am Puls Biologie 8, Schulbuch

38 2.2 Die Regeln der Vererbung „Erbsenzählen“ ist beinahe ein Synonym für eine kleinliche und langweilige Tätigkeit. Doch gerade mit dem Zählen von Erbsen konnte der Augusti- ner-Chorherr Gregor Mendel 1 vor über 150 Jahren zeigen, wie sich Merkmale über Generationen hin zahlenmäßig verteilen und wiederkehren. Er untersuchte dies anhand von Erbsenpflanzen, die er künstlich bestäubte ( k Abb. 2). Die Erbse ( Pisum sativum ) eignete sich gut als Versuchspflanze, da schon zu Mendels Zeit ver- schiedene Zuchtformen verfügbar waren. So gab es etwa Erbsen, die homozygot (reinerbig) in Bezug auf die Samenform waren: Mendel ver- wendete runde und runzelige Erbsensorten. Durch das Kreuzen (Bestäubung einer Blüte mit dem Pollen einer anderen Sorte) züchtete Men- del Mischsorten, die heterozygot (mischerbig) waren – bezogen auf das Merkmal der Samen- form. Alle Erbsen, die aus dieser Kreuzung ent- standen, waren rund. In dieser 1. Folgegenerati- on (F 1 ) hatte sich also eine Merkmalsausprägung der Elterngeneration oder Parentalgeneration durchgesetzt, eben die runde Samenform. Men- del nannte diese Ausprägung dominant , die an- dere Form, die in der F 1 nicht auftauchte (in die- sem Fall die runzelige Form), nannte er rezessiv . Nun zog Mendel Erbsenpflanzen aus den Samen der F 1 und bestäubte ihre Blüten wieder künst- lich. Er erzeugte also eine 2. Folgegeneration (F 2 ) durch Inzucht. In der F 2 tauchte das Merkmal, das in der F 1 verschwunden war, wieder auf: Neben den runden Erbsen fanden sich auch runzelige. Heute sprechen Genetikerinnen und Genetiker salopp vom „Herausmendeln“ von Merkmalen, wenn verschwundene Merkmale in einer Folgegeneration wieder zur Ausprägung kommen. Mendel führte diese Versuche mit einer großen Anzahl an Pflanzen durch und zählte die Erbsen – wie eingangs erwähnt – aus. Durch diesen quantitativen Zugang fand er, dass etwa drei Viertel der Erbsensamen der F 2 das dominante Merkmal tragen, ein Viertel das rezessive. Aus diesen Erkenntnissen heraus formulierte Mendel bestimmte Regeln der Vererbung. Gregor Mendel entdeckte durch Kreuzungsversuche, dass bestimmte Merkmalsausprä- gungen dominant gegenüber anderen sind Abb. 2: Kreuzungsversuche von Gregor Mendel: Mendel bestäubte Erbsenpflanzen künstlich und zählte die Merkmalsträger in den Folgegenerationen. In der F 1 prägt sich bei allen Pflanzen das dominante Merkmal aus (hier die runde Samenform), in der F 2 tritt auch das rezessive Merkmal (hier die runzelige Samenform) wieder auf. P-Generation runde Erbsensorte künstliche Bestäubung runzelige Erbsensorte F 1 -Generation Pollen F 2 -Generation Die Staubbeutel werden abgeschnitten, um Selbstbestäu- bung auszuschließen. Der Pollen wird mit einem Pinsel auf die Narbe des Fruchtknotens der jeweils anderen Erbsensorte übertragen. Die F 2 -Samen sind rund oder runzelig etwa in einem Zahlenverhältnis von 3:1. Alle F 1 -Samen sind rund. Die F 1 - Hybridpflanzen wer- den untereinander durch Selbstbestäubung gekreuzt. Pollen Glossar 1 Gregor Johann Mendel (1822 bis 1884), Augustiner-Chorherr aus Brünn, der im Jahr 1865 die nach ihm benannten Verer- bungsregeln veröffentlichte. Vererbungsregeln beschreiben die Verteilung von Merkmalen Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv