am Puls Biologie 8, Arbeitsheft

42 Biotechnologie und Gentechnik Genommutationen machen Kulturpflanzen widerstandsfähiger Weizen ist eine der wichtigsten Kulturpflanzengruppen mit der weltweit größten Anbaufläche. Im Durchschnitt verbraucht eine Person rund 60 kg pro Jahr. Die Wildformen des Weizens sind meist mehr oder weniger lang begrannt, die Kulturform ist grannenlos. Nach morphologischen Merkmalen kann man den Weizen in drei Gruppen ordnen, die verschiedenen Stufen der Polyploidie entsprechen. Die Einkorn-Reihe ist diploid mit zwei Chromosomensätzen (AA; BB; DD). Die Arten dieser Reihe sind charak­ terisiert durch flache Ähren, die reifen Körner sind fest von Spelzen (trockenhäutigen Hüllblättern) umschlossen. Die Emmer-Reihe (AA BB) ist tetraploid mit vier Chromosomensätzen. Ihre Ährchen sind vielblütiger. ln urgeschicht- licher Zeit hatte der Wildemmer große Bedeutung. Die Dinkel-Reihe ist hexaploid mit sechs Chromosomensätzen. Von ihr sind keine Wildformen bekannt. Es handelt sich generell um Zuchtprodukte. Hierzu gehören der Dinkel und als wichtigste Art der Saatweizen (AA BB DD), bei dem sich die Körner lose in den Spelzen befinden (Nacktweizen). Innerhalb des Saatweizens unterscheidet man mittlerweile über 400 Varietäten. Der Saatweizen entstand im Laufe seiner Evolution durch mehrfache Verschmelzung von Chromosomen- sätzen nahe verwandter Arten ( k Abb. 55). Beschreibe die Entstehung des Saatweizens. Verschmelzen Keimzellen verwandter Arten miteinander, so sind die entstandenen Bastarde unfruchtbar, nach Alloploidisierung aber fruchtbar. Erkläre dies mit dem Ablauf der Meiose. Beschreibe Abbildung 56 und erkläre den dargestellten Sachverhalt. Abb. 55: Evolution des Saatweizens. AA, BB und DD sind diploide Chromosomensätze; AA BB ist tetraploid und AA BB DD hexaploid. Saatweizen Kulturemmer Wildemmer Wild- einkorn wilder Spelz- weizen Walch AA BB DD AA BB AA BB DD Grannen Abb. 56: Anteil polyploider Pflanzen in Abhängigkeit von der geografischen Breite Spitzbergen 76 % Mitteleuropa 50 % 75° 60° 50° 40° Rumänien 47 % Algerien 38 % Nord-Grönland 86 % Südwest-Grönland 71 % Island 66 % Großbritannien 53 % W 1  W 2  W 3  Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv