4. Mendel und die klassische Genetik

Aus den Kreuzungsversuchen mit Erbsen zog Gregor Mendel folgende Schlussfolgerungen:

 

Gene: Merkmale entstehen also nicht zufällig in den Nachkommen, sondern werden vererbt. Dabei wird jedes Merkmal einzeln vererbt.

 

Ein Individuum erbt von jedem Elternteil eine Einheit jeder Erbanlage.

  

diploid vs. haploid: Dies bedeutet, dass in den Individuen von jeder Erbanlage (von jedem Gen) zwei Exemplare enthalten sein müssen, bei der Vererbung jedoch nur eine weitergegeben wird. Dieser Vorgang, der die Erbanlagen halbiert, heißt Meiose oder Reduktionsteilung. Er findet bei der Gametenbildung statt. In einer Geschlechtszelle ist also von jeder Erbanlage nur ein Exemplar enthalten. Wäre das nicht so, würde sich in jeder Generation die Menge der Erbanlagen verdoppeln.

 

 

dominant vs. rezessiv: Dies bedeutet, dass manche Erbanlagen andere überdecken oder sich überdecken lassen. Je nach Kombination treten sie in nachfolgenden Generationen wieder in Erscheinung. Erbanlagen, die andere überdecken, werden als dominant bezeichnet. Jene Erbanlagen hingegen, die sich überdecken lassen bezeichnet man als rezessiv. Man muss also zwischen dem Aussehen des Individuums und der enthaltenen Erbanlagen-Kombination unterscheiden. Das äußere Erscheinungsbild von Merkmalen nennt man Phänotyp, die Erbanlagenkombination heißt Genotyp.

Beispiel: Die rote Blütenfarbe hat den Phänotyp: rot, während sie den Genotyp: RR oder Rw haben kann. In beiden Fällen wird nur die Farbe "rot" sichtbar, da es sich bei der Blütenfarbe um ein Merkmal handelt, das dominant-rezessiv (rot = dominant, weiß = rezessiv) vererbt wird.

 

 

Aus diesen Schlussfolgerungen leitete Gregor Mendel schließlich die nach ihm benannten drei Mendelschen Regeln (auch: Vererbungsregeln) ab.

 

Die wichtigste Voraussetzung für die Gültigkeit der Mendelschen Regeln ist die Reinerbigkeit(=Homozygotie) der Versuchspflanzen. Reinerbig bedeutet, dass z. B. für das Merkmal Blütenfarbe im diploiden Chromosomensatz tatsächlich das Gen Blütenfarbe zweimal ident (z. B. "rot" = RR od. "weiß" = ww) vorliegt. Mendel erzeugte seine reinerbigen Versuchspflanzen durch mehrjährige Inzucht mittels Selbstbefruchtung der Erbsenpflanzen.

 

Ergänzung: Ein Genotyp muss immer durch 2 Buchstaben angegeben werden, da jeweils ein Buchstabe für die Genvariante eines Elternteils steht. Daraus ergeben sich in Bezug auf das Merkmal "Blütenfarbe" folgende Möglichkeiten: RR/ww/Rw (Großbuchstaben = dominant, Kleinbuchstaben = rezessiv). Bei den beiden unterschiedlichen Genotypen RR & Rw kommt es zur Ausprägung desselben Phänotyps, nämlich zur roten Blüte. D.h. obwohl es sich im Falle von Rw um 2 verschiedene Erbanlagen handelt, wird bei einem dominant-rezessiven Erbgang nur die dominante Genvariante ausgeprägt.