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1,004
Die Mendelschen Regeln und ihre Anwendungen in der Genetik
20.10.2021
1004
Die Mendelschen Regeln bilden die Grundlage der klassischen Genetik und erklären die Vererbung von Merkmalen. Dieses Dokument fasst die drei Mendelschen Regeln einfach erklärt zusammen und behandelt zusätzlich wichtige genetische Konzepte wie den intermediären Erbgang, Modifikation und Polygenie.
Die 1. Mendelsche Regel, auch als Uniformitätsregel bekannt, besagt, dass bei der Kreuzung zweier Individuen einer Art, die sich in einem Merkmal unterscheiden, die Nachkommen der ersten Filialgeneration (F1) in Bezug auf dieses Merkmal einheitlich (uniform) sind.
Definition: Die Uniformitätsregel beschreibt die Einheitlichkeit der Merkmalsausprägung in der F1-Generation bei der Kreuzung von reinerbigen Eltern mit unterschiedlichen Allelen.
Die 2. Mendelsche Regel einfach erklärt ist die Spaltungsregel. Sie besagt, dass bei der Kreuzung von Individuen der F1-Generation das untersuchte Merkmal in der F2-Generation im Phänotyp im Verhältnis 3:1 und im Genotyp im Verhältnis 1:2:1 auftritt.
Highlight: Die Spaltungsregel zeigt, wie rezessive Merkmale in späteren Generationen wieder auftreten können.
Die 3. Mendelsche Regel wird als Rekombinationsregel bezeichnet. Sie erklärt, dass bei der Kreuzung zweier reinerbiger Eltern, die sich in mehreren Merkmalen unterscheiden, die Erbanlagen frei kombiniert und unabhängig voneinander vererbt werden. In der F2-Generation tritt der Phänotyp im Verhältnis 9:3:3:1 auf.
Example: Bei der Vererbung von Blütenfarbe und Samenschalenform bei Erbsen würde man in der F2-Generation 9 Teile gelb-rund, 3 Teile gelb-runzelig, 3 Teile grün-rund und 1 Teil grün-runzelig erwarten.
Der intermediäre Erbgang tritt auf, wenn keines der beiden Allele dominant ist. Man spricht dann von einer unvollständigen Dominanz, bei der sich beide Merkmale durchsetzen.
Example: Bei der Kreuzung von Pflanzen mit roten und weißen Blüten führt der intermediäre Erbgang zu rosa Blüten in der F1-Generation.
Modifikation bezieht sich auf Veränderungen des Phänotyps durch Umwelteinflüsse, ohne den Genotyp zu verändern. Diese Veränderungen sind nicht vererbbar.
Vocabulary: Die Reaktionsnorm beschreibt die Variationsbreite des Phänotyps, also alle umweltbedingten Ausprägungsformen eines Merkmals.
Polygenie bezeichnet das Zusammenwirken verschiedener Gene zur Ausprägung eines Merkmals. Es gibt zwei Hauptformen:
Highlight: Bei der additiven Polygenie wird ein Merkmal auch bei einem fehlenden Gen ausgeprägt, jedoch schwächer. Bei der komplementären Polygenie kann das Fehlen eines Genpaars die Ausprägung des Gesamtmerkmals verhindern.
Diese Zusammenfassung bietet einen umfassenden Überblick über die Mendelschen Regeln und verwandte genetische Konzepte, die für das Verständnis der Vererbungslehre grundlegend sind.
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Definition: Die Uniformitätsregel beschreibt die Einheitlichkeit der Merkmalsausprägung in der F1-Generation bei der Kreuzung von reinerbigen Eltern mit unterschiedlichen Allelen.
Die 2. Mendelsche Regel einfach erklärt ist die Spaltungsregel. Sie besagt, dass bei der Kreuzung von Individuen der F1-Generation das untersuchte Merkmal in der F2-Generation im Phänotyp im Verhältnis 3:1 und im Genotyp im Verhältnis 1:2:1 auftritt.
Highlight: Die Spaltungsregel zeigt, wie rezessive Merkmale in späteren Generationen wieder auftreten können.
Die 3. Mendelsche Regel wird als Rekombinationsregel bezeichnet. Sie erklärt, dass bei der Kreuzung zweier reinerbiger Eltern, die sich in mehreren Merkmalen unterscheiden, die Erbanlagen frei kombiniert und unabhängig voneinander vererbt werden. In der F2-Generation tritt der Phänotyp im Verhältnis 9:3:3:1 auf.
Example: Bei der Vererbung von Blütenfarbe und Samenschalenform bei Erbsen würde man in der F2-Generation 9 Teile gelb-rund, 3 Teile gelb-runzelig, 3 Teile grün-rund und 1 Teil grün-runzelig erwarten.
Der intermediäre Erbgang tritt auf, wenn keines der beiden Allele dominant ist. Man spricht dann von einer unvollständigen Dominanz, bei der sich beide Merkmale durchsetzen.
Example: Bei der Kreuzung von Pflanzen mit roten und weißen Blüten führt der intermediäre Erbgang zu rosa Blüten in der F1-Generation.
Modifikation bezieht sich auf Veränderungen des Phänotyps durch Umwelteinflüsse, ohne den Genotyp zu verändern. Diese Veränderungen sind nicht vererbbar.
Vocabulary: Die Reaktionsnorm beschreibt die Variationsbreite des Phänotyps, also alle umweltbedingten Ausprägungsformen eines Merkmals.
Polygenie bezeichnet das Zusammenwirken verschiedener Gene zur Ausprägung eines Merkmals. Es gibt zwei Hauptformen:
Highlight: Bei der additiven Polygenie wird ein Merkmal auch bei einem fehlenden Gen ausgeprägt, jedoch schwächer. Bei der komplementären Polygenie kann das Fehlen eines Genpaars die Ausprägung des Gesamtmerkmals verhindern.
Diese Zusammenfassung bietet einen umfassenden Überblick über die Mendelschen Regeln und verwandte genetische Konzepte, die für das Verständnis der Vererbungslehre grundlegend sind.
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