Somatische Hybridisierung / Protoplastenfusion

Die somatische Hybridisierung von zwei Pflanzen ist eine Gewebekultur-basierte Züchtungsmethode und erfolgt über die sog. Protoplastenfusion (Zellen ohne Zellwand = Protoplasten): Zellen von zwei zu kreuzenden Pflanzen werden von Ihrer Zellwand befreit und unter Einsatz von elektrischem Strom und verschiedene Reagenzien miteinander verschmolzen. Die resultierende fusionierte Zelle besitzt Eigenschaften beider Elternzellen, welche teilweiße nicht über sexuelle Kreuzung vererbt werden könnten. Hier sind besonders Eigenschaften der Plastiden, z. B. Chlorplasten und Mitochondrien, zu nennen, welche sexuell lediglich von der Mutterpflanze an die Nachkommenschaft weitergegeben werden können. Damit ist unsere Protoplastenfusion eine Schlüsseltechnologie um die sogenannte cytoplasmatische männliche Sterilität (CMS), welche vom Genom der Mitochondrien vermittelt wird, in Sorten zu übertragen. So ermöglichen wir die Produktion von überlegenem Hybridsaatgut.
Neben einer steuerbaren Fusion des Cytoplasmas können auch Zellkernfusionen und Aufdopplung der Chromosomensätze erzielt werden.
Eine nach Wunsch fusionierte Zelle wird dann in Gewebekultur zu einer adulten Pflanze regeneriert, vermehrt und zu weiterer Züchtung oder direkt zum Anbau genutzt.

Ziel des Ganzen ist es eine nicht gentechnisch veränderte, aber optimierte Nutz- Zier- oder Arzneipflanze zu generieren. Es können in kürzester Zeit tausende Fusionen durchgeführt werden um z. B. einen neuen Pool mit hoher genetischer Diversität zu kreieren, polyploide und somit meist wüchsigere Nachkommen zu erzeugen oder Kreuzungshindernisse zwischen schwer zu kreuzenden Arten/Sorten zu überwinde. Es lassen sich so auch Arthybride zweier nahverwandter Pflanzenarten erzeigen. Ein Beispiel hierfür sind Hybride aus Pappel und Espe oder zweier Pfefferminzen-Arten welche Phytowelt in der Vergangenheit gezüchtet und zur Sortenanmeldung gebracht hat.