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Evolution mit und ohne Sex – der Einfluss einer asymmetrischen Meiose auf die Evolution von Genen in polyploiden Rosen

Antragstellerin Dr. Christiane Ritz
Fachliche Zuordnung Evolution und Systematik der Pflanzen und Pilze
Genetik und Genomik der Pflanzen
Förderung Förderung von 2020 bis 2024
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 431777540
 
Die Diversität in der Gattung Rosa – die ökonomisch wichtigste Zierpflanzengattung – ist maßgeblich durch Hybridisierung und Polyploidie beeinflusst. Eine herausragende Rolle spielen hierbei die polyploiden europäischen Hundsrosen, die über einen einmaligen Mechanismus hemisexueller Reproduktion verfügen. Aufgrund dieser asymmetrischen Meiose (Canina-Meiose) vereinen sie Merkmale sexueller und asexueller (apomiktischer) Fortpflanzung im selben Zellkern. Mit diesem Antrag möchten wir Rosengenome zytologisch und phylogenetisch untersuchen, um den Ursprung der Canina-Meiose innerhalb der Gattung Rosa und auch die Auswirkungen der Canina-Meiose auf die Chromosomen- und Genevolution zu erforschen. Durch vergleichende Genomik werden wir die Beiträge diploider Rosen zu den davon abgeleiteten polyploiden Arten nachvollziehen und die Alleldivergenz von Single-Copy-Genen in hemisexuellen und sexuellen Arten gegenüberstellen. Mit hier neu zu entwickelnden zytogenetischen Markern werden wir die einzelnen Phasen der Canina-Meiose und ihre möglicherweise epigenetische Kontrolle dokumentieren. Unsere Ziele wollen wir durch moderne bioinformatische Methoden erreichen, die uns genomweite Analysen von kernkodierten Single-Copy Genen mit phylogenetischen und populationsgenetischen Ansätzen erlauben. Zusätzlich werden bei den zytogenetischen Experimenten Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung, Chromatin-Immunoprezipitation und histochemische Markierung zum Einsatz kommen.
DFG-Verfahren Sachbeihilfen
Internationaler Bezug Tschechische Republik
Partnerorganisation Czech Science Foundation
Kooperationspartner Dr. Ales Kovarik
 
 

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