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Vererbungsregeln – 1. Mendelsche Regel 12:04 min

Textversion des Videos

Transkript Vererbungsregeln – 1. Mendelsche Regel

Hallo, willkommen zu dem Video zum Thema „Vererbungsregeln, 1. Mendel’sches Gesetz“. Nach dem Anschauen dieses Videos wirst du in der Lage sein, folgende Fragen zu beantworten: Was sind Vererbungsgesetze? Welche Voraussetzungen sind mit dem 1. Mendel’schen Gesetzes verbunden? Was ist die Aussage des 1. Mendel’schen Gesetzes? Wie hat Mendel seine Kreuzungsversuche durchgeführt? Und: Was versteht man unter einer reziproken Kreuzung? Der Augustinermönch Gregor Mendel widmete sich bei seiner Forschung vor allem der Erbsenpflanze. Er führte Kreuzungsversuche durch und analysierte die Ergebnisse statistisch. Er formulierte im Jahr 1865 die beobachteten Gesetzmäßigkeiten bei der Vererbung der Merkmale. Diese sind heutzutage als „Mendel’sche Gesetze“ oder „Mendel’sche Regeln“ bekannt. Die Vererbungsregeln zeigen, wie Merkmale sich über Generationen zahlenmäßig verteilen und wiederholen. Wir gehen jetzt auf die Voraussetzungen der 1. Mendel’schen Versuche ein. Die Erbsenpflanze ist in vielerlei Hinsicht ein günstiges Forschungsobjekt. Die Erbsenpflanze ist ein Selbstbestäuber und Selbstbefruchter. Das heißt, die Bestäubung und somit die Befruchtung erfolgt durch Pollen derselben Pflanze. Jede Blüte der Erbsenpflanze enthält weibliche und männliche Organe. Die Narbe bildet zusammen mit Griffel und Fruchtknoten die weiblichen Blütenanteile, den so genannten Stempel. Die Staubblätter mit den Pollen, beziehungsweise Blütenstaub, entsprechen den männlichen Blütenanteilen. Bei der Befruchtung werden Pollen von den Staubblättern auf die Narbe übertragen. Mendel musste für seine Kreuzungsversuche sichergehen, dass keine Selbstbefruchtung stattfindet. Hierfür ging er folgendermaßen vor. Die Staubbeutel, beziehungsweise die ganzen Staubblätter, wurden abgeschnitten, um eine Selbstbefruchtung zu vermeiden. Danach wurden mit einem Pinsel Pollen von der einen Blüte auf die Narbe der anderen Blüte übertragen. Bei dieser Pollenübertragung handelt es sich beim Pollenspender um den männlichen Elternteil und bei der anderen Pflanze, die als Pollenempfänger dient, handelt es sich um die weibliche Elternpflanze. Die erste Voraussetzung ist somit die künstliche Bestäubung. Mendel hat für seine Kreuzungsversuche ausschließlich reinerbige Pflanzensorten eingesetzt. Reinerbige Pflanzen zeigen seit Generationen das gleiche Merkmal. Zum Beispiel blühen sie seit Generationen ausschließlich in Purpurfarben oder sie zeigen seit Generationen nur grüne Erbsen. Genetisch ausgedrückt handelt es sich um homozygote Pflanzen. Mendels Wahl geeigneter Sorten der Erbsenpflanze waren von Bedeutung. Sie mussten sich in einem klar erkennbaren Merkmal unterscheiden. Dieses Merkmal musste erblich sein. Außerdem mussten Hybride, also Mischlinge dieser beiden Erbsensorten, möglich sein. Mendel kreuzte bei seinen ersten Versuchen Pflanzen mit grünen Erbsen mit Pflanzen mit gelben Erbsen. Man spricht von der Parentalgeneration, abgekürzt P. Durch die Kreuzung erhielt er viele Nachkommen. Diese Nachkommen werden auch als erste Filialgeneration bezeichnet. Abgekürzt F1. Interessanterweise wiesen alle diese F1-Nachkommen gelbe Erbsen auf. Ein Merkmal schien sich phänotypisch durchzusetzen. Das andere Merkmal schien unterdrückt zu werden. Bevor wir ein entsprechendes Kreuzungsschema aufstellen, kommen wir auf die wichtigsten genetischen Fachbegriffe zu sprechen. Der Genotyp wird auch als Erbbild bezeichnet. Man versteht darunter in den Erbanlagen verschlüsselte Informationen. Der Phänotyp wird auch als Erscheinungsbild bezeichnet. Man versteht darunter also die äußeren Merkmale, zum Beispiel die Blütenfarbe oder die Farbe der Erbsen. Unter einem Gen versteht man in der klassischen Genetik einen Abschnitt auf dem Chromosom, der für die Ausbildung eines Merkmals verantwortlich ist. Unter einem Allel versteht man eine Genvariante, die für die Ausbildung einer Merkmalsform verantwortlich ist. Ein Gen kann in zwei oder mehreren Varianten, also Allelen, existieren. Beispiel: Das Gen für die Erbsenfarbe existiert in den Allelen gelb und