Wissenschaftler finden einen Weg „supersized“ Obst zu züchten

Als spanischen Entdecker vor 500 Jahren gezüchtete Tomaten nach Europa brachten, waren diese im Vergleich mit ihrer wilden Konkurrenz in Olivengröße, bereits riesig.

Forscher versuchen zu verstehen, wie die genetischen Grundlagen für einen großen Umfang der Frucht funktionieren, und haben nun eine Möglichkeit gefunden auch andere Früchte größer wachsen zu lassen. Das Team entdeckte dieses Geheimnis durch ein Studium von zwei mutierten Tomaten-Stämmen, die am oberen Teil des Stiels viele Zweige ausgebildet und somit ungewöhnlich fruchtbare Früchte hervorgebracht hatten. Die Größe der Frucht und andere Merkmale der Pflanze hängen davon ab, was, im oberen Teil des Stiels, eine wachsende Spitze, genannt Meristem, geschieht.

Dort teilen nicht spezialisierte Zellen, die sogenannten Stammzellen, um mehr Stammzellen zu produzieren oder wandeln sich in bestimmte Pflanzenteile, wie Fruchtblätter, die Pflanzen-Organe, welche die Samen bereitstellen. Wilde Tomaten haben zwei; Ochsenherztomaten haben acht oder mehr. Die Wissenschaftler entdeckten eine Feedback-Schleife mit zwei Genen, eine für die Förderung der Stammzell-Produktion und eine andere um die Produktion in Schach zu halten.

Ein Problem hierbei ist das Gen mit dem Namen CLAVATA3, welches zu geschwollen Ochsenherztomaten führt, berichtet das Team in Nature Genetics. Dieses Protein des Gens benötigt eine Kette von drei Zucker-Molekülen, um richtig funktionieren zu können und ein Verkürzen der Kette hat noch größere Früchte zur Folge, so berichten die Wissenschaftler. Da diese Feedback-Schleife in den meisten Pflanzen vorhanden ist, vermutet das Team, dass Pflanzenzüchter diesen Effekt nutzen können, um Ernten zu verbessern und sogar die Anzahl der Kerne auf einem Maiskolben zu erhöhen.

Quelle: news.sciencemag.org