Grundgesetze der Vererbung und Vererbung. Mendels Gesetze Wer entdeckte die Gesetze der Vererbung von Merkmalen

Genetik- die Wissenschaft der Gesetze der Vererbung und Variabilität. Als „Geburtstag“ der Genetik kann das Jahr 1900 angesehen werden, als G. De Vries in Holland, K. Correns in Deutschland und E. Cermak in Österreich unabhängig voneinander die von G. Mendel aufgestellten Gesetze der Vererbung von Merkmalen „wiederentdeckten“. 1865.

Vererbung Die Eigenschaft von Organismen, ihre Eigenschaften von einer Generation zur nächsten weiterzugeben.

Variabilität- die Eigenschaft von Organismen, im Vergleich zu ihren Eltern neue Eigenschaften zu erwerben. Im weitesten Sinne wird Variabilität als Unterschiede zwischen Individuen derselben Art verstanden.

Schild- jedes Merkmal der Struktur, jede Eigenschaft des Organismus. Die Entwicklung eines Merkmals hängt sowohl vom Vorhandensein anderer Gene als auch von Umweltbedingungen ab; die Ausbildung von Merkmalen erfolgt im Laufe der individuellen Entwicklung von Individuen. Daher hat jede einzelne Person eine Reihe von Merkmalen, die nur für sie charakteristisch sind.

Phänotyp- die Gesamtheit aller äußeren und inneren Zeichen des Körpers.

Gen- eine funktionell unteilbare Einheit genetischen Materials, ein Teil eines DNA-Moleküls, das die Primärstruktur eines Polypeptids, Transport- oder ribosomalen RNA-Moleküls kodiert. Im weitesten Sinne ist ein Gen ein DNA-Abschnitt, der die Möglichkeit bestimmt, ein separates elementares Merkmal zu entwickeln.

Genotyp ist die Gesamtheit der Gene eines Organismus.

Ort- die Position des Gens auf dem Chromosom.

allelische Gene- Gene, die sich an identischen Orten homologer Chromosomen befinden.

Homozygot- ein Organismus, der allelische Gene der gleichen molekularen Form hat.

heterozygot- ein Organismus, der allelische Gene verschiedener molekularer Formen hat; In diesem Fall ist eines der Gene dominant, das andere rezessiv.

rezessives Gen- ein Allel, das die Entwicklung eines Merkmals nur im homozygoten Zustand bestimmt; ein solches Merkmal würde als rezessiv bezeichnet.

dominantes Gen- ein Allel, das die Entwicklung eines Merkmals nicht nur im homozygoten, sondern auch im heterozygoten Zustand bestimmt; ein solches Merkmal wird als dominant bezeichnet.

Genetische Methoden

Die wichtigste ist Hybridologische Methode- ein Kreuzsystem, mit dem Sie die Vererbungsmuster von Merkmalen in mehreren Generationen verfolgen können. Zuerst entwickelt und verwendet von G. Mendel. Besonderheiten der Methode: 1) gezielte Auswahl von Eltern, die sich in einem, zwei, drei usw. Paaren gegensätzlicher (alternativer) stabiler Merkmale unterscheiden; 2) strikte quantitative Berücksichtigung der Vererbung von Merkmalen bei Hybriden; 3) individuelle Bewertung der Nachkommen von jedem Elternteil in mehreren Generationen.

Kreuzung genannt, bei der die Vererbung eines Paars alternativer Merkmale analysiert wird monohybrid, zwei Paare - dihybrid, mehrere Paare - polyhybrid. Unter alternativen Zeichen werden unterschiedliche Werte eines beliebigen Zeichens verstanden, z. B. ein Zeichen - die Farbe von Erbsen, alternative Zeichen - gelbe Farbe, grüne Farbe von Erbsen.

Neben der hybridologischen Methode verwendet die Genetik: genealogisch- Zusammenstellung und Analyse von Stammbäumen; zytogenetisch- Untersuchung von Chromosomen; Zwilling- Studie von Zwillingen; Bevölkerungsstatistik Methode - die Untersuchung der genetischen Struktur von Populationen.

Genetische Symbolik

Vorgeschlagen von G. Mendel, verwendet, um die Ergebnisse von Kreuzen aufzuzeichnen: R - Eltern; F - Nachkommen, die Zahl unter oder unmittelbar nach dem Buchstaben gibt die Seriennummer der Generation an (F 1 - Hybriden der ersten Generation - direkte Nachkommen der Eltern, F 2 - Hybriden der zweiten Generation - entstehen durch Kreuzung F 1-Hybride untereinander); × - Kreuzungssymbol; G - männlich; E - weiblich; A - dominantes Gen, a - rezessives Gen; AA - homozygot dominant, aa - homozygot rezessiv, Aa - heterozygot.

Das Gesetz der Uniformität der Hybriden der ersten Generation oder Mendels erstes Gesetz

Der Erfolg von Mendels Arbeit wurde durch die erfolgreiche Auswahl eines Kreuzungsobjekts erleichtert - verschiedene Erbsensorten. Eigenschaften von Erbsen: 1) relativ einfach anzubauen und haben eine kurze Entwicklungszeit; 2) hat zahlreiche Nachkommen; 3) hat eine große Anzahl gut ausgeprägter alternativer Merkmale (Kronenfarbe – weiß oder rot; Keimblattfarbe – grün oder gelb; Samenform – faltig oder glatt; Bohnenfarbe – gelb oder grün; Bohnenform – abgerundet oder eingeschnürt; Anordnung von Blüten oder Früchte - entlang der gesamten Länge des Stiels oder an seiner Spitze; Stielhöhe - lang oder kurz); 4) ist ein Selbstbestäuber, wodurch sie eine große Anzahl reiner Linien hat, die ihre Eigenschaften von Generation zu Generation stabil beibehalten.

Mendel führte ab 1854 acht Jahre lang Experimente zur Kreuzung verschiedener Erbsensorten durch. Am 8. Februar 1865 sprach G. Mendel auf einer Versammlung der Brunner Gesellschaft der Naturforscher mit einem Bericht „Versuche an Pflanzenhybriden“, in dem die Ergebnisse seiner Arbeit zusammengefasst wurden.

Mendels Experimente waren sorgfältig durchdacht. Während seine Vorgänger versuchten, die Vererbungsmuster vieler Merkmale gleichzeitig zu untersuchen, begann Mendel seine Forschung mit der Untersuchung der Vererbung von nur einem Paar alternativer Merkmale.

Mendel nahm Sorten von Erbsen mit gelben und grünen Samen und bestäubte sie künstlich: Er entfernte die Staubblätter einer Sorte und bestäubte sie mit Pollen einer anderen Sorte. Hybriden der ersten Generation hatten gelbe Samen. Ein ähnliches Bild wurde auch bei Kreuzungen beobachtet, bei denen die Vererbung anderer Merkmale untersucht wurde: Wenn Pflanzen mit glatten und faltigen Samenformen gekreuzt wurden, waren alle Samen der resultierenden Hybriden glatt, von der Kreuzung von rotblütigen Pflanzen mit weißblütigen Pflanzen, alle erhaltenen Samen waren rotblütig. Mendel kam zu dem Schluss, dass bei Hybriden der ersten Generation nur eines von jedem Paar alternativer Merkmale auftritt und das zweite sozusagen verschwindet. Mendel nannte das Merkmal, das bei Hybriden der ersten Generation auftritt, dominant, und das unterdrückte Merkmal ist rezessiv.

Bei monohybride Kreuzung homozygoter Individuen Hybriden mit unterschiedlichen Werten alternativer Merkmale sind einheitlich in Genotyp und Phänotyp.

Genetisches Schema des Mendelschen Uniformitätsgesetzes

(A - gelbe Erbsenfarbe und - grüne Erbsenfarbe)

Aufspaltungsgesetz oder Mendels zweites Gesetz

G. Mendel ermöglichte den Hybriden der ersten Generation die Selbstbestäubung. Die so erhaltenen Hybriden der zweiten Generation zeigten nicht nur ein dominantes, sondern auch ein rezessives Merkmal. Die Ergebnisse der Experimente sind in der Tabelle gezeigt.

Die Analyse der Daten in der Tabelle ermöglichte es, die folgenden Schlussfolgerungen zu ziehen:

1. die Einheitlichkeit der Hybriden in der zweiten Generation wird nicht beobachtet: Einige der Hybriden tragen ein (dominantes), einige - das andere (rezessive) Merkmal eines alternativen Paares;
2. die Anzahl der Hybriden mit einem dominanten Merkmal ist ungefähr dreimal höher als die der Hybriden mit einem rezessiven Merkmal;
3. das rezessive Merkmal bei Hybriden der ersten Generation verschwindet nicht, sondern wird nur unterdrückt und manifestiert sich in der zweiten Hybridgeneration.

Das Phänomen, bei dem einige der Hybriden der zweiten Generation ein dominantes Merkmal und einige ein rezessives Merkmal haben, wird als bezeichnet Aufspaltung. Darüber hinaus ist die bei Hybriden beobachtete Aufspaltung nicht zufällig, sondern gehorcht bestimmten quantitativen Mustern. Darauf basierend zog Mendel eine weitere Schlussfolgerung: Bei der Kreuzung von Hybriden der ersten Generation in der Nachkommenschaft werden die Zeichen in einem bestimmten Zahlenverhältnis gespalten.

Bei monohybride Kreuzung heterozygoter Individuen bei Hybriden erfolgt eine Aufspaltung nach Phänotyp im Verhältnis 3:1, nach Genotyp 1:2:1.

Genetisches Schema des Mendelschen Spaltungsgesetzes

(A - gelbe Erbsen, a - grüne Erbsen):

Das Gesetz der Reinheit der Gameten

Ab 1854 führte Mendel acht Jahre lang Experimente zur Kreuzung von Erbsenpflanzen durch. Er fand heraus, dass durch die Kreuzung verschiedener Erbsensorten Hybriden der ersten Generation den gleichen Phänotyp aufweisen und Hybriden der zweiten Generation eine Aufspaltung der Merkmale in bestimmten Verhältnissen aufweisen. Um dieses Phänomen zu erklären, machte Mendel eine Reihe von Annahmen, die als "Gametenreinheitshypothese" oder "das Gesetz der Gametenreinheit" bezeichnet werden. Mendel schlug vor, dass:

1. einige diskrete erbliche Faktoren sind für die Bildung von Merkmalen verantwortlich;
2. Organismen enthalten zwei Faktoren, die die Entwicklung eines Merkmals bestimmen;
3. während der Bildung von Gameten tritt nur einer von zwei Faktoren in jeden von ihnen ein;
4. Wenn die männlichen und weiblichen Gameten verschmelzen, vermischen sich diese Erbfaktoren nicht (bleiben rein).

