Begegnungen mit der Natur 8, Schulbuch

Arbeitsheft Seite 4, 5, 6, 8, 9, 19 M Mendel vermutete die Existenz von„factoren“ Mendel nahm an, dass mit Pollen und Eizellen bestimmte „factoren“ von Gene­ ration zu Generation weitergegeben würden, die die Eigenschaften der Pflanzen bestimmen. Er entdeckte damit die Erbanlagen, die erst 1909 von Wilhelm Ludvig Johannsen als Gene bezeichnet wurden. Diploide Organismen können rein- oder mischerbig sein Da Nachkommen von beiden Eltern Gene haben, sind die Erbanlagen in jeder Körperzelle doppelt vorhanden (diploid) – jeweils zwei Gene passen wie in einem „Schwarzer Peter“-Spiel zusammen. Sie werden als Allele bezeichnet. Über die Keim- zellen wird jedoch nur eines (jeweils nur eine„Karte“ des Paares) weitergegeben. Jedes Pollenkorn und jede Eizelle trägt beispielsweise ein Allel, das die Blüten- farbe der Pflanze bestimmt (Keimzellen sind haploid). Bei der Befruchtung treffen diese Allele aufeinander. Das sich entwickelnde Pflänzchen hat also zwei Allele, die die Blütenfarbe bestimmen. Enthalten die Allele die gleiche In­ formation (zB Blütenfarbe Rot), ist die Pflanze in Bezug auf die Blütenfarbe homozygot . Sind sie unterschiedlich (liefert eines zB die Information für die Blü- tenfarbe Rot und das andere für Weiß), liegt Heterozygotie vor. Mendel züchtete zunächst Mischlinge Kreuzt man reinerbig rotblühende Pflanzen miteinander (Eltern- bzw. Parental­ generation P), erhält man Samen, die reinerbig rotblühende Pflanzen liefern (siehe Abb. 16). Genauso bringen reinerbig weißblühende Pflanzen bei Kreuzung mit ihresgleichen nur reinerbig weißblühende Pflanzen hervor. Es handelt sich hierbei also um stabile Sorten: die Pflanzen der nächsten Generationen (Tochter- bzw. Filialgenerationen F) haben dieselben Eigenschaften. Wilhelm Ludvig Johannsen (1857–1927) war ein dänischer Botaniker und Genetiker Gene Erbanlagen; Abschnitte der DNA, die durch bestimmte Basenabfolgen Infor- mationen enthalten, die vorrangig für die Synthese von Proteinen benötigt werden (siehe Abb. 15). Die Informationen dienen zunächst dem Aufbau spezieller RNA- Moleküle (Boten-RNA; siehe Seite 25), die diese schließlich zu den Ribosomen (Orte der Proteinsynthese; siehe Band 5) bringen (siehe Seite 25 ff). Allele Ein Allel ist eine von zwei oder mehreren möglichen Varianten des gleichen Gens, die zu einem bestimmten Erscheinungs- bild eines Merkmals beiträgt (zB Mendels Erbsenpflanzen: Merkmal Blütenfarbe – Erscheinungsbilder rot oder weiß). allos (griech.) = anderer homozygot reinerbig; homos (griech.) = gleich, zygotos (griech.) = verbunden Heterozygotie Mischerbigkeit; heteros (griech.) = von anderer Art Parentalgeneration parentalis (lat.) = elterlich Filialgeneration F 1 ist die erste Tochtergeneration, F 2 ist die zweite usw. 16  Durch Kreuzung mit ihresgleichen entstehen stabile Sorten. Mendel züchtete durch die Kreuzung unterschiedlich reinerbiger Sorten Misch- linge (siehe Abb. 17; dominante Allele werden durch Großbuchstaben, rezessive Allele durch Kleinbuchstaben gekennzeichnet), die alle die gleiche (dominante) Blütenfarbe hatten. 17  Mendel züchtete durch Kreuzung unterschiedlich reinerbiger Pflanzen heterozygote Nachkommen (Mischlinge). Kreuzungsschema F 1 P Allele für die Blütenfarbe in den Körperzellen Keim- zellen Allele für die Blütenfarbe in den Keimzellen R R R R RR RR RR RR RR RR ´ R R R R Kreuzungsschema F 1 P Allele für die Blütenfarbe in den Körperzellen Keim- zellen Allele für die Blütenfarbe in den Keimzellen R R w w Rw Rw Rw Rw RR ww ´ R R w w Mendelregeln 22g2jg 15  Vom Gen zum Protein (Schema) Boten-RNA Boten-RNA DNA Gen Protein Ribosom Aminosäure mit Transportmolekül 8 Grundlagen der Genetik Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv