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Titelaufnahme

Titel
Populationsanalysen einer natürlich vorkommenden Blütenvariante des Hirtentäschels, Capsella bursa-pastoris (L.) Medik. / Theresia Unterfrauner
VerfasserUnterfrauner, Theresia
GutachterBernhardt, Karl Georg ; Hameister, Steffen
Erschienen[2014]
UmfangGetr. Zählung : Ill., graph. Darst., Kt.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Masterarb., 2014
Anmerkung
Zsfassung in engl. Sprache
SpracheDeutsch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (DE)Capsella bursa-pastoris, staminale Pseudopetalie, natürliche Blütenvariante, Homöosis, ABC-Blütenmodell, MADS-box, AFLPs, molekulare Differenzierung, Mehrfachentstehung, Sequenzierung, AGAMOUS
Schlagwörter (EN)Capsella bursa-pastoris, stamenoid petals, homeosis, ABC model, MADS-box, molecular Differentiation, AFLPs, multiple origins, sequencing, AGAMOUS
Schlagwörter (GND)Hirtentäschelkraut / Blüte / Mutation / Genetischer Fingerabdruck
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-3840 Persistent Identifier (URN)
Zugriffsbeschränkung
 Das Werk ist frei verfügbar
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Populationsanalysen einer natürlich vorkommenden Blütenvariante des Hirtentäschels, Capsella bursa-pastoris (L.) Medik. [3.32 mb]
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Die Familie der Brassicaceae ist generell durch eine stark konservierte Blütenmorphologie gekennzeichnet. Abweichungen von diesem einheitlichen Bauplan werden häufig in Zusammenhang mit Artbildungsprozessen untersucht. Forschungsobjekt dieser Masterarbeit ist eine besondere Blütenvariante des Hirtentäschels, Capsella bursa-pastoris, in welcher die vier weißen Kronblätter in vier zusätzliche funktionsfähige Staubblätter umgewandelt sind. Es handelt sich hierbei um eine natürlich vorkommende florale homöotische Mutation und der Phänotyp wurde als Stamenoid Petals (Spe) beschrieben. Die Spe-Variante ist nur von wenigen mitteleuropäischen Populationen beschrieben und tritt dort sympatrisch mit der wildtypischen C. bursa-pastoris auf. Mittels genetischen Fingerabdrucks (AFLPs) wurden 11 Populationen aus Österreich (5) Tschechien (4) und Deutschland (2) untersucht. Analysiert wurde, ob die blütenblattlose Variante auf einer Einfachentstehung mit anschließender Ausbreitung basiert oder ob die Variante mehrfach unabhängig voneinander entstanden ist. Zusätzlich wurden genetische Differenzierungen innerhalb und zwischen Populationen (Spe-Variante versus Wildtyp) analysiert und der vermeintliche Spe-Locus, eine Deletion im 2. Intron von AGAMOUS, sequenziert um zu prüfen ob die Deletion die molekulare Ursache für den Spe-Phänotyp ist. In den AFLPs lieferten drei Primerkombinationen 125 polymorphe Fragmente. Die Spe-Subpopulationen besitzen eine geringere molekulare Diversität als die sympatrisch vorkommenden Wildtypen. Dies spricht für geringere Auskreuzungsraten und erhöhte Homozygotie in Spe. Die Ergebnisse der STRUCTURE-Analyse lassen den Schluss zu, dass die Spe-Varietät mindestens zweimal womöglich sogar dreimal unabhängig voneinander entstanden ist. Die Sequenzierung von CbpAGdel- Locus lässt erkennen, dass die Deletion höchstwahrscheinlich nicht die ursächliche molekulare Grundlage für das Auftreten des Spe-Phänotyps ist. In weiterführenden Studien wird es von besonderem Interesse sein zu analysieren, ob die molekularen Grundlagen zur Entstehung von Spe in den unterschiedlichen Herkünften die gleichen sind.

Zusammenfassung (Englisch)

The family of the Brassicaceae is generally characterized by a highly conserved floral ground plan. Flower modifications are frequently associated with speciation processes. Research object of this thesis is a floral variant of Capsella bursa-pastoris (shepherds purse) in which all four petals have been transformed into additional functional stamens. It is a naturally occurring floral homeotic mutation and the phenotype was termed “Stamenoid petals” (Spe). The variant has been described from only a few populations in Central European in which the Spe variant and the wild-type occur sympatrically. By using a genetic fingerprinting method (AFLP) 11 populations were examined: five populations from Austria, four from Czech Republic and two from Germany. It was determined whether Spe is a result of single or multiple independent origins. The genetic differentiation within and between populations was analyzed (Spe-variant versus wild type). Furthermore the assumed Spe-locus, a deletion in the second intron of AGAMOUS, was sequenced to assess whether the Deletion is a possible molecular cause for the Spe- phenotype. The AFLP analysis yielded 125 reliable AFLP fragments. The molecular diversity was higher in wild-types than in Spe. This indicates lower outcrossing rates and increased homozygosity in Spe. The results of STRUCTURE, an individual-based assignment analysis, suggested that the Spe-variety has evolved at least twice perhaps even three times independently. The sequencing of CbpAGdel-locus shows that the Deletion is most likely not the causal-molecular trigger for Spe. For future studies it will be of special interest to analyze whether the molecular basis of the formation of Spe of the different origins is the same.