1909 wird W. Johansen diese Erbfaktoren Gene nennen, und 1912 wird T. Morgan zeigen, dass sie sich in Chromosomen befinden.

Um seine Annahmen zu beweisen, benutzte G. Mendel die Kreuzung, die heute Analyse genannt wird ( Kreuz analysieren- Kreuzung eines Organismus unbekannten Genotyps mit einem rezessiv homozygoten Organismus). Vielleicht hat Mendel so argumentiert: „Wenn meine Annahmen richtig sind, dann wird es als Ergebnis der Kreuzung von F 1 mit einer Sorte, die ein rezessives Merkmal hat (grüne Erbsen), unter den Hybriden eine Hälfte grüne Erbsen und eine Hälfte gelbe Erbsen geben.“ Wie aus dem unten stehenden genetischen Schema ersichtlich, erhielt er tatsächlich eine 1:1-Aufteilung und war von der Richtigkeit seiner Annahmen und Schlussfolgerungen überzeugt, wurde aber von seinen Zeitgenossen nicht verstanden. Sein Bericht "Experimente an Pflanzenhybriden", der auf einer Tagung der Brunn Society of Naturalists erstellt wurde, wurde mit völligem Schweigen aufgenommen.

Zytologische Grundlagen des ersten und zweiten Mendelschen Gesetzes

Zur Zeit Mendels wurde die Struktur und Entwicklung von Keimzellen nicht untersucht, daher ist seine Hypothese über die Reinheit der Gameten ein Beispiel für eine brillante Voraussicht, die später wissenschaftliche Bestätigung fand.

Die von Mendel beobachteten Phänomene der Dominanz und Aufspaltung von Charakteren werden derzeit durch die Paarung von Chromosomen, die Divergenz von Chromosomen während der Meiose und ihre Vereinigung während der Befruchtung erklärt. Bezeichnen wir das Gen, das die gelbe Farbe bestimmt, mit dem Buchstaben A und grün - a. Da Mendel mit reinen Linien arbeitete, sind beide gekreuzten Organismen homozygot, das heißt, sie tragen zwei identische Allele des Gens für die Samenfarbe (AA bzw. aa). Während der Meiose wird die Anzahl der Chromosomen halbiert, und nur eines der Chromosomenpaare tritt in jeden Gameten ein. Da homologe Chromosomen dieselben Allele tragen, enthalten alle Gameten eines Organismus ein Chromosom mit dem A-Gen und das andere mit dem a-Gen.

Bei der Befruchtung verschmelzen die männlichen und weiblichen Gameten und ihre Chromosomen vereinigen sich zu einer Zygote. Das aus der Kreuzung resultierende Hybrid wird heterozygot, da seine Zellen den Aa-Genotyp haben werden; Eine Variante des Genotyps ergibt eine Variante des Phänotyps - gelbe Erbsen.

In einem Hybridorganismus, der während der Meiose den Aa-Genotyp hat, trennen sich die Chromosomen in verschiedene Zellen und es werden zwei Arten von Gameten gebildet – die Hälfte der Gameten trägt das A-Gen, die andere Hälfte trägt das a-Gen. Die Befruchtung ist ein zufälliger und gleich wahrscheinlicher Prozess, das heißt, jedes Spermium kann jedes Ei befruchten. Da zwei Arten von Spermien und zwei Arten von Eizellen gebildet wurden, sind vier Varianten von Zygoten möglich. Die Hälfte von ihnen sind heterozygot (tragen die Gene A und a), 1/4 sind homozygot für ein dominantes Merkmal (tragen zwei Gene A) und 1/4 sind homozygot für ein rezessives Merkmal (tragen zwei Gene a). Homozygote für die Dominante und Heterozygote ergeben gelbe Erbsen (3/4), Homozygote für die rezessive - grüne (1/4).

Das Gesetz der unabhängigen Kombination (Vererbung) von Merkmalen oder Mendels drittes Gesetz

Organismen unterscheiden sich in vielerlei Hinsicht voneinander. Daher ging G. Mendel, nachdem er die Vererbungsmuster eines Paars von Merkmalen ermittelt hatte, dazu über, die Vererbung von zwei (oder mehr) Paaren alternativer Merkmale zu untersuchen. Für die dihybride Kreuzung nahm Mendel homozygote Erbsenpflanzen, die sich in Samenfarbe (gelb und grün) und Samenform (glatt und faltig) unterscheiden. Samen mit gelber Farbe (A) und glatter Form (B) sind dominante Merkmale, grüne Farbe (a) und faltige Form (b) sind rezessive Merkmale.

Durch Kreuzen einer Pflanze mit gelben und glatten Samen mit einer Pflanze mit grünen und runzligen Samen erhielt Mendel eine einheitliche F1-Hybridgeneration mit gelben und glatten Samen. Aus der Selbstbestäubung von 15 Hybriden der ersten Generation wurden 556 Samen gewonnen, davon 315 gelb glatt, 101 gelb faltig, 108 grün glatt und 32 grün faltig (Aufteilung 9:3:3:1).

Bei der Analyse der resultierenden Nachkommen machte Mendel darauf aufmerksam, dass: 1) zusammen mit Kombinationen von Merkmalen der ursprünglichen Sorten (gelbe glatte und grüne faltige Samen) neue Kombinationen von Merkmalen während der Dihybridkreuzung auftreten (gelbe faltige und grüne glatte Samen); 2) Das Splitten für jedes einzelne Merkmal entspricht dem Splitten während der monohybriden Kreuzung. Von den 556 Samen waren 423 glatt und 133 faltig (Verhältnis 3:1), 416 Samen waren gelb und 140 grün (Verhältnis 3:1). Mendel kam zu dem Schluss, dass die Aufspaltung in ein Merkmalspaar nicht mit der Aufspaltung in ein anderes Merkmalspaar verbunden ist. Hybridsamen sind nicht nur durch Kombinationen von Merkmalen der Elternpflanzen (gelbe glatte Samen und grüne faltige Samen) gekennzeichnet, sondern auch durch das Auftreten neuer Merkmalskombinationen (gelbe faltige Samen und grüne glatte Samen).

Bei der dihybriden Kreuzung von Diheterozygoten in Hybriden erfolgt eine Aufspaltung nach Phänotyp im Verhältnis 9:3:3:1, nach Genotyp im Verhältnis 4:2:2:2:2:1:1: 1:1, die Zeichen werden unabhängig voneinander vererbt und in allen möglichen Kombinationen kombiniert.

Genetisches Schema des Gesetzes der unabhängigen Merkmalskombination:

Analyse der Kreuzungsergebnisse nach Phänotyp: gelb, glatt - 9/16, gelb, faltig - 3/16, grün, glatt - 3/16, grün, faltig - 1/16. Trennung nach Phänotyp 9:3:3:1.

Analyse der Kreuzungsergebnisse nach Genotyp: AaBb - 4/16, AABb - 2/16, AaBB - 2/16, Aabb - 2/16, aaBb - 2/16, AABB - 1/16, Aabb - 1/16 , aaBB - 1/16, aabb - 1/16. Spaltung nach Genotyp 4:2:2:2:2:1:1:1:1.

Wenn sich bei der monohybriden Kreuzung Elternorganismen in einem Merkmalspaar (gelbe und grüne Samen) unterscheiden und in der zweiten Generation zwei Phänotypen (2 1) im Verhältnis (3 + 1) 1 ergeben, dann unterscheiden sie sich bei der dihybriden Kreuzung in zwei Merkmalspaare und ergeben in der zweiten Generation vier Phänotypen (2 2) im Verhältnis (3 + 1) 2 . Wie viele Phänotypen und in welchem ​​Verhältnis bei der Trihybrid-Kreuzung in der zweiten Generation entstehen, lässt sich leicht berechnen: acht Phänotypen (2 3) im Verhältnis (3 + 1) 3 .

Wenn die Aufteilung nach Genotyp in F 2 mit einer Monohybrid-Generation 1: 2: 1 war, dh es gab drei verschiedene Genotypen (3 1), dann werden mit einem Dihybrid 9 verschiedene Genotypen gebildet - 3 2, mit Trihybrid-Kreuzung 3 Es werden 3 - 27 verschiedene Genotypen gebildet.

Mendels drittes Gesetz gilt nur für die Fälle, in denen sich die Gene der analysierten Merkmale in unterschiedlichen Paaren homologer Chromosomen befinden.

Zytologische Grundlagen des Dritten Mendelschen Gesetzes

Sei A das Gen, das die Entwicklung von gelber Samenfarbe bestimmt, a grüne Farbe, B glatter Samen, b faltig. Hybride der ersten Generation mit dem AaBb-Genotyp werden gekreuzt. Während der Bildung von Gameten aus jedem Paar allelischer Gene gelangt nur einer in den Gameten, während durch zufällige Divergenz von Chromosomen in der ersten Teilung der Meiose Gen A in einen Gameten mit Gen B oder mit Gen B gelangen kann. und Gen a – mit Gen B oder mit Gen b. Somit bildet jeder Organismus vier Arten von Gameten in gleicher Menge (je 25 %): AB, Ab, aB, ab. Während der Befruchtung kann jede der vier Arten von Spermien jede der vier Arten von Eizellen befruchten. Als Ergebnis der Befruchtung sind neun genotypische Klassen möglich, was vier phänotypische Klassen ergibt.

Verknüpfte Vererbung

1906 stellten W. Batson und R. Pennet bei der Kreuzung von Edelerbsenpflanzen und der Analyse der Vererbung von Pollenform und Blütenfarbe fest, dass diese Merkmale keine unabhängige Verteilung bei den Nachkommen ergeben, Hybriden wiederholten immer die Merkmale der Elternformen. Es wurde deutlich, dass nicht alle Merkmale durch eigenständige Verteilung in der Nachkommenschaft und freie Kombination gekennzeichnet sind.

Jeder Organismus hat eine Vielzahl von Merkmalen und die Anzahl der Chromosomen ist gering. Folglich trägt jedes Chromosom nicht ein Gen, sondern eine ganze Gruppe von Genen, die für die Entwicklung verschiedener Merkmale verantwortlich sind. Er untersuchte die Vererbung von Merkmalen, deren Gene auf demselben Chromosom lokalisiert sind. T. Morgan. Wenn Mendel seine Experimente an Erbsen durchführte, dann war für Morgan das Hauptobjekt die Drosophila-Fruchtfliege.

