Begegnungen mit der Natur 8, Schulbuch

Arbeitsheft Seite 5, 6, 8, 9, 19 M Die 3. Mendelregel besagt, dass Merkmale unabhängig voneinander vererbt werden In weiteren Versuchen kreuzte Mendel Erbsenpflanzen, die sich in zwei Merk­ malen voneinander unterschieden ( dihybride Erbgänge ). Die Frage, die er sich stellte, war, ob die beiden Merkmale zusammen oder unabhängig voneinander an die Nachkommen weitergegeben (vererbt) würden. Bei der Kreuzung von Pflanzen mit gelben runden Samen (GGRR) mit Pflanzen mit grünen runzeligen Samen (ggrr) erhielt Mendel in der F 1 das Ergebnis wie es in Abb. 23 dargestellt ist. Die Kreuzung der Individuen der F 1 brachte Pflanzen mit gelben runden, gelben runzeligen, grünen runden und grünen runzeligen Samen im Verhältnis 9 : 3 : 3 : 1 hervor (siehe Abb. 24). Das Auftreten der neuen Sorten (Pflanzen mit gelben runzeligen sowie Pflanzen mit grünen runden Samen) bewies, dass bei Erbsenpflanzen die Allele für die Samenfarbe und die Samen- form unabhängig voneinander vererbt werden. Auch in weiteren dihybriden Kreuzungsversuchen (zB Pflanzen mit großen roten Blüten mit Pflanzen mit klei- nen weißen Blüten) konnte Mendel eine Neukombination der Merkmale be­ obachten. Aufgrund dieser Ergebnisse wurde die 3. Mendelregel formuliert: Kreuzt man zwei Individuen, die sich in mehr als einem Merkmal voneinander unterscheiden, werden die Erbanlagen dieser Merkmale unabhängig voneinan- der vererbt. Dies führt in der F 2 zu Neukombinationen der Merkmale (Entstehung neuer Sorten). dihybride Erbgänge Erbgänge, bei denen die Vererbung zweier Merkmale beobachtet wird 3. Mendelregel auch Unabhängigkeitsregel genannt Die 3. Mendelregel musste korrigiert werden 1906 konnte ein Forschungsteam bei der Züchtung von Tomaten zum ersten Mal Abweichungen von der 3. Mendelregel beobachten: Die P-Generation, hoch- wüchsige Pflanzen mit runden Früchten (AABB) und kleinwüchsige Pflanzen mit länglichen Früchten (aabb), brachte in der F 1 nur hochwüchsige Pflanzen mit runden Früchten hervor. Die Kreuzung der F 1 ließ aber nicht, wie man nach der 3. Mendelregel erwarten könnte, neue Sorten – hochwüchsige Pflanzen mit länglichen Früchten (AAbb) und kleinwüchsige Pflanzen mit runden Früchten (aaBB) – entstehen, sondern immer nur die Phänotypen der P-Generation imVer- hältnis 3 : 1. Tatsächlich war dieses Ergebnis nicht verwunderlich: Da es wesent- lich mehr Gene als Chromosomen (Strukturen, die die Gene enthalten) gibt, müssen viele Gene auf einem Chromosom liegen. Die Gene für die Wuchshöhe der Tomatenpflanze und für die Fruchtform liegen auf demselben Chromosom und werden deshalb nur gekoppelt vererbt. Die 3. Mendelregel wurde deshalb dahingehend korrigiert, dass nur Gene, die nicht auf demselben Chromosom liegen, unabhängig voneinander vererbt werden können. Selbst aktiv! 1. Ergänze die Genotypen in Abb. 23 und 24 und zeichne in Abb. 24 auch die Phänotypen ein. 2. Erstelle in deinem Biologieheft für die links genannte Kreuzung der Tomatenpflanzen ein Kreu- zungsschema für die F 1 - und die F 2 -Generation und beschreibe die Phänotypen. 23  Dihybrider Erbgang 24  Kreuzungsschema zur 3. Mendelregel 25  Entstehung neuer Sorten durch un­ abhängige Vererbung der Erbanlagen P Allele für Samenfarbe und Samenform in den Körperzellen Allele für Samenfarbe und Samenform in den Keimzellen Genotypus der F 1 ´ Allele für Samenfarbe und Samenform in den Keimzellen F 1 Allele für Samenfarbe und Samenform in den Körperzellen ´ 9 : 3 : 3 : 1 Mendelregeln 22g2jg 11 Gregor Mengel – der Begründer der Genetik Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv