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Unintended phenotypic effects of single gene insertions in potatoes – assessing developmental dynamics and leaf morphology

Ruth Richter, Jos van Damme, Johannes Wirz
Elemente der Naturwissenschaft 95, 2011, S. 9-24 | DOI: 10.18756/edn.95.9
Article | Sprache: English | €6.00
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Zusammenfassung:

In diesem Artikel werden eine Reihe unbeabsichtigter phänotypischer Effekte einer genetischen Modifikation bei der Kartoffelsorte Bintje vorgestellt. In Pflanzen dieser Sorte wurden zwei verschiedene Gen-Konstrukte eingeführt: Ein Viscotoxin Gen aus der Mistel und ein Aminolävulinat-Gen aus der Backhefe. Die gentechnisch veränderten (GV) Pflanzen und entsprechende Kontrollen wurden in zwei unterschiedlichen Wuchsbedingungen untersucht. Die GV Pflanzen zeigten Unterschiede in Entwicklungsdynamik und Alterungsprozess; Abweichungen in der Pflanzengestalt, in der Form der Knollen und der Blätter konnten beobachtet werden. Einige Unterschiede in der Blattform zeigten Interaktionen zwischen Pflanze und Umgebung und weisen somit auf eine veränderte Anpassungsplastizität hin. Die begleitende Untersuchung von phänotypischen Unterschieden zwischen den drei kommerziellen Sorten Bintje, Appell und Naturella ergab, dass das Set der verwendeten morphologischen Charaktere auch geeignet ist, Sortenunterschiede festzustellen. Die Ergebnisse zeigen, dass phänotypische Unterschiede zwischen Pflanzen derselben Sorte mit oder ohne Fremdgen ebenso ausgeprägt sind, wie diejenige zwischen Pflanzen mit unterschiedlichen genetischen Hintergründen. Die vorliegende Studie steht im Kontrast zu Analysen, in denen das Profil von Eiweissen (Proteom) oder Stoffwechselprodukten (Metabolom) untersucht wurde und in welchen die Unterschiede zwischen den GV Varianten und den Kontrollpflanzen kleiner waren, als diejenigen zwischen Varietäten oder Sorten.

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