26.- 28. (7.5.) MENDELsche Regeln; Grundbegriffe (haploid, diploid, dominant, rezessiv, Allel, homozygot, heterozygot)

- MENDELsche Regeln -

Georg Mendel = Begründer der Geschichte der Genetik. Erführte 355 Kreuzungen (7 Merkmalen) und untersuchte die Hybride (Mischlinge)
Bei der Wahl der zu untersuchenden Pflanzen war es wichtig, dass sie viele und leicht zu unterscheidente Merkamle aufweisen die zwei Ausprägungsformen haben -> GARTENERBSE
- Samenform
- Samenfarbe
- Blühtenfrabe
- Schotenform
- Schotenfarbe
- Postition der Blüte
- Sproßlänge

Diese Erbse vermehrt sich hauptsächlich durch Selbstbefruchtung (Autogamie=Inzucht). Daher musste Mendel bei den unreifen Blüten die Staubblätter entfernen um gezielte Untersuchenungen durchführen zu können, sprich Verhinderung der Autogamie.
Weiters war es wichtig, reinrassige Pflanzen zu verwenden (= Pflanzen die über mehrere Gerationen keine Veränderungen gezeigt haben).



Zuerst kreuzte Mendel violettblühende Erbsen miteinander (Staubbeutel der einen auf Fruchtknoten der anderen Pflanze) = Elterngeneration = Parentalgeneration P

Aus den so entstandenen Ebsen wuchsen wieder violettblühende Erbsen = Tochtergeneration = Finalgeneration F1

=> Dieser Kreuzungen (Kreuzungen mit nur einem Merkmal) nennt man monohybride Kreuzung (Kreuzung bei der auf ein Merkmal geachtet wird)



Dann kreuzte er eine reinrassige gelbe Erbse mit einer reinrassigen grünen Erbse:

monohybride Kreuzung (Erbgang)
Samenfarbe (Merkmal)
gelbe/grüne Samen (Rassen)




Die ersten Tochtergeneration F1 -> gelbe Samen.
Nach der Kreuzung der Tocherganeration untereinander erhielt er die zweite Tochtergeneration F2 -> Farbverhältnis 3:1 (Mehrheit gelb)

==> SCHLÜSSEL der VERERBUNG

daher kreuzte Mendel die F2-Generation untereinander:












50% gelbe F2 Samen ergaben bei Kreuzung untereinander => 3:1 (siehe die zwei Vierergruppen in der Mitte)
Kreuzung ausschließlich grünen Samen der F2-Generatin => 100% grüne Samen (siehe die Vierergruppe ganz rechts)
25 % der gelben Samenkreuzungen => 100% gelben Samen (siehe Vierergruppe ganz links)



3 Schlussfolgeungen:

1. Die Vererbung der Merkmale beruht auf Genen. Diese Gene werden unverändert an die nachkommenden GEnerationen weitergegeben.
2. Jeder Nachkomme erbst von seinen Eltern jeweils nur eine Einheit (Merkmal)
3. Die ANlage brauch nicht im Individuum sichtbar sein um an weitere Genrationen weitergegeben zu werden.

Wenn man sich die zweite Schlussfolgerung ansieht, bedeutet das, dass jede Erbse von jedem Merkam (Erbanlage) zwei Versionen hat (diploider Chromosomensatz). Bei der Vererbung wird aber nur ein Merkmal weitergegeben (haploider Chromosomensatz). Sprich das Erbmaterial wird durch die Meiose halbiert.

Die dritte Schlussfolgerung bedeutet, dass manche Erbanlagen sich überdecken lassen und andere nicht. Je nach Kombination werden sie in späteren Generationen wieder sichtbar.
Überdeckende Erbanlagen = dominant, Erbanlagen die sich überdecken lassen = rezessiv.
Sprich Aussehen (Phänotyp) und die Kombination der Erbanlagen (Genotyp) muss unterschieden werden.

Betrachtung des oben gezeigten Versuchs angesichts Phänotyp und Genotyp











Parentalgeneration P ist reinrassig = homozygot, sprich sie haben zwei gleiche Gene (hinsichtlich des Merkmales)
Man spricht von dem grünen Allel und dem gelben Allel (Allel = ein Merkmal kann in verschiedenen Ausprägungen vorkommen, zB: Blüten können rot oder weiß sein). Sprcih das Merkmal Samenfarbe kommt in zwei Varianten des Phänotyps vor (= einmal gelb und einmal grüne Samen).
Das Gen des Farbstoffs kommt in zwei Allelen vor.

F1-Generation ist mischerbig = heterozygot
Die Individuen haben je eine gelbe und je eine grüne Erbanlage der Eltern.

F2-Generation 25% homozygot gelbsamige Pflanzen, 50% heterozygot gelbsamige und 25% homozygot grünsamige Erbsenpflanzen.

=> phänotypische Aufspaltungsverhältnis = 3 : 1


Menedl führte diese Kreuzungen hinsichtlich aller Merkmale durch und kam immer zum selben Ergebnis:

• ein Allel ist dominant (zB. gelber Samen)
• ein Allel ist rezenssiv (zB. grüner Samen)
• Der Genotyp kann trotz gelben Phänotyp YG, YY sein
  

http://www.mallig.eduvinet.de/bio/Repetito/Genetik.html
http://www.merian.fr.bw.schule.de/beck/skripten/13/bs13-12.htm