Haploidenzüchtung

Die Träger der Erbsubstanz sind die Chromosomen. Pflanzenzellen haben normalerweise einen doppelten Chromosomensatz. Solche Pflanzen sind diploid, d.h. sie enthalten je einen Satz von der Mutter und einen vom Vater.

Manchmal kommt es vor, dass Pflanzen nur einen Chromosomensatz haben. Sie sind haploid. Heute lassen sich haploide Pflanzen aus Keimzellen erzeugen. Hierzu nutzt man zumeist unreifen Pollen, der sich auf geeigneten Kulturmedien zu Pflanzen mit einem einfachen Chromosomensatz regenerieren lässt. Haploide Pflanzen sind kleinwüchsig und an sich nicht vermehrungsfähig.

Wenn der Chromosomensatz einer solchen Pflanze wieder verdoppelt wird, entstehen erneut diploide Pflanzen mit einer ganz besonderen Eigenschaft: sie sind genetisch stabil. Das bedeutet, ihre Erbanlagen sind reinerbig. Diese Pflanzen besitzen also einen Vorteil für die weitere Züchtung, den man sonst erst nach jahrelanger Selbstbefruchtung erreicht. Den Züchtern erspart das Zeit und Arbeit.

Die haploiden Pflanzen werden dazu mit dem Zellteilungshemmstoff Colchizin behandelt. Das führt zur Verdoppelung der Chromosomen. Im Unterschied zu normalen diploiden Pflanzen nennt man solche Pflanzen Doppelhaploide.

Colchicin ist ein giftiger Inhaltsstoff der Herbstzeitlosen. Es verhindert die Teilung der Zellen. Wenn die Zellen einer mit Colchizin behandelten Pflanze sich teilen wollen, verdoppeln sie alle ihre Bestandteile, auch die Chromosomen. Wird die Teilung verhindert, bekommt die Zelle den doppelten Chromosomensatz.

Anwendung:
Haploidenzüchtung wird bei verschiedenen Pflanzenarten (z. B. bei Tabak, Gerste, Kartoffel, Raps, Weizen) angewendet.