Begegnungen mit der Natur 8, Schulbuch

Arbeitsheft Seite 4, 5, 6, 8, 9, 19 M Gregor Mendel – der Begründer der Genetik Mitte des 19. Jahrhunderts begann der Augustinerpater und Hobbygärtner Jo­ hann Gregor Mendel in den Gärten des Klosters, in dem er wohnte, Kreuzungs­ versuche mit Erbsenpflanzen durchzuführen. Da sich Erbsenpflanzen in der Re- gel durch Selbstbestäubung fortpflanzen, entfernte Mendel die Staubgefäße der unreifen Blüten, um dies zu unterbinden und Fremdbestäubung zu ermöglichen. Dann bestäubte er die Narbe mit Pollen der gewünschten Pflanze (siehe Abb. 13). Johann Gregor Mendel (1822–1884) kam in Österreich-Schlesien (heute Teil von Tschechien) als Sohn eines Kleinbauern zurWelt. Da der junge Mendel ein begabter Schüler war, durfte er nach der dritten Klasse Hauptschule das Gym- nasium besuchen. Nach einem schweren Unfall war es seinem Vater aus gesund- heitlichen Gründen nicht mehr möglich, die Ausbildung zu finanzieren. Um die Schule dennoch absolvieren und an- schließend studieren zu können, begann Johann nebenbei Privatunterricht zu ge- ben. Im Jahr 1843 war seine finanzielle Lage so schlecht, dass er, um versorgt zu sein, um die Aufnahme in das Augustiner- stift St. Thomas in Altbrünn bat. 1847 wurde er zum Priester geweiht, 1851 begann er an der Universität Wien mit dem Studium der Naturwissenschaf- ten (Chemie, Physik, Zoologie und Bota- nik), 1853 kehrte er nach Brünn zurück und unterrichtete an der Brünner Staats- Realschule bis er 1868 zum Abt gewählt wurde. Mendels Forschungsergebnisse stießen bei deren Veröffentlichung zunächst auf Unverständnis. Erst 17 Jahre nach seinem Tod wurde ihre Bedeutung erkannt. Kreuzungsversuche In der Genetik versteht man unter Kreu- zung die Paarung von Individuen (meist einer Art) mit unterschiedlichen Merk­ malen. Erbsenpflanzen sind für Kreuzungsversuche besonders geeignet, da sie in klar unterscheidbaren Sorten vorkommen (hochwüchsige und kurzwüchsige Pflanzen, Pflanzen mit glat- ten und Pflanzen mit runzeligen Samen, Pflanzen mit grünen und Pflanzen mit gelben Samen, Pflanzen mit weißen und Pflanzen mit roten Blüten usw.). Filialgeneration filia (lat.) = Tochter dominant beherrschend; dominus (lat.) = Herr rezessiv zurücktretend; recedere (lat.) = zurückweichen 12  Johann Gregor Mendl 13  Mendels Methode der künstlichen Fremdbestäubung Alle Staubblätter werden aus einer Erbsenblüte entfernt. Die weiße Blüte wird mit Pollen einer anderen Erbsensorte bestäubt. Bei seinen ersten Kreuzungsversuchen erkannte Mendel das Prinzip der Dominanz Mendel kreuzte weißblühende mit rotblühenden Erbsenpflanzen. Alle Nach­ kommen (Mischlinge der beiden Ausgangsformen) sahen gleich (uniform) aus, sie waren allerdings nicht wie Mendel erwartete rosa, sondern rot. Mendel untersuchte daraufhin weitere Merkmale wie Wuchshöhe, Samenform und Samenfarbe. In all seinen Experimenten beobachtete er, dass die 1.Tochter- generation (1. Filialgeneration , F1) uniform für das entsprechende Merkmal war und jeweils einem Elternteil glich (siehe Abb. 14). Er bezeichnete die in Erschei- nung tretenden Merkmale als dominant , die nicht in Erscheinung tretenden als rezessiv . 14  Mendels erste Kreuzungsversuche mit Erbsenpflanzen Merkmal Aussehen der Eltern Aussehen der Tochtergeneration (F 1 ) Blütenfarbe Wuchshöhe Samenform Samenfarbe ´ ´ ´ ´ 7 Gregor Mendel – der Begründer der Genetik Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv