Jüngste Beobachtungen auf Gewebeebene, die indirekt mittels Durchflusszytometrie gemacht wurden, zeigen, dass die Endoreplikation (teilweise oder vollständige Vervielfältigung des Kerngenoms ohne anschließende Zellteilung) eine bedeutende Komponente des Entwicklungsprogramms einer Pflanze darstellen kann. Bateman et al. Beobachten Sie direkt die Ploidievariation zwischen Zellen innerhalb einzelner Blütenblätter, indem Sie die Größe des Zellkerns mit der Zellmikromorphologie und (spekulativer) mit der Funktion in Beziehung setzen.

Gefärbte Orchideenzellen.
Bild: Bateman et al.

Die Autoren verglichen die Labella (spezialisierte Blütenblätter, die Bestäuber anziehen) von zwei europäischen Orchideengattungen: Daktylorhiza hat eine bekannte Veranlagung zu organismaler Polyploidie, wohingegen Ophrys weist eine außergewöhnlich komplexe epidermale Musterung auf, die die pseudokopulatorische Bestäubung unterstützt. Konfokale Mikroskopie mit mehreren Färbetechniken ermöglichte es dem Team, sowohl die Größe als auch die inneren Strukturen einzelner Kerne über jedes Labellum hinweg direkt zu beobachten, während Durchflusszytometrie verwendet wurde, um auf fortschreitende partielle Endoreplikation zu testen. Die Endoreplikation umfasste eine wiederholte Beinahe-Verdopplung des Genoms und erwies sich als besonders häufig im komplexeren Labellum von Ophrys, wobei 16C-Polytänkerne in großen Trichomen erreicht wurden.

Bateman et al. finde das drin Daktylorhiza, Endoreplikation war vergleichsweise selten, erreichte nur geringe Werte und erschien zufällig über das Labellum verteilt, während in Ophrys Endoreplikation war alltäglich und am häufigsten in großen peripheren Trichomen. Endoreplizierte Kerne spiegelten sowohl Endomitose als auch Endocycling wider, wobei letzteres die dritte Runde der Genomverdopplung (16C) erreichte, um polytäne Kerne zu erzeugen. Alle Ophrys die untersuchten Personen zeigten eine fortschreitende partielle Endoreplikation.