grün. Ein Allel kann dominant sein. Das heißt, ein Allel ist stärker an der Ausbildung eines Merkmals beteiligt als das andere. Das dominante Allel ist also das merkmalsbestimmende Allel. Es wird gekennzeichnet durch einen Großbuchstaben, zum Beispiel A. Ein Allel kann auch rezessiv sein. Das bedeutet, ein Allel wird von einem anderen Allel unterdrückt und ist nicht bei der Ausbildung des Merkmals beteiligt. Man kann somit sagen, es ist ein merkmalsunterlegenes Allel. Rezessive Allele werden mit kleinen Buchstaben gekennzeichnet, zum Beispiel a. In einer Körperzelle liegt jedes Chromosom doppelt vor. Eins stammt von der Mutter, eins vom Vater. Diese homologen Chromosome tragen die gleichen Gene. Diese können in Form des gleichen Allels vorliegen. Hierfür benutzt man den Fachbegriff homozygot. Man sagt auch reinerbig. Das Gen kann zweimal in Form des Allels A vorliegen. Das entspricht dem Genotypen AA. Das Gen kann auch zweimal in Form des Allels a vorliegen. Das entspricht dem Genotypen aa. Beide Genotypen sind homozygot. Es kann auch sein, dass das eine Chromosom das Gen in Form des Allels A trägt und das andere trägt das Gen in Form des Allels a. Man spricht von heterozygot oder mischerbig. Der Genotyp lautet Aa. Meist wird der Großbuchstabe zuerst genannt. Jetzt kennst du alle wichtigen Fachbegriffe, um Mendels Kreuzungsversuche zu verstehen und selber beschreiben zu können. Mendel kreuzte Pflanzen der Parentalgeneration, die den Phänotyp grüne Erbsen aufwiesen mit Pflanzen, die gelbe Erbsen aufwiesen. Die Pflanzen waren reinerbig. Die Pflanze mit den grünen Erbsen wies den Genotyp aa auf. Die Pflanze mit den gelben Erbsen hatte den Genotyp AA. Bei der Bildung der Keimzellen, auch Gameten oder Geschlechtszellen genannt, wird nur eines der Chromosome und somit eines der Allele an die Nachkommen vererbt. Somit bildet der erste Elternteil Keimzellen mit dem Allel a und das andere Elternteil bildet Keimzellen mit dem Allel A. Bei der Befruchtung, also nach der Übertragung der Pollen auf die Narbe, verbinden sich die Keimzellen zu einer Zygote. Aus dieser Zygote wachsen die F1-Nachkommen heran. Die F1-Nachkommen haben den Genotypen Aa. Die F1-Nachkommen der beiden unterschiedlichen homozygoten Eltern sind zwangsläufig heterozygot. Man spricht auch von Hybriden. Da das Allel A dominant ist, haben alle F1-Nachkommen den Phänotypen gelbe Erbsen. Da es bei der Befruchtung nur zu einer möglichen Allelkombination kommen kann, werden alle F1-Nachkommen den gleichen Genotypen und somit den gleichen Phänotypen aufweisen. Mendel formulierte diese Gesetzmäßigkeit folgendermaßen: 1. Mendelsche Regel, auch „Uniformitätsregel“ genannt: Kreuzt man zwei reinerbige, also homozygote Eltern, die sich in einem Merkmal voneinander unterscheiden, so erhält man in der ersten Filialgeneration Nachkommen, die bezüglich dieses Merkmals untereinander gleich sind. Moment, Gregor Mendel hat noch mehr Untersuchungen gemacht und analysiert und hat zur 1. Mendel'schen Regel noch folgende Erkenntnisse hinzugefügt: Die 1. Mendel’sche Regel gilt auch für die reziproke, also umgekehrte, Kreuzung. Was bedeutet das? Mendel wiederholte die gleichen Kreuzungsversuche mit den Pflanzen mit den grünen und gelben Erbsen, bei denen immer gleiche F1-Nachkommen erzeugt wurden. Er kehrte jedoch das Geschlecht der Elternpflanzen um, um zu gucken, ob man immer noch die gleichen Gesetzmäßigkeiten beobachten konnte. Ja, das konnte man. Mendel kam auf die gleichen Ergebnisse bei der reziproken Kreuzung. Wir kommen zu der Zusammenfassung des Videos: Du hast gelernt, was man unter den Vererbungsregeln versteht. Außerdem kennst du jetzt die Voraussetzungen für Mendels erste Versuche. Außerdem hast du wichtige genetische Fachbegriffe gelernt. Du kannst jetzt unterscheiden zwischen Genotyp und Phänotyp, Gen und Allel, dominant und rezessiv, und homozygot und heterozygot. Dir ist jetzt bewusst, wie Mendels Kreuzungsversuche durchgeführt wurden. Du kennst die Aussage der 1. Mendel’schen Regel. Diese wird auch als Uniformitätsregel bezeichnet. Außerdem weißt du jetzt, dass sie auch für die reziproke Kreuzung gilt und was man darunter versteht. Danke für deine Aufmerksamkeit. Tschüss! Bis zu dem nächsten Video.

28 Kommentare
  1. Vallah deine stimme ist charra

    Von Itslearning Nutzer 2535 59869, vor 9 Monaten
  2. sehr gut erklärt!

    Von Carmal71, vor 10 Monaten
  3. sehr gut, Danke

    Von Boldcat, vor 10 Monaten
  4. exposed

    Von Soorya G., vor etwa einem Jahr
  5. Hallo Nicole Flohr, danke für deinen Kommentar. Im Duden stehen beide Schreibweisen "Tschüs" und "Tschüss". Welche häufiger verwendet wird, hängt stark von der Region in Deutschland ab.
    Beste Grüße

    Von Tatjana Elbing, vor etwa einem Jahr
  1. Tschüss wird mit doppel ss geschrieben meine schatzis

    Von Nicole Flohr, vor etwa einem Jahr
  2. ich habe wirklich alles verstanden dankee ihnen! Ich würde aber sehr gernen einen Text dazu noch haben, sonst mach in jede 2-3 sekunden stopp und muss es mir aufschreiben, sonst bin ich mit allen anderen sachen zu frieden!

    Von ajna k., vor mehr als einem Jahr
  3. Sehr gut erklärt, danke!

    Von Noemi P., vor mehr als einem Jahr
  4. warum hat dieses video keinen Text

    Von farah k., vor fast 2 Jahren
  5. Hallo Farah,
    die Übungen findest du direkt unter dem Videotitel, wenn du auf "Die Übung" klickst.
    Viele Grüße aus der Redaktion

    Von Serpil Kilic, vor fast 3 Jahren
  6. @Farah K.
    Wann hast du den die Anfrage gestellt und in welchem Fach?

    Dann können wir den Fall prüfen und die Frage beantworten.

    Von Karsten Schedemann, vor fast 3 Jahren
  7. warum antworten Lehrer nicht per email ? 24 stunden hilfe von Lehrer war falsch ? deswegen habe ich premium abo gekauft... sonst kaufte mir normale abo .....

