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12.6: Mendelsche Regeln II
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PROTOKOLLE

12.6: Mendelsche Regeln II

Während das Mendelsche Gesetz der Segregation besagt, dass die beiden Allele für ein Gen in verschiedene Keimzellen getrennt sind, bleibt die Frage bestehen, wie verschiedene Gene vererbt werden. Wird zum Beispiel das Gen für große Pflanzen zusammen mit dem Gen für grüne Erbsen vererbt? Mendel prüfte diese Frage, indem er mit einer dihybriden Kreuzung experimentierte. Das sind Kreuzungen, bei der beide Eltern für zwei verschiedene Merkmale homozygot sind, was zu einer F1Generation führt, die für beide Merkmale heterozygot ist.

Schauen wir uns zwei homozygote Pflanzen an. Eine trägt runde, gelbe Erbsen (Genotyp YYRR), während die andere faltige, grüne Erbsen (Yyrr) trägt. In der Generation F1 stellte Mendel fest, dass alle Pflanzen beide dominante Merkmale (gelb und rund; YyRr) aufweisen. In der Generation F2 Generation wiesen die Pflanzen jedoch Kombinationen von Merkmalen auf, die in einem vorhersehbaren Verhältnis auftraten. Von 16 Pflanzen waren 9 gelb und rund, 3 gelb und runzelig, 3 grün und rund und 1 grün und runzelig. Aufgrund dieses Ergebnisses stellte Mendel die Vermutung auf, dass die Aufnahme eines grünen Allels in eine Keimzelle keinen Einfluss darauf hat, ob diese Keimzelle das runde oder das faltige Allel erhält. Jede Kombination muss also gleich wahrscheinlich sein. Mendels Gesetz der unabhängigen Sortierung besagt, dass sich die Gene hinsichtlich der Sortierung in Gameten nicht gegenseitig beeinflussen.

Heute wissen die Wissenschaftler, dass das die unabhängige Sortierung auftritt, weil sich die Chromosomen während der Meiose I entlang der Metaphasenplatte zufällig zusammenfügen. Als Folge davon werden Gene auf verschiedenen Chromosomen unabhängig voneinander sortiert. Dies bedeutet auch, dass zwei Gene, die auf demselben Chromosom liegen, das Gesetz der unabhängigen Sortierung verletzen, insbesondere wenn sie sehr nahe beieinander liegen, da sie fast immer gemeinsam vererbt werden. Dieses Phänomen wird als Kopplung auf der Ebene des Chromosoms beschrieben. Verlinkte Gene zeigen kein Verhältnis von 9:3:3:1 bei der Erzeugung eines dihybriden Kreuzungstyps F2.


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