Bio Klassische Genetik Verhältnis Aufgabe?

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Moin,

du betrachtest die Vererbung von zwei Merkmalen (Blütenfarbe und Pollenform), die beide mit jeweils zwei Allelen auftreten (rot oder violett bzw. rund oder lang).

Nun gibt es zunächst zwei Möglichkeiten:

Entweder

die beiden Gene für diese Merkmale liegen unabhängig voneinander auf zwei verschiedenen Chromosomen

oder

die beiden Gene liegen zusammen auf einem Chromosom (Genkoppelung).

Im ersten Fall müsste das Ergebnis in der F2-Generation dem typischen Verlauf einer Kreuzung zweier F1-Individuen entsprechen, also vier Phänotypen im Verhältnis 9:3:3:1 (3. Mendelregel: Unabhängigkeitsregel bei einem dihybriden doppelt dominant-rezessiven Erbgang).

Im zweiten Fall müsste das Ergebnis eher einem monohybriden dominant-rezessiven Erbgang entsprechen, also mit nur zwei Phänotypen im Verhältnis von 3:1.

Beides liegt offensichtlich nicht vor!

Du hast zwar vier Phänotypen, aber die stehen im Verhältnis

12,4:1:1:3,4

Die 12,4 erhältst du, indem du die 4831 durch 390 teilst.
Die 3,4 erhältst du, indem du entsprechend die 1338 durch 390 teilst.

Darum musst du zunächst in die leeren Tabellenfelder oben 12,4 und unten 3,4 eintragen.

So viel zur Aufgabe a).

Aber was ist hier los?

Nun, zunächst fällt auf, dass 12,4:3,4 mehr oder weniger gut dem Verhältnis 3:1 nahe kommt (tatsächlich entspricht das circa dem Verhältnis 3,65:1). Das gibt schon einen ersten Hinweis darauf, dass die Gene für die Blütenfarbe und die Pollenform tatsächlich aneinander gekoppelt sind.

Aber wieso erhält man dann bei einer Kreuzung der F1-Individuen untereinander nicht bloß zwei Phänotypen im Verhältnis 3:1 (wie es zu erwarten wäre)?

Das liegt daran, dass es bei dem Chromosom, auf dem die beiden Gene liegen, zu einem sogenannten Kopplungsbruch kommen kann. Das bedeutet, dass es während der Prophase der Meiose I bei der Tetradenbildung erst zu einer Überkreuzung von Schwesterchromatidarmen kommt (Chiasmata-Bildung), dann ein zweifacher Chromosomenarmbruch erfolgt, wobei die Bruchstücke dann aber an die „falschen” Arme wieder angefügt werden. Das bezeichnet man als Crossing-over (oder auch Cross-over).

Das Crossing-over während der Prophase der Meiose I kann also dazu führen, dass die ursprünglich aneinander gekoppelten Allele der Gene für Blütenfarbe und Pollenform doch auseinander gerissen werden und dadurch im Prinzip unabhängig voneinander vererbt werden können.

Aus P&L und p&l würde dann P&l und p&L werden, so dass du am Ende auf die vier Phänotypen kommst, wobei aber die Kopplungsbrüche nicht dauernd passieren, so dass du ein „krummes” Verhältnis von 12,4:1:1:3,4 erhältst...

Alles klar?

LG von der Waterkant