    Von farah k., vor fast 3 Jahren
  8. wo sind übungen und aufgaben

    Von farah k., vor fast 3 Jahren
  9. diese website ist super

    Von T Guenther 4, vor etwa 3 Jahren
  10. Hallo Phillip,
    wenn bei der Kreuzung von reinerbigen Pflanzen mit einer unterschiedlichen Merkmalsausprägung, wie z. B. grüne Erbsen und gelbe Erbsen, in der ersten Filialgeneration die Pflanzen nur gelbe Erbsen aufweisen, weißt du, dass das Allel für die Ausprägung des Merkmals "gelb" dominant ist.
    Liebe Grüße,
    Deine Biologie-Redaktion

    Von Serpil Kilic, vor etwa 3 Jahren
  11. Aber wie erkenne ich ob ein Genotyp dominant oder nicht ist?
    Das habe ich noch nicht verstanden

    Von Phillip S., vor etwa 3 Jahren
  12. gut erklärt :D

    Von Bollibuh, vor etwa 3 Jahren
  13. Super super Video

    Von Rau Anja, vor etwa 3 Jahren
  14. war krass gut

    Von Johannes Kreutel, vor fast 4 Jahren
  15. Genial Gut!!!!!

    Von Schlauberger3004, vor etwa 4 Jahren
  16. sehr gut erklärt danke trotzdem schlecht hahahahahahhahahahahahahhahhahahahahahahahahahahahahahahahahahahahahahah ich habe spaß

    Von Sabine3altenkirch, vor etwa 4 Jahren
  17. Best Video Vielen Dank

    Von Mandeep B., vor mehr als 4 Jahren
  18. sehr gut erklärt!

    Von Thespecialone95, vor fast 5 Jahren
  19. Wunderbar erklärt. Es wurde auch genau erklärt was welches Fremdwort bedeutet und das habe ich bisher bei niemanden gesehen. Also echt super:!

    Von Meggi P., vor fast 5 Jahren
  20. Geniales Video

    Von Claudio Bianchetti94, vor fast 6 Jahren
  21. Hammer erklärt! DANKE!!!

    Von A Leonidas, vor etwa 6 Jahren
  22. Danke richtig informatives video, sehr gut gemacht!

    Von Guitarra, vor etwa 6 Jahren
  23. Sehr, sehr gut*****

    Von Green Spirit, vor mehr als 6 Jahren
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Vererbungsregeln – 1. Mendelsche Regel Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Vererbungsregeln – 1. Mendelsche Regel kannst du es wiederholen und üben.

  • Bestimme die Voraussetzungen für Mendels Versuche.

    Tipps

    Gregor Mendel hat die Staubbeutel der Erbsenpflanze abgeschnitten, um eine Selbstbefruchtung der Pflanze zu verhindern.

    Lösung

    Gregor Mendel hat für seine Kreuzungsversuche Erbsenpflanzen gewählt, die sich in einem Merkmal unterscheiden (z.B. grüne oder gelbe Farbe der Erbsen), um eine Aussage über die Dominanz der Allele für die Merkmalsausprägung treffen zu können. Dafür musste auch die Entstehung von Hybriden möglich sein. Eine weitere Voraussetzung ist, dass die eingesetzten Pflanzen reinerbig sein mussten, das heißt über mehrere Generationen die gleiche Merkmalsausprägung zeigen. Zusätzlich musste Mendel für die kontrollierte Kreuzung, die er beabsichtigte, die Selbstbestäubung der Erbsenpflanze verhindern und die Pflanzen künstlich befruchten.

  • Erschließe die 1. Mendelsche Regel.

    Tipps

    Die 1. Mendelsche Regel gilt nur für die Kreuzung reinerbiger Eltern.

    Lösung

    Die 1. Mendelsche Regel wird auch als Uniformitätsregel bezeichnet, weil sie besagt, dass bei der Kreuzung von reinerbigen Eltern, die sich in einem Merkmal unterscheiden, bezüglich dieses Merkmals gleiche bzw. uniforme Nachkommen entstehen. Dies bestätigte auch die reziproke Kreuzung. Eine Mischform von zwei Allelen ist bei einem dominant-rezessiven Erbgang nicht möglich, da das dominante Allel das rezessive Allel unterdrückt.

  • Definiere die wichtigsten genetischen Fachbegriffe.

    Tipps

    Immer zwei der Fachbegriffe bilden Gegensätze zueinander. Du kannst sie also in folgende Pärchen aufteilen:

    • Phänotyp - Genotyp,
    • dominant - rezessiv und
    • homozygot - heterozygot.

    Lösung

    Die Fachbegriffe Genotyp, Phänotyp, homozygot, heterozygot, dominant und rezessiv sind ganz wichtige Begriffe in der Genetik. Pärchenweise sind sie sehr leicht zu merken, da sie Gegensätze zueinander bilden. Als Genotyp wird das Erbbild des Individuums bezeichnet. Die Buchstaben, die man sehr oft in Kreuzungsschemata sieht, stellen den Genotyp dar. Der Phänotyp hingegen beschreibt das äußere Erscheinungsbild und somit das Merkmal, das man mit bloßem Auge beschreiben kann. Die Begriffe dominant und rezessiv bezeichnen Allele, die stark an einer Merkmalsausprägung beteiligt sind, und welche, die von diesen Allelen unterdrückt werden und nicht zur Merkmalsausprägung beitragen. Wenn ein Individuum auf ein Merkmal bezogen zwei rezessive oder zwei dominante Allele besitzt, spricht man von homozygot, also reinerbig. Wenn ein dominantes und ein rezessives Allel vorhanden sind, spricht man von heterozygot, also mischerbig.

  • Erschließe den Genotyp des Elternteils aus dem Kreuzungsschema.

    Tipps

    Dominante Allele bestimmen den Phänotyp.

    Lösung

    Der Genotyp des schwarzen Meerschweinchens aus der Parentalgeneration kann nach dem Ausschlussprinzip bestimmt werden. Wir wissen bereits, dass dominante Allele den Phänotyp bestimmen, genauso wie wir schon wissen, dass das Merkmal Fellfarbe schwarz dominant vererbt wird. Das bedeutet, dass nur ein dominantes Allel für eine schwarze Färbung des Fells genügt. Das schwarze Meerschweinchen kann also nicht den Genotyp aa haben, weil es sonst weiß wäre. Die 1. Mendelsche Regel besagt, dass bei der Kreuzung reinerbiger Eltern, die sich in einem Merkmal unterscheiden, bezüglich dieses Merkmals gleiche Nachkommen entstehen. Da die Filialgeneration sowohl schwarze als auch weiße Meerschweinchen aufweist, kann das schwarze Meerschweinchen nicht den Genotyp AA besitzen, weil so beide Elternteile homozygot wären. Übrig bleibt nur der Genotyp Aa. Das schwarze Meerschweinchen ist also heterozygot und vererbt sowohl das dominante als auch das rezessive Allel.

  • Definiere Genotyp und Phänotyp.

    Tipps

    Das Erbbild wird als Genotyp bezeichnet. Rezessive Allele werden meist klein-, dominante großgeschrieben.

    Lösung

    Den Genotyp eines Individuums kann man mit den Begriffen homozygot und heterozygot beschreiben. Wenn auf beiden Chromosomen das Allel in gleicher Form vorliegt (AA oder aa), spricht man von homozygot oder reinerbig. Andernfalls wird der Genotyp als heteroyzgot oder mischerbig bezeichnet (Aa). Meist stellt man das dominante Allel in Großbuchstaben und das rezessive Allel in Kleinbuchstaben dar.

  • Leite den Phänotyp der Filialgeneration aus dem Kreuzungsschema ab.

    Tipps

    Das dominante Allel bestimmt den Phänotyp.

    Lösung

    Alle Nachkommen haben die Fellfarbe schwarz, weil dieses Allel dominant ist. In heterozygoten Individuen wird das rezessive Allel (a) von dem dominanten Allel (A) unterdrückt. Wie du schon gelernt haben solltest, erwartet man entsprechend der 1. Mendelschen Regel bei der Kreuzung reinerbiger Eltern, die sich in einem Merkmal unterscheiden (hier: Fellfarbe schwarz und weiß), bezüglich dieses Merkmals gleiche Nachkommen. Alle Nachkommen haben also den Genotyp Aa und die Fellfarbe schwarz.