Aufgabe zur Genetik im Biologie Leistungskurs?

Meine LK Lehrerin macht uns pro Semester 3 Zusatzaufgaben, von denen man sich eine auswählen muss. Ich verstehe nicht, was sie in der 2. Aufgabe von mir hören will. Vielen Dank im Voraus.

Hier seht ihr meine bisherigen Notizen... (siehe weiter unten für Aufgabenstellung, meine Fragen, Materialien)

Ein Kreuzungsschema habe ich bereits gemacht. Benötigen tut man Material 1 für die 2. Aufgabe, genauer gesagt den Textabschnitt, in dem es um den Hobbyzüchter geht. Spezielle Fragen von mir sind: Was meint sie mit sind „die entsprechenden Gene frei kombinierbar“? Wieso hat der Hobbyzüchter nur Tomaten erhalten mit roten und glatten Früchten, wenn die Wahrscheinlichkeit auf das Gegenteil doch so hoch ist?

Answer 1

[DedeM]

Moin,

mit „sind die entsprechenden Gene frei kombinierbar” ist gemeint, ob die dritte Mendelregel hier gilt?!

Ob die 3. Mendelregel uneingeschränkt gilt, erkennst du spätestens an der Merkmalsverteilung in der F2-Generation.

Fall 1: Die Gene sind frei kombinierbar.

Dann gibt es in der f2-Generation vier Phänotypen, nämlich

• rot & glatt (9/16 aller Nachkommen haben mindestens 1 x A und 1 x B)
• rot & gekammert (3/16 haben AAbb oder Aabb)
• gelb & glatt (3/16 haben aaBB oder aaBb)
• gelb & gekammert (1/16 hat aabb)

Das bedeutet, dass hier Phänotypen auftreten, die es so weder in der Elterngeneration noch in der F1-Generation gegeben hat. Diese Phänotypen haben Früchte, die gelb & glatt bzw. gelb & gekammert sind. Und das zeigt, dass die Merkmale (und also auch die dafür verantwortlichen Gene) unabhängig voneinander vererbt werden können, also frei kombinierbar sind...

Das typische Aufspaltungsverhältnis von 9:3:3:1 zeigt dir darüber hinaus, dass es sich dann um einen dihybriden, doppelt dominant-rezessiven Erbgang handelt.

Fall 2: Die Gene sind nicht frei kombinierbar, sondern sie liegen auf einem Chromosom, so dass eine sogenannte Genkopplung vorliegt.

Dann ergibt sich aus dem Phänotyp in F1 der Genotyp

A&b a&B

Daraus können dann aber nur die Keimzellen (Gameten) A&b sowie a&B gebildet werden. Kreuzt du diese F1-Hybriden untereinander, kommen folgende Phänotypen (Genotypen) heraus:

25% AAbb (rot & gekammert)
50% AaBb (rot & glatt)
25% aaBB (gelb & glatt)

Hier hättest du nur drei verschiedene Phänotypen im Verhältnis 1:2:1. Dieses Verhältnis ist typisch für monohybride (intermediäre) Erbgänge. Da aber keines der Merkmale eine „Zwischenform” zwischen den Ausprägungen der Eltern ist, kann es kein intermediärer Erbgang sein. Das zeigt dir, dass es ein dominant-rezessiver Erbgang mit Genkopplung ist (der sich dadurch prozentual wie ein monohybrider Erbgang verhält). Dabei wurden Kopplungsbrüche durch Crossing-over-Ereignisse in der Meiose I unberücksichtigt gelassen.

In Aufgabe 2 lautet der Plan daher:

1. Kreuzen der reinerbigen Eltern.
2. Kreuzen der F1-Hybriden untereinander
3. F2-Generation auswerten...

Sind die Gene frei kombinierbar, erhältst du in der F2-Generation ein 9:3:3:1-Verhältnis. Sind die Gene dagegen nicht frei kombinierbar, sondern aneinander gekoppelt, erhältst du in der F2-Generation ein 1:2:1-Verhältnis (ohne Kopplungsbrüche).

LG von der Waterkant

Comments

[chriskr5]

Vielen Dank für diese umfangreiche Antwort! Ich schätze Ihre Mühe wirklich sehr 👍🏼

Answer 2

[agrabin]

Unter dem Suchwort gekoppelte Vererbung findest du die Infos.

Anlagen, die auf einem Chromosom liegen werden gemeinsam weitergegeben.

Wenn es eine Aufspaltung (z.B. Formen mit gelben und glatten Früchten)in der F2 gibt, beruht sie auf crossing over und die Auspaltung hat kein festes Zahlenverhältnis.

Wie hast du die Phänotypen in deiner Lösung gezählt?

Tomaten erhalten mit roten und glatten Früchten, wenn die Wahrscheinlichkeit auf das Gegenteil doch so hoch ist?

Das bezieht sich auf die F1 und gibt Auskunft über Dominanz und Rezessivität.