen Einblick in die Homologieverhältnisse der Chromosomen der beiden Kreuzungspartner gibt.

• 6. Im theoretischen Teil werden aus der Struktur der heteromorphen Gemini Rückschlüsse auf den Ablauf strukturverändernder Prozesse am Chromosom während der Evolution gezogen.