Drosophila bringt alle zwei Wochen bei einer Temperatur von 25 °C zahlreiche Nachkommen. Männchen und Weibchen sind äußerlich gut unterscheidbar – der Hinterleib des Männchens ist kleiner und dunkler. Sie haben im diploiden Satz nur 8 Chromosomen, sie vermehren sich recht leicht im Reagenzglas auf einem preiswerten Nährboden.

Durch die Kreuzung einer Drosophila-Fliege mit grauem Körper und normalen Flügeln mit einer Fliege mit dunkler Körperfarbe und rudimentären Flügeln erhielt Morgan in der ersten Generation Hybriden mit grauem Körper und normalen Flügeln (das Gen, das die graue Farbe des Bauches bestimmt). dominiert die dunkle Farbe, und das Gen, das die Entwicklung normaler Flügel bestimmt, - über das Gen der unterentwickelten). Bei der Durchführung einer analytischen Kreuzung eines F1-Weibchens mit einem Männchen mit rezessiven Merkmalen wurde theoretisch erwartet, Nachkommen mit Kombinationen dieser Merkmale im Verhältnis 1:1:1:1 zu erhalten. Bei den Nachkommen überwogen jedoch eindeutig Individuen mit Anzeichen elterlicher Formen (41,5 % - graue langflügelige und 41,5 % - schwarze mit rudimentären Flügeln), und nur ein unbedeutender Teil der Fliegen hatte eine andere Kombination von Merkmalen als die der Eltern (8,5 % - schwarz langflügelig und 8,5 % - grau mit rudimentären Flügeln). Solche Ergebnisse könnten nur erzielt werden, wenn die für Körperfarbe und Flügelform verantwortlichen Gene auf demselben Chromosom liegen.

1 - Nicht-Crossover-Gameten; 2 - Crossover-Gameten.

Wenn die Gene für Körperfarbe und Flügelform auf demselben Chromosom lokalisiert sind, sollten mit dieser Kreuzung zwei Gruppen von Individuen erhalten worden sein, die die Zeichen der Elternformen wiederholen, da der mütterliche Organismus nur Gameten von zwei Arten bilden sollte - AB und ab, und der väterliche - ein Typ - ab . Folglich sollten sich bei den Nachkommen zwei Gruppen von Individuen mit dem Genotyp AABB und aabb bilden. Allerdings treten bei den Nachkommen (wenn auch in geringer Zahl) Individuen mit rekombinierten Merkmalen auf, also solche mit dem Genotyp Aabb und aaBb. Um dies zu erklären, ist es notwendig, sich an den Mechanismus der Bildung von Keimzellen zu erinnern - die Meiose. In der Prophase der ersten meiotischen Teilung konjugieren homologe Chromosomen, und in diesem Moment kann ein Austausch von Regionen zwischen ihnen stattfinden. Als Folge des Crossing over werden in einigen Zellen Chromosomenabschnitte zwischen den Genen A und B ausgetauscht, es treten die Gameten Ab und aB auf, und als Ergebnis werden bei den Nachkommen wie bei der freien Kombination von Genen vier Gruppen von Phänotypen gebildet. Da das Crossing-over jedoch auftritt, wenn ein kleiner Teil der Gameten gebildet wird, entspricht das zahlenmäßige Verhältnis der Phänotypen nicht einem 1:1:1:1-Verhältnis.

Kupplungsgruppe- Gene, die sich auf demselben Chromosom befinden und gemeinsam vererbt werden. Die Anzahl der Verknüpfungsgruppen entspricht dem haploiden Chromosomensatz.

Verknüpfte Vererbung- Vererbung von Merkmalen, deren Gene auf demselben Chromosom lokalisiert sind. Die Stärke der Verknüpfung zwischen Genen hängt von der Entfernung zwischen ihnen ab: Je weiter die Gene voneinander entfernt sind, desto höher ist die Häufigkeit der Überkreuzung und umgekehrt. Voller Halt- eine Art verknüpfte Vererbung, bei der die Gene der analysierten Merkmale so nahe beieinander liegen, dass eine Überkreuzung zwischen ihnen unmöglich wird. Unvollständige Kupplung- eine Art verknüpfter Vererbung, bei der die Gene der analysierten Merkmale in einem bestimmten Abstand voneinander liegen, was ein Überkreuzen zwischen ihnen ermöglicht.

Unabhängige Erbschaft- Vererbung von Merkmalen, deren Gene in verschiedenen Paaren homologer Chromosomen lokalisiert sind.

Non-Crossover-Gameten- Gameten, bei deren Bildung keine Überkreuzung stattgefunden hat.

Gameten werden gebildet:

Crossover-Gameten- Gameten, bei deren Entstehung es zu einer Überkreuzung kam. Crossover-Gameten machen in der Regel einen kleinen Teil der Gesamtzahl der Gameten aus.

Gameten werden gebildet:

Nicht-Rekombinanten- hybride Individuen, die die gleiche Kombination von Merkmalen wie die Eltern haben.

Rekombinanten- hybride Individuen mit einer anderen Merkmalskombination als ihre Eltern.

Der Abstand zwischen den Genen wird in gemessen Morganiden- willkürliche Einheiten, die dem Prozentsatz an Crossover-Gameten oder dem Prozentsatz an Rekombinanten entsprechen. Beispielsweise beträgt der Abstand zwischen den Genen für graue Körperfarbe und lange Flügel (auch schwarze Körperfarbe und rudimentäre Flügel) bei Drosophila 17% oder 17 Morganiden.

Bei Diheterozygoten können dominante Gene entweder auf demselben Chromosom ( cis-Phase) oder anders ( trans-Phase).

1 - Mechanismus der Cis-Phase (Non-Crossover-Gameten); 2 - Transphase-Mechanismus (Non-Crossover-Gameten).

Das Ergebnis der Forschung von T. Morgan war die Schaffung von Chromosomentheorie der Vererbung:

1. Gene befinden sich auf Chromosomen; verschiedene Chromosomen enthalten eine ungleiche Anzahl von Genen; der Satz von Genen für jedes der nicht homologen Chromosomen ist einzigartig;
2. jedes Gen hat einen bestimmten Ort (Lokus) auf dem Chromosom; allelische Gene befinden sich an identischen Orten homologer Chromosomen;
3. Gene befinden sich auf Chromosomen in einer bestimmten linearen Abfolge;
4. Gene, die sich auf demselben Chromosom befinden, werden zusammen vererbt und bilden eine Verbindungsgruppe; die Anzahl der Bindungsgruppen ist gleich dem haploiden Chromosomensatz und für jeden Organismustyp konstant;
5. Genverknüpfung kann während des Crossing-over-Prozesses unterbrochen werden, was zur Bildung rekombinanter Chromosomen führt; die Frequenz des Crossing-over hängt von der Distanz zwischen den Genen ab: je größer die Distanz, desto größer der Wert des Crossing-over;
6. Jede Art hat einen nur für sie charakteristischen Chromosomensatz - einen Karyotyp.

Sex-Genetik

Chromosomale Geschlechtsbestimmung

Die meisten Tiere sind zweihäusige Organismen. Sex kann als eine Reihe von Merkmalen und Strukturen betrachtet werden, die einen Weg für die Fortpflanzung von Nachkommen und die Übertragung von Erbinformationen bieten. Das Geschlecht wird am häufigsten zum Zeitpunkt der Befruchtung bestimmt, dh der Karyotyp der Zygote spielt die Hauptrolle bei der Bestimmung des Geschlechts. Der Karyotyp jedes Organismus enthält Chromosomen, die für beide Geschlechter gleich sind – Autosomen, und Chromosomen, in denen sich das weibliche und das männliche Geschlecht voneinander unterscheiden – Geschlechtschromosomen. Beim Menschen sind die "weiblichen" Geschlechtschromosomen zwei X-Chromosomen. Während der Gametenbildung erhält jedes Ei eines der X-Chromosomen. Das Geschlecht, in dem Gameten des gleichen Typs gebildet werden, die das X-Chromosom tragen, wird als homogametisch bezeichnet. Beim Menschen ist das weibliche Geschlecht homogametisch. Die "männlichen" Geschlechtschromosomen beim Menschen sind das X-Chromosom und das Y-Chromosom. Während der Gametenbildung erhält die Hälfte der Spermien das X-Chromosom, die andere Hälfte das Y-Chromosom. Sex, bei dem verschiedene Arten von Gameten gebildet werden, wird als heterogametisch bezeichnet. Beim Menschen ist das männliche Geschlecht heterogametisch. Wenn eine Zygote gebildet wird, die zwei X-Chromosomen trägt, dann wird daraus ein weiblicher Organismus gebildet, wenn ein X-Chromosom und ein Y-Chromosom - ein männlicher.

Tiere haben folgendes vier Arten der chromosomalen Geschlechtsbestimmung.

1. Das weibliche Geschlecht ist homogametisch (XX), das männliche ist heterogametisch (XY) (Säugetiere, insbesondere Menschen, Drosophila).

   Genetisches Schema der chromosomalen Geschlechtsbestimmung beim Menschen:

   R	♀46,XX	×	♂46,XY
   Arten von Gameten	23X		23,X23,Y
   F	46,XX Frauen, 50%		46 XY Männer, 50%

   Genetisches Schema der chromosomalen Geschlechtsbestimmung bei Drosophila:

   R	♀8,XX	×	♂8,XY
   Arten von Gameten	4, X		4, X 4, Y
   F	8,XX Frauen, 50%		8,XY Männer, 50%

2. Das weibliche Geschlecht ist homogametisch (XX), das männliche heterogametisch (X0) (Orthoptera).

   Genetisches Schema der chromosomalen Geschlechtsbestimmung bei der Wüstenheuschrecke:

   R	♀24,XX	×	♂23,X0
   Arten von Gameten	12X		12, X 11, 0
   F	24,XX Frauen, 50%		23,X0 Männer, 50%

3. Das weibliche Geschlecht ist heterogametisch (XY), das männliche homogametisch (XX) (Vögel, Reptilien).

   Genetisches Schema der chromosomalen Geschlechtsbestimmung bei einer Taube:

   R	♀80,XY	×	♂80,XX
   Arten von Gameten	40, X 40, Y		40X
   F	80 XY Frauen, 50%		80,XX Männer, 50%

4. Das weibliche Geschlecht ist heterogametisch (X0), das männliche homogametisch (XX) (einige Insektenarten).

   Genetisches Schema der chromosomalen Geschlechtsbestimmung bei Motten:

   R	♀61,X0	×	♂62,XX
   Arten von Gameten	31,X30,Y		31X
   F	61,X0 Frauen, 50%		62,XX Männer, 50%

Vererbung von geschlechtsgebundenen Merkmalen

Es wurde festgestellt, dass die Geschlechtschromosomen Gene enthalten, die nicht nur für die Entwicklung sexueller, sondern auch für die Bildung nicht-sexueller Merkmale (Blutgerinnung, Zahnschmelzfarbe, Empfindlichkeit gegenüber Rot und Grün usw.) verantwortlich sind. Die Vererbung von nicht-sexuellen Merkmalen, deren Gene auf den X- oder Y-Chromosomen liegen, wird als vererbt Geschlechtsgebundene Vererbung.

T. Morgan befasste sich mit der Untersuchung der Vererbung von Genen, die in den Geschlechtschromosomen lokalisiert sind.

Bei Drosophila dominieren rote Augen über weißen. Gegenseitige Kreuzung- zwei Kreuzungen, die durch eine gegensätzliche Kombination des analysierten Merkmals und des Geschlechts in den an dieser Kreuzung beteiligten Formen gekennzeichnet sind. Wenn zum Beispiel in der ersten Kreuzung das Weibchen ein dominantes Merkmal hatte und das Männchen rezessiv war, dann sollte das Weibchen in der zweiten Kreuzung ein rezessives Merkmal haben und das Männchen sollte dominant sein. Bei der Durchführung der gegenseitigen Kreuzung erhielt T. Morgan die folgenden Ergebnisse. Als in der ersten Generation rotäugige Weibchen mit weißäugigen Männchen gekreuzt wurden, stellte sich heraus, dass alle Nachkommen rotäugig waren. Wenn Sie F 1-Hybriden miteinander kreuzen, sind in der zweiten Generation alle Weibchen rotäugig und bei Männchen die Hälfte weißäugig und die andere Hälfte rotäugig. Wenn jedoch weißäugige Weibchen und rotäugige Männchen gekreuzt werden, werden in der ersten Generation alle Weibchen rotäugig und Männchen weißäugig. In F 2 sind die Hälfte der Weibchen und Männchen rotäugig, die andere Hälfte weißäugig.

T. Morgan konnte die Ergebnisse der beobachteten Aufspaltung der Augenfarbe nur durch die Annahme erklären, dass das für die Augenfarbe verantwortliche Gen auf dem X-Chromosom lokalisiert ist (X A ist die rote Augenfarbe, X a ist die weiße Augenfarbe) und Y das Chromosom ist davon enthält keine Gene.

Schema der menschlichen Geschlechtschromosomen und damit verbundener Gene:
1 - X-Chromosom; 2 - Y-Chromosom.

Beim Menschen erhält ein Mann ein X-Chromosom von seiner Mutter und ein Y-Chromosom von seinem Vater. Eine Frau erhält ein X-Chromosom von ihrer Mutter und das andere X-Chromosom von ihrem Vater. X-Chromosom - mittel submetazentrisch, Y-Chromosom - klein akrozentrisch; Das X-Chromosom und das Y-Chromosom haben nicht nur unterschiedliche Größen und Strukturen, sondern tragen zum größten Teil unterschiedliche Gensätze. Abhängig von der Genzusammensetzung in den menschlichen Geschlechtschromosomen können die folgenden Abschnitte unterschieden werden: 1) ein nicht-homologer Abschnitt des X-Chromosoms (mit Genen, die nur auf dem X-Chromosom vorkommen); 2) eine homologe Region des X-Chromosoms und des Y-Chromosoms (mit Genen, die sowohl im X-Chromosom als auch im Y-Chromosom vorhanden sind); 3) ein nicht-homologer Abschnitt des Y-Chromosoms (mit Genen, die nur auf dem Y-Chromosom gefunden werden). Je nach Lokalisation des Gens werden wiederum folgende Vererbungsarten unterschieden.

Die meisten Gene, die mit dem X-Chromosom verbunden sind, fehlen auf dem Y-Chromosom, sodass diese Gene (sogar rezessive) phänotypisch erscheinen, da sie im Genotyp im Singular dargestellt werden. Solche Gene werden hemizygot genannt. Das menschliche X-Chromosom enthält eine Reihe von Genen, deren rezessive Allele die Entwicklung schwerer Anomalien (Hämophilie, Farbenblindheit usw.) bestimmen. Diese Anomalien treten häufiger bei Männern auf (weil sie hemizygot sind), obwohl die Trägerin der Gene, die diese Anomalien verursachen, häufiger eine Frau ist. Zum Beispiel, wenn X A X A Y

Abschnitt VERWENDUNG: 3.5. Vererbungsmuster, ihre zytologische Grundlage. Die von G. Mendel aufgestellten Vererbungsmuster, ihre zytologischen Grundlagen (mono- und dihybride Kreuzung) ...

Mendel Indem er Experimente zur Kreuzung verschiedener Erbsensorten durchführte, stellte er eine Reihe von Vererbungsgesetzen auf, die den Grundstein für die Genetik legten. Er entwickelte Hybrid-logische Methode der Vererbungsanalyse Zeichen von Organismen. Bei dieser Methode werden Individuen mit alternativen Merkmalen gekreuzt; Analyse der untersuchten Merkmale bei Hybriden ohne Berücksichtigung des Rests; quantitative Bilanzierung von Hybriden.

Durch die Durchführung von Monohybrid-Kreuzungen (Kreuzung für ein Paar alternativer Merkmale) etablierte Mendel Gesetz der Einheitlichkeit erste Generation.

Wichtige Punkte Hybridologische Methode

• Zur Kreuzung werden Organismen genommen, deren Vorfahren in mehreren Generationen keine Aufspaltung nach ausgewählten Merkmalen, dh reinen Linien, ergaben.
• Organismen unterscheiden sich in ein oder zwei Paaren alternativer Merkmale.
• Eine individuelle Analyse der Nachkommen jeder Kreuzung wird durchgeführt.
• Es wird eine statistische Verarbeitung der Ergebnisse verwendet.

■ Das erste Gesetz von G. Mendel

Wenn zwei homozygote Individuen gekreuzt werden, die sich in einem Paar alternativer Merkmale voneinander unterscheiden, sind alle Nachkommen in der ersten Generation sowohl im Phänotyp als auch im Genotyp einheitlich.

■ Zweite GesetzG.Mendel

Wenn Hybriden der ersten Generation (zwei heterozygote Individuen) gekreuzt werden, erfolgt in der zweiten eine Aufspaltung von 3: 1. Neben dem dominanten Merkmal tritt auch ein rezessives Merkmal auf.

Kreuz analysieren- Kreuzung, bei der ein Individuum mit einem unbekannten zu bestimmenden Genotyp (AA oder Aa) mit einem rezessiven Homozygoten (aa) gekreuzt wird. Wenn alle Nachkommen aus der gesamten Kreuzung einheitlich sind, hat der untersuchte Organismus den AA-Genotyp. Wenn bei den Nachkommen von Sudet eine Aufspaltung des Phänotyps von 1:1 beobachtet wird, handelt es sich bei dem untersuchten Organismus um heterozygotes Aa.

■ DritteGesetzG.Mendel

Bei der Kreuzung von homozygoten Individuen, die sich in zwei oder mehr Paaren alternativer Merkmale unterscheiden, wird jedes Merkmal unabhängig von den anderen vererbt und in allen möglichen Kombinationen kombiniert.

In seinen Experimenten verwendete Mendel verschiedene Kreuzungsmethoden : monohybrid, dihybrid und polyhybrid. An der letzten Kreuzung unterscheiden sich Individuen in mehr als zwei Zeichenpaaren. In allen Fällen werden das Gesetz der Einheitlichkeit der ersten Generation, das Gesetz der Merkmalsspaltung in der zweiten Generation und das Gesetz der unabhängigen Vererbung eingehalten.

Gesetz der unabhängigen Erbschaft: Jedes Merkmalspaar wird unabhängig voneinander vererbt. Bei den Nachkommen erfolgt eine Aufteilung nach dem Phänotyp 3:1 für jedes Merkmalspaar. Das Gesetz der unabhängigen Vererbung gilt nur, wenn die Gene der betrachteten Merkmalspaare in unterschiedlichen homologen Chromosomenpaaren liegen. Homologe Chromosomen sind in Form, Größe und Genverknüpfungsgruppen ähnlich.

Das Verhalten beliebiger Paare nichthomologer Chromosomen bei der Meiose hängt nicht voneinander ab. Diskrepanz: sie zu Zellpole ist zufällig. Unabhängige Vererbung ist für die Evolution von großer Bedeutung; weil es die Quelle der kombinativen Vererbung ist.

TABELLE: alle Vererbungsmuster

Dies ist ein Biologie-Abstract für die Klassen 10-11 zu diesem Thema „Vererbungsmuster. Morgans Gesetze“. Wählen Sie eine nächste Aktion aus:

Thema: Grundgesetze der Merkmalsvererbung. Gesetze von Mendel.

Unterrichtsziele:

Lehrreich:

Um Ideen zur monohybriden Kreuzung zu bilden, das erste und zweite Gesetz von G. Mendel.

Das Wissen über die in der Genetik verwendeten Begriffe und Symbole festigen.

Zur Herausbildung der Fähigkeit der Studierenden beizutragen, kausale Zusammenhänge zwischen Genotyp und Phänotyp zu finden, die Bildung eines biologischen Weltbildes fortzusetzen.

Entwicklung: Um bei den Schülern die Fähigkeit zu entwickeln, die Hauptsache hervorzuheben, zu vergleichen, zu kontrastieren.

Lehrreich:

Förderung der Entwicklung des Interesses an der Genetik als Wissenschaft.

Kultivieren Sie eine tolerante Haltung gegenüber Menschen verschiedener Rassen.

Methoden: Erklärmotivierende, teilweise explorative Methode der Selbstorganisation kognitiver Arbeit.

Unterrichtstyp: kombiniert

Ausrüstung:

Porträt von G. Mendel,

Multimedia-Ausstattung,

Handzettel,

dynamische manuelle "Monohybrid-Kreuzung".

Während des Unterrichts

1. Organisatorischer Moment. Untersuchung. D / s.

2. Aktualisierung des Wissens.

3. Ziele setzen 1 Minute.

Lehrer. Heute beginnen wir mit dem Studium der Wissenschaft der Genetik, machen uns mit neuen Konzepten, Begriffen und Symbolen vertraut; lernen, genetische Probleme zu lösen.(Folie 1 - Thema und Ziele)

Bevor wir mit dem Studium des Themas beginnen, erinnern wir uns an die Definitionen, die wir bereits kennen.
Was ist Vererbung?

Vererbung ist die Eigenschaft aller lebenden Organismen, ihre Eigenschaften und Eigenschaften von