CYTOLOGIA
Online ISSN : 1348-7019
Print ISSN : 0011-4545
Natur und Ursachen der Mutationen
III. Über die Chromesomenmutationen, die in den Zellen von ruhenden Pflanzenkeimen bei deren Altern auftreten
M. NawaschinHelene Gerassimowa
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1936 Volume 7 Issue 4 Pages 437-465

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Abstract
1. Alle die uns zur Verfügung stehenden Daten beweisen, daß beim Altern des im Samen eingeschloßenen ruhenden Embryos Mutationsveränderungen der Chromosomen vor sich gehen, die einen massenweisen Charakter annehmen können. Die Hypothese, nach welcher die Erhöhung des % der Mutanten unter den aus alten Samen erzogenen nichts anderes ist als eine rein arythmetische Folge des vorwiegenden Absterbens der nicht mutanten Embryonen, muß fallen gelassen werden, denn sie widerspicht den Tatsachen.
2. Die Ursache dieser Mutationsveränderungen kann nicht in der Akkumulation der natürlichen Radiation während einiger Ruhejahre des Embryos liegen. Man kann berechnen, daß die wirkliche natürliche Irradiation höchstens 1/750 der tatsächlich beobachteten Mutationen hervorbringen könnte. Diese Schlußfolgerung zeigt gute Übereinstimmung mit den Daten, die von anderen Autoren für die Genmutationen bei der Drosophila erhalten wurden.
3. Der eigenartige physiologische Zustand des ruhenden Embryos, die Tatsache des Mutationseffektes der erhöhten Temperatur und Feuchtigkeit, die Existenz von “Mutationsgenen” usw. machen den Zusammenhang der Mutation mit physiologischen Veränderungen in der Zelle sehr wahrscheinlich. Über die Natur dieser Prozesse läßt sich allerdings bis jetzt nichts bestimmteres aussagen.
4. Mutationsveränderungen entstehen wahrscheinlich noch in ruhenden Zellen; dies geht hervor aus ihrer sehr großen Mannigfaltigkeit, die sich schon bei den ersten Zellteilungen des keimenden Embryos geltend macht, und aus der raschen Reduktion dieser Mannigfaltigkeit auf 1-2 Sorten von Veränderungen, die bei der weiteren Entwicklung erhalten bleiben. Entstünden während der Entwicklung des Individums fortgesetzt neue Mutationen, so hätten wir ein anderes Bild. Die Daten einiger Autoren, die auf die Existenz einer “Hachwirkung” des Mutationsfaktors hinweisen, fanden keine Bestätigung in der vorliegenden Untersuchung: der einfache sektoriale Aufbau der mutanten Pflanzen ist der beste Beweis dafür, daß die Mutationsveränderungen im Augenblick des Beginns der individuellen Entwicklung schon vorhanden sind und im Verlauf dieser Entwicklung nicht mehr entstehen.
5. Die Verteilng der mutanten Zellen im Körper des Embryos ist zunächst eine zufällige. Es kommt aber bald zur Eliminierung der Mehrzahl der mutanten Strukturen (infolge ihrer Lebensunfähigkeit), und es entwickelt sich eine Chimärenpflanze, die am häufigsten aus einigen wenigen Sorten von Gewebe zusammengesetzt ist. Dank der frühen Differenzierung der Meristeme und dem unabhängigen Mutationsgange ihrer Zellen besteht kein Zusammenhang der oberirdischen und unterirdischen Teile hinsichtlich der Mutationsvariabilität. Die mutierten Gewebe können einen beliebigen Teil der Pflanzen bilden (die Reproduktionsorgane mit eingeschlossen).
6. Der Prozentsatz der Mutanten unter den aus alten Samen erzogenen Pflanzen ist im allgemeinen desto höher, je länger die Zeitperiode war, die die Samen im Ruhezustande verbrachten; er zeigt indessen starke Schwankungen, indem er in einzelnen Fällen 50% und mehr erreicht und andererseits bis auf einige wenige Prozente absinkt. Diese Schwankungen hängen anscheinend von einer Reihe akzessorischer Ursachen ab, von denen die wichtigste in der hohen Sterblichkeit der Mutanten in frühen Entwicklungsstadien liegt. Diese Ursache führt manchmal zu einer sehr merkwürdigen Situation, denn es können nämlich aus außerordentlich stark mutierten Embryonen nur sehr wenige Mutanten erhalten infolge des Untergangs der Keimlinge in ersten Keimungsstadium und des Überlebens von nur einzelnen zufälligen Exemplaren
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© The Japan Mendel Society
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