Was ist Genkopplung (möglichst einfach erklärt)?

3 Antworten

Normalerweise werden Gene unabhängig voneinander vererbt. Betrachtet man einen Erbgang, bei dem man sich mehr als ein Merkmal anschaut (zum Beispiel Merkmal 1: Blütenfarbe und Merkmal 2: Blattform), können dabei in der Folgegeneration neue Merkmalskombinationen auftreten, die es in der Elterngeneration gab (wenn man eine Pflanze mit roten und schmalen Blättern mit einer Pflanze mit weißen Blüten und breiten Blättern kreuzt, kommen dabei auch Pflanzen mit roten Blüten und breiten Blättern und Pflanzen mit weißen Blüten und schmalen Blättern heraus).

Genkopplung bedeutet einfach nur, dass zwei Gene nicht wie oben beschrieben unabhängig vererbt werden, sondern nur gemeinsam. In der Praxis liegt das daran, dass beide Genloci (das sind die Orte auf dem Chromosom, wo die Gene liegen) auf dem gleichen Chromosom liegen und nah beieinander. Sind die Gene gekoppelt, können dann auch die Merkmale nicht mehr frei kombiniert werden. Genkopplung begrenzt daher viele Zuchtmöglichkeiten, weil gewissermaßen das eine Gen dem anderen Grenzen setzt. Man kann zum Beispiel nur entweder ein gutes Milchrind oder ein gutes Fleischrind züchten, aber kein Rind, welches hervorregende Milchleistungen und viel Fleisch hat. So genannte Zweinutzungsrassen liegen sowohl bei der Milch- als auch der Fleischleistung deutlich unter dem, was bei jeweiligen Einnutzungsrassen möglich ist. Das liegt daran, dass Gene für Milchleistung und Fleischansatz aneinander gekoppelt sind und man die beiden Merkmale nicht beliebig kombinieren kann.

In einigen Fällen kann die Kopplung aufgehoben werden. Dazu bedarf es zunächst eines diploiden Chromosomensatzes. Man braucht also jedes Chromosom zwei Mal (man spricht vom homologen Chromosomenpaar). Außerdem muss das Merkmal, welches man entkoppeln will, heterozygot sein. Das heißt, dass die Genausprägung (das Allel) auf den beiden homologen Chromosomen unterschiedlich sein muss. Während des Crossing Over in der Meiose kann es vorkommen, dass einige Abschnitte der homologen Chromosomen gegeneinander getauscht werden. Wenn dabei nur eines der beiden gekoppelten Merkmale ausgetauscht wird, wird die Kopplung dann aufgehoben.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Biologiestudium, Universität Leipzig

Wenn man zwei Individuen kreuzt, die an zwei Genloci jeweils heterozygot sind, erwartet man, dass unter den Nachkommen die möglichen Allelkombinationen in einem festen Zahlenverhältnis vorkommen (3. Mendelsche Regel).

Das ist reine Kombinatorik. Bei der Kreuzung AaBb x AaBb sind 9 unterscheidbare Kombinationen (aabb, aaBb, aaBB, Aabb, AaBb, AaBB, AAbb, AABb, AABB) möglich, von denen z.B. AaBb mit einer Wahrscheinlichkeit von 4/16 oder 1/4 die häufigste ist.

Weichen die Nachkommen aber stark von diesem Verhältnis ab, sind also bestimmte Kombinationen häufiger oder seltener als erwartet, dann muss eine Kopplumg der beiden Gene vorliegen.

Das heißt, die beiden Gene liegen auf dem gleichen Chromosom und die Allele sind darum in der Meiose nicht frei kombinierbar. Wenn also jeweils a und b sowie A und B auf dem gleichen Chromosom liegen, können Genotypen wie aaBb oder aaBB eigentlich nicht durch Kombination der beiden Chromosomen erreicht werden.

In der Realität treten sie trotzdem auf, weil homologe Chromosomen untereinander (intrachromosomal) Abschnitte und damit Allele austauschen können. Damit können auch Keimzellen entstehen, die die Allele a und B enthalten. Das ist aber relativ unwahrscheinlich, sodass bei der beschriebenen Kopplung die Zahlenverhältnisse eben nicht den Erwartungen entsprechen.

Wie stark die Abweichung ist, hängt davon ab, wie eng die Nachbarschaft der beiden Loci auf ihrem Chromosom ist.

„Als Genkopplung bezeichnet man in der Genetik das Phänomen, dass räumlich nahe beieinander liegende Gene gemeinsam vererbt werden. Aufgrund der Genkopplung werden bestimmte Merkmale stets in Kombination mit anderen an die Folgegeneration weitergegeben.“

Ich hoffe, das hilft dir :)

IamVerzweifelt 
Fragesteller
 23.03.2019, 19:10

Danke, aber der zweite Teil ist für mich etwas schwer zu verstehen ...

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HaCJEi22  23.03.2019, 19:21
@IamVerzweifelt

Okay also ich versuche mal, es mit einem Beispiel zu erklären :) Angenommen du hast eine Hündin, die Welpen bekommt. Die Hündin ist weiß und hat eine spitze Schnauze. Der Vater der Welpen ist braun und hat eine flache Schnauze. Angenommen das Gen, das die schnauzenform bestimmt liegt genau neben dem Gen, das die Fellfarbe bestimmt. Dann werden die Welpen, die Braun sind eher eine flache Schnauze haben, während die weißen Welpen eher eine Spitze Schnauze haben, weil jeweils das Gen für die Schnauze und das Gen für die Fellfarbe nebeneinander liegen und somit beide gemeinsam an die Welpen weitervererbt werden. Ich hoffe, das hilft dir :) wenn du es trotzdem nicht verstehst, sag Bescheid. Dann versuche ich gerne es nochmal anders zu erklären. Kannst auch bestimmte Fragen stellen zu dem, was du nicht verstehst :)

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IamVerzweifelt 
Fragesteller
 23.03.2019, 20:15
@HaCJEi22

Jetzt verstehe ich es einfach viel besser! Du hast mir wirklich sehr geholfen!! Also nochmal vielen dank für die tolle Antwort.

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