Molekularbiologische Untersuchungen zur Rolle einer Klasse homöotischer Entwicklungskontrollgene, der floralen Organidentitätsgene, in der Evolution der Blüte

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Ziel des Gesamtvorhabens ist es, die Evolution der Blüte als Abwandlung genetisch gesteuerter Entwicklungsprozesse von Reproduktionsorganen der Samenpflanzen zu verstehen. Dazu wurden in der ersten Antragsperiode u. a. Orthologe floraler homöotischer Organidentitätsgene aus der Gymnosperme Genetum isoliert. Phylogenierekonstruktionen und Expressionsstudien mit diesen Genen legen den Schluß nahe, daß Gymnospermen bereits über Gene verfügen, die den floralen homöotischen B- und C-Funktionsgenen sehr ähnlich sind, und daß die Blüte in der Evolution durch die Assemblierung mehrerer reproduktiver Achsen entstanden ist, d. h. einen pseudanthialen Ursprung hat. In der kommenden Arbeitsperiode möchten wir versuchen, nun auch Orthologe der A-Funktionsgene aus der MADS-Box-Genfamilie von Genetum zu isolieren. Weiterhin möchten wir durch Untersuchungen in vitro, in vivo und in planta feststellen, inwieweit das Orthologe der B-Funktionsproteine aus Genetum bereits funktionell den floralen homöotischen B-Funktionsproteinen ähnelt, d. h., wie groß der Schritt bei der Etablierung einer der floralen homöotischen Funktionen eigentlich war. Schließlich möchten wir weitere Expressionsmarker zur Homologisierung von Reproduktionsorganen aus Genetum isolieren, um damit unsere Hypothese zum Blütenursprung zu testen. (p)