Einführung in das Mendelsche Gesetz der unabhängigen Sortierung

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Wie Gene und Allele Eigenschaften bestimmen

Gene sind Segmente von DNS die bestimmte Merkmale bestimmen. Jedes Gen befindet sich auf a Chromosom und kann in mehr als einer Form existieren. Diese unterschiedlichen Formen werden Allele genannt, die an bestimmten Stellen auf bestimmten Chromosomen positioniert sind.

Allele werden durch sexuelle Fortpflanzung von den Eltern auf die Nachkommen übertragen. Dabei werden sie getrennt Meiose (Verfahren zur Herstellung vonGeschlechtszellen) und währenddessen zufällig vereintDüngung.

Diploid Organismen erben zwei Allele pro Merkmal, eines von jedem Elternteil. Vererbte Allelkombinationen bestimmen den Genotyp (Genzusammensetzung) und den Phänotyp (ausgeprägte Merkmale) eines Organismus.

Genotyp und Phänotyp

In Mendels Experiment mit Samenform und -farbe war der Genotyp der F1-Pflanzen Ryy . Der Genotyp bestimmt, welche Merkmale im Phänotyp zum Ausdruck kommen.

Die Phänotypen (beobachtbare physikalische Merkmale) in den F1-Pflanzen waren die dominierenden Merkmale der runden Samenform und der gelben Samenfarbe. Die Selbstbestäubung in den F1-Pflanzen führte zu einem unterschiedlichen phänotypischen Verhältnis in den F2-Pflanzen.
Die Erbsenpflanzen der F2-Generation exprimierten entweder runde oder faltige Samenform mit entweder gelber oder grüner Samenfarbe. Das phänotypische Verhältnis in den F2-Pflanzen war 9:3:3:1 . Es gab neun verschiedene Genotypen in den F2-Pflanzen, die aus der Dihybrid-Kreuzung resultierten.

Die spezifische Kombination von Allelen, die den Genotyp umfassen, bestimmt, welcher Phänotyp beobachtet wird. Zum Beispiel Pflanzen mit dem Genotyp von (ryy) drückte den Phänotyp von faltigen, grünen Samen aus.

Nicht-Mendelsche Vererbung

Einige Vererbungsmuster weisen keine regulären mendelschen Segregationsmuster auf. Bei unvollständiger Dominanz dominiert ein Allel das andere nicht vollständig. Dies führt zu einem dritten Phänotyp, der eine Mischung der in den Eltern-Allelen beobachteten Phänotypen ist. Zum Beispiel produziert eine rote Löwenmäulchen-Pflanze, die mit einer weißen Löwenmäulchen-Pflanze kreuzbestäubt wird, rosa Löwenmäulchen-Nachkommen.

Bei Kodominanz werden beide Allele vollständig exprimiert. Dies führt zu einem dritten Phänotyp, der unterschiedliche Merkmale beider Allele aufweist. Wenn zum Beispiel rote Tulpen mit weißen Tulpen gekreuzt werden, kann dies zu Nachkommen führen Blumen die sowohl rot als auch weiß sind.

Während die meisten Gene zwei Allelformen enthalten, haben einige mehrere Allele für ein Merkmal. Ein häufiges Beispiel dafür beim Menschen ist ABO-Blutgruppe . ABO-Blutgruppen existieren als drei Allele, die als dargestellt werden (IA, IB, IO) .

Darüber hinaus sind einige Merkmale polygen, was bedeutet, dass sie von mehr als einem Gen kontrolliert werden. Diese Gene können zwei oder mehr Allele für ein bestimmtes Merkmal haben. Polygene Merkmale haben viele mögliche Phänotypen und Beispiele umfassen Merkmale wie Haut- und Augenfarbe.