Review Articlepflanzenchimären: Die guten, die schlechten und die ‚Bizzaria‘

Chimären – Organismen, die aus Zellen von mehr als einem Genotyp bestehen – eroberten die menschliche Vorstellungskraft, lange bevor sie formal beschrieben und im Labor verwendet wurden. Diese Organismen verdanken ihren Namensvetter einem feuerspeienden Monster aus der griechischen Mythologie, das den Kopf eines Löwen, den Körper einer Ziege und den Schwanz einer Schlange hat. Jahrhunderts, als der florentinische Gärtner Pietro Nati einen zufälligen Trieb entdeckte, der aus der Transplantatverbindung zwischen saurer Orange (Citrus aurantium) und Zitrone (Citrus medica) wuchs. Diese verwirrende Chimäre, die mit Sektoren wächst, die phänotypisch jedem der Zitrusvorfahren ähneln, inspirierte Diskussionen und Wunder in der wissenschaftlichen Gemeinschaft und wurde passenderweise ‚Bizzaria‘ genannt. Anfänglich wurde angenommen, dass die ‚Bizzaria‘ eine asexuelle Hybride ist, die sich aus einer Zellfusion zwischen den transplantierten Eltern gebildet hat; Eingehende Zellanalysen, die Jahrhunderte später durchgeführt wurden, zeigten jedoch, dass die ‚Bizzaria‘ zusammen mit anderen Chimären ihr einzigartiges sektiererisches Aussehen einem Konglomerat von Zellen der beiden Spender verdanken. Seit dieser entscheidenden Entdeckung um die Jahrhundertwende haben Chimären sowohl als Werkzeuge als auch als einzigartige biologische Phänomene gedient, die zu unserem Verständnis der Pflanzenentwicklung auf Zell-, Gewebe- und Organismusebene beigetragen haben. Schnelle Fortschritte in der Genomsequenzierungstechnologie haben die Etablierung neuer Modellarten mit neuartigen morphologischen und Entwicklungsmerkmalen ermöglicht, die die Erzeugung chimärer Organismen ermöglichen. In dieser Übersicht zeigen wir, dass genetische Mosaik- und Chimärenstudien eine technologisch einfache Möglichkeit bieten, in das organisatorische, genetische und genomische Innenleben einzutauchen, das der Entwicklung verschiedener Modellorganismen zugrunde liegt. Darüber hinaus diskutieren wir die einzigartige Gelegenheit, die Chimären bieten, universelle Prinzipien für die interzelluläre Kommunikation und die Koordination der Organismusbiologie in einer heterogenen Landschaft zu erforschen.

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