Gregor Mendel: Leben und die Gesetze der Vererbung

Das Leben von Gregor Mendel

Gregor Mendel war ein österreichischer Biologe, der die Mendelschen Gesetze der Vererbung begründete. Er stellte seine Arbeit im Jahr 1866 vor, doch sie wurde zunächst ignoriert, da Wissenschaftler zu dieser Zeit primär mit der Klassifizierung von Tieren und Pflanzen beschäftigt waren. Im Jahr 1868 widmete er sich der Religion und wurde zum Abt ernannt. Erst etwa 30 Jahre später entdeckten amerikanische Forscher seine Arbeit wieder, als sie eigene Ergebnisse veröffentlichen wollten und erkannten, dass Mendel bereits zu denselben Schlüssen gekommen war. Ihm zu Ehren nannte man diese Regeln fortan die Mendelschen Gesetze.

Grundlegende Konzepte der Genetik

• Genetik: Der Teil der Biologie, der untersucht, wie Erbanlagen übertragen werden.
• Reinrassig: Wenn beide Allele für ein bestimmtes Merkmal gleich sind.
• Allele: Eine der Varianten, die ein Gen aufweisen kann.
• Dominant: Ein Merkmal, das immer auftritt; es wird mit Großbuchstaben geschrieben.
• Rezessiv: Ein Merkmal, das bei Anwesenheit eines dominanten Allels nicht ausgeprägt wird und verdeckt bleibt (Kleinbuchstaben).
• Äquipotent: Wenn das Ergebnis beider Allele eine Zwischenform bildet.
• Hybrid: Wenn die beiden Allele für ein bestimmtes Merkmal verschieden sind.
• Homozygot: Wenn die beiden Allele für ein bestimmtes Merkmal gleich sind (Reinerbigkeit).
• Heterozygotie: Zustand wie bei einem Hybriden (Mischerbigkeit).
• P-Generation: Die Elterngeneration aus zwei reinen Rassen.
• F1-Generation: Die erste Tochtergeneration, Ergebnis der Kreuzung zweier reiner Rassen.
• F2-Generation: Die zweite Tochtergeneration, Ergebnis der Kreuzung zweier Individuen der F1.
• Genotyp: Die Menge aller Erbanlagen, die ein Individuum manifestiert oder nicht manifestiert.
• Phänotyp: Die äußeren Merkmale, die ein Individuum tatsächlich zeigt.
• Rückkreuzung (Retrograde Crossing): Kreuzung eines Individuums mit einem homozygot rezessiven Partner.
• Reinerbige Nachkommen: 100 % identische Nachkommen aus einer reinen Linie.
• Zwitter: Nachkommen in einem Verhältnis von 1/2 : 1/2.

Die drei Mendelschen Gesetze

1. Gesetz: Gesetz der Uniformität

Wenn man zwei reine Rassen kreuzt, die sich in einem Merkmal unterscheiden, ist die erste Tochtergeneration (F1) einheitlich (homogen) und zeigt das dominante Merkmal.

2. Gesetz: Gesetz der Segregation

Die rezessiven Merkmale, die in der F1-Generation nicht sichtbar waren, treten in der F2-Generation wieder auf. Das Verhältnis der Ausprägung ist dabei drei dominante zu einem rezessiven Merkmal (3:1).

3. Gesetz: Unabhängigkeitsregel

In Heterozygoten für zwei oder mehr Merkmale wird jedes Merkmal in der folgenden Generation unabhängig von jedem anderen Merkmal übertragen. Aus diesem Grund können alle Merkmalskombinationen auftreten.

Intermediäre Vererbung und unvollständige Dominanz

In den von Mendel untersuchten Fällen gab es eine absolute Dominanz eines Allels (dominant) über ein rezessives, sodass im heterozygoten Phänotyp das dominante Merkmal beobachtet wurde. In einigen Fällen tritt jedoch eine intermediäre Vererbung auf. Hierbei weist der heterozygote Phänotyp eine Mischform (intermediäre Rate) zwischen den beiden Eltern auf. Bei der intermediären Vererbung ergibt die Kreuzung zweier Hybriden ein Verhältnis von 1:2:1. Bei dominanter Vererbung ist das Ergebnis der Kreuzung zweier Hybriden im Phänotyp ein Verhältnis von 3:1.