Einführung Mendelsche Regeln

Die Mendelschen Regeln beschreiben die Vererbung von Merkmalen, die durch ein einziges Gen bestimmt wird. Sie sind nach ihrem Entdecker, dem Augustinerpater und Naturforscher Gregor Johann Mendel benannt, der seine Erkenntnisse erstmals im Jahr 1865 veröffentlichte. Diese stießen zuerst auf Unverständnis und Desinteresse in der wissenschaftlichen Welt. Erst um das Jahr 1900 herum entdeckten die Botaniker Carl Erich Correns, Erich Tschermak Edler von Seysenegg und Hugo de Vries die Mendelschen Regeln neu. Im Rahmen ihrer Forschungsarbeiten erkannten sie die Bedeutung und die Leistung Mendels für die Genetik.

Mendelsche Regeln: Für diploide Lebewesen mit haploiden Keimzellen

Die Mendelschen Regeln oder Mendelschen Gesetze sind nur für Lebewesen mit einem doppelten (diploiden) Chromosomensatz gültig, die Keimzellen mit einem einfachen (haploiden) Chromosomensatz bilden. Sie bekommen also von jedem Elternteil einen einfachen Chromosomensatz, so dass die Nachkommen wieder einen doppelten Chromosomensatz besitzen. Diese Voraussetzung trifft auf den Menschen ebenso zu, wie auf die meisten Tier- und Pflanzenarten. Die Mendelschen Regeln gehen auf mehr als 10.000 Kreuzungsversuche mit Erbsen zurück. Mendel führte sie im Garten des Augustiner-Klosters St. Martin in Altbrünn durchführte. Seine Erkenntnisse fasste Mendel in drei Regeln zusammen.

Erste Mendelsche Regel: Uniformitäts- und Reziprozitätsregel

Wenn man zwei reinerbige (homozygote) Eltern (Parentalgeneration, Abk. P) miteinander kreuzt, die sich in einem oder mehreren Genorten – also den Allelen der jeweiligen Genorte – und damit den Merkmalen unterscheidet, so erhält man eine erste Tochtergeneration (Filialgeneration, Abk. F1), die genetisch (Genotyp) und äußerlich (Phänotyp) einheitlich (uniform) ist.

Erste Mendelsche Regel: Uniformitätsregel, schematisch Abbildung: Uniformitätsregel

Bei einem dominant-rezessivem Erbgang prägt die F1-Generation nur das dominante Merkmal (Allel) eines Elternteils aus. Bei einem intermediären Erbgang ist das Merkmal in der F1-Generation eine Mischung der beiden elterlichen Merkmale (Allele). Der uniforme Phänotyp der F1-Generation tritt auch dann auf, wenn das Geschlecht der Eltern bei der Kreuzung vertauscht wird (reziproke Kreuzung).

Zweite Mendelsche Regel: Spaltungsregel

Wenn man die F1-Generation nun im nächsten Schritt untereinander kreuzt, dann ist die nächste Generation (Enkelgeneration, 2. Filialgeneration, Abk. F2) äußerlich und genetisch unterschiedlich, also nicht mehr uniform. Geno- und Phänotyp spalten sich in der F2-Generation in einem bestimmten Zahlenverhältnis auf. Das Verhältnis hängt zum einen davon ab, in wie vielen Genorten sich die Eltern unterscheiden. Zum anderen ist maßgeblich, ob es sich um einen dominant-rezessiven oder einen intermediären Erbgang handelt.

Handelt es sich um einen dominant-rezessiven Erbgang, bei dem sich die Eltern in nur einem Allel (monohybrid) unterscheiden, so spaltet sich die F2-Generation phänotypisch im Verhältnis 3:1 auf. 3 ist dabei die Häufigkeit des phänotypisch dominanten Merkmals und 1 die Häufigkeit des phänotypisch rezessiven Merkmals.

Liegt ein intermediärer Erbgang vor, so entwickeln sich in der F2-Generation die Phänotypen im Verhältnis 1:2:1. 1 ist dabei die Häufigkeit des Phänotyps des einen Elternteils, 2 die des Phänotyps aus der F1-Generation (der Mischung, fachlich: der Hybriden) und 1 die des Phänotyps des zweiten Elternteils.

Ein Sonderfall liegt bei Rückkreuzung eines F1-Hybriden mit dem reinerbig rezessiven Elternteil vor. (Das Elternteil trägt also beide möglichen Allele eines Genorts für das rezessive Merkmal). Die Nachkommen dieser Rückkreuzung (Rückkreuzungsgeneration, Abk. R) spalten sich dann phänotypisch im Verhältnis 1:1 auf.

Dritte Mendelsche Regel: Unabhängigkeits- und Neukombinationsregel

Die Mendelsche Unabhängigkeits- und Neukombinationsregel beschreibt die Vererbung von zwei Merkmalen (dihybrider Erbgang) im Falle einer Kreuzung von reinerbigen Individuen und deren Nachkommen. Beide Merkmale werden dann unabhängig voneinander vererbt, wobei sich ab der F2-Generation neue, reinerbige Kombinationen entwickeln. Die Regel gilt nur dann, wenn die Genorte für beide Merkmale auf verschiedenen Chromosomen liegen oder innerhalb eines Chromosoms weit genug voneinander entfernt liegen. Ist diese Voraussetzung gegeben, so spaltet sich die F2-Generation im Verhältnis von 9:3:3:1, wenn es sich um dominant-rezessive Erbgänge handelt. Wenn ein oder beide Merkmale intermediär vererbt werden, verändert sich das Verhältnis entsprechend. Genotypisch bleiben die Verhältnisse gleich.

Dritte Mendelsche Regel: Unabhängigkeits- und Neukombinationsregel, schematisch Abbildung: Unabhängigkeits- und Neukombinationsregel

Videos in diesem Thema

Mendel – Lebenslauf

Mendel – Lebenslauf

In diesem Video erfährst du einiges über die historischen Hintergründe der Mendelschen Regeln. Das Video möchte dir damit ein tieferes Verständnis für die Bedeutung…

Vererbungslehre – Grundlagen

Vererbungslehre – Grundlagen

Am Beispiel von roten und weißen Blüten werden die Grundbegriffe der Genetik und Vererbung erklärt. Dazu gehören die Begriffe Gen, Genotyp, Merkmal, Phänotyp und Allel,…

Vererbungsregeln –  1. Mendelsche Regel

Vererbungsregeln – 1. Mendelsche Regel

In diesem Video wird erklärt, was man unter den Vererbungsregeln versteht und es wird näher auf das 1. Mendel'sche Gesetz eingegangen. Die Voraussetzungen für Mendels…

Die 1. Mendelsche Regel

Die 1. Mendelsche Regel

Nach einer kurzen Einführung in die Mendelschen Gesetze (Geschichte) wird das erste Mendelsche Gesetz, welches auch als Uniformitätsgesetz und Reziprozitätsgesetz…

Vererbungsregeln –  2. und 3. Mendelsche Regel

Vererbungsregeln – 2. und 3. Mendelsche Regel

Hier werden das zweite Mendelsche Gesetz, das Spaltungsgesetz, und das dritte Mendelsche Gesetz, das Unabhängigkeitsgesetz, erklärt. Die Gesetze werden formuliert und…

Erbgängen – dominant, rezessiv, intermediär und kodominant

Erbgängen – dominant, rezessiv, intermediär und kodominant

In diesem Video werden die drei Arten von Erbgängen besprochen. Die Begriffe dominant, rezessiv und kodominant werden dabei wiederholt. Anschließend werden die…

intermediäre Erbgänge

intermediäre Erbgänge

Oft liegen die Merkmale der Nachkommen zwischen den Phänotypen der Eltern. Hast du dich schon einmal gefragt woran das liegt? Dabei wird nicht ein Allel eines Merkmale…

Kreuzungsschema – Grundlagen

Kreuzungsschema – Grundlagen

In diesem Video wird euch erklärt, was ein Kreuzungsschema ist und wie ein Kreuzungsschema erstellt wird. Als Grundlage wird zu Beginn definiert, was eine Kreuzung ist.…

Rückkreuzung

Rückkreuzung

In diesem Video wird dir nach einer kleinen Wiederholung der ersten und zweiten Mendel‘schen Regel erklärt, was eine Rückkreuzung ist. Dabei wird erläutert, wieso eine…

Mendel und die Regeln der Vererbung – Es war einmal Forscher und Erfinder (Folge 16)

Mendel und die Regeln der Vererbung – Es war einmal Forscher und Erfinder (Folge 16)

Maestro erzählt in dieser Folge die Geschichte von einem Mann, dem es gelungen ist, die Gesetze der Vererbung aufzuspüren und zu formulieren: Gregor Mendel. Schon als…

Arbeitsblätter zum Ausdrucken zum Thema Klassische Genetik - Mittelstufe

12082 vererbungsgesetze   erste mendelsche regel Vererbungsregeln – 1. Mendelsche Regel Anzeigen Herunterladen
744 Vererbungsregeln – 2. und 3. Mendelsche Regel Anzeigen Herunterladen
10 Erbgängen – dominant, rezessiv, intermediär und kodominant Anzeigen Herunterladen
Vorschaubild kreuzungsschema Kreuzungsschema – Grundlagen Anzeigen Herunterladen