Einige Gedanken zuVavilovs Gesetz der homologen Reihen und zu den Ursachen homologer genetischer Variationen aus wissenschaftstheoretischer Sicht

Zusammenfassung Es wird die nach wie vor bestehende Gültigkeit des Gesetzes der homologen Reihen anhand von Ergebnissen der Zoologie und der konventionellen Pflanzenzüchtung dargestellt. Der Stand der Diskussionen über die Ursachen homologer Mutationen wird erörtert. Es wird der innere sachliche Zusammenhang des Gesetzes der homologen Reihen mit der Theorie der Gen- oder Mannigfaltigkeitszentren deutlich gemacht und Gültigkeit und Grenzen des Gesetzes der homologen Reihen im Lichte der sich abzeichnenden Ergebnisse und Aussichten der Gentechnologie diskutiert. Die erkenntnistheoretische Bedeutung des Gesetzes der homologen Reihen für Genetik und Züchtung wird mehrfach sichtbar gemacht.Im Unterschied zuVavilovs Genzentrentheorie, die in den letzten Jahren wiederholt kontrovers und kritisch diskutiert worden ist (Harlan 1971,Lehmann 1984), findet das vonVavilov im Juni 1920 auf dem III. Allrussischen Kongreß der Züchter erstmals formulierte und 1922 erstmals publizierte Gesetz der homologen Reihen (law of homologous series in variation) (Vavilov 1922) bis in die jüngste Zeit im großen und ganzen ungeteilte Zustimmung. Die Züchtung hat auf seiner Grundlage immer wieder erfolgreich gearbeitet, was die Gültigkeit der vonVavilov erkannten allgemeinen gesetzmäßigen Zusammenhänge bestätigt. AlsVavilov im Juni 1920 in Saratov das Gesetz der homologen Reihen erstmals öffentlich vortrug, wurde er enthusiastisch alsMendelejev der Biologie bezeichnet (Wessel 1986). Und in der Tat ermöglichte das Gesetz ähnlich dem Periodensystem der chemischen Elemente auf Grund bekannter Zusammenhänge die Voraussage der Existenz noch unbekannter Formen, die dann tatsächlich gefunden wurden. Der seinerzeit aufsehenerregende Erfolg der vonBaur auf der Grundlage des Gesetzes der homologen Reihen und auf der Grundlage derAntirrhinum-Forschung initiierten Süßlupinenzüchtung brachteVavilovs Gesetz allgemeine Anerkennung. Bekannt ist die Gültigkeit des Gesetzes nicht nur für Leguminosen, sondern auch für Gramineen und Cruciferen. Neben morphologischen Merkmalen gibt es homologe Wiederholungen auch bei physiologischen Merkmalen wie Variabilität, Widerstandsfähigkeit gegen niedere Temperaturen und Krankheiten, Länge der Vegetationszeit, photoperiodisches Reaktionsvermögen, Gehalt an primären Pflanzenstoffen (Kohlenhydrate, Eiweiße, Fette) und an sekundären Pflanzeninhaltsstoffen (Alkaloide, Glycoside, Gerbstoffe).

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Vavilov's law of homologous series and the causes of homologous genetic variations — theoretical aspects

Summary The continuous validity of the law of homologous series is proved by the results of zoology and conventional plant breeding. An outline is given of the present state of discussion on the causes of homologous mutations. The relationship between the law of homologous series and the theory of gene centres (theory of genetic diversity) is shown. Validity and limits of the law of homologous series are discussed in the light of results and prospects of modern genetic engineering. The theoretical significance of the law of homologous series for genetics and plant breeding is illustrated by several examples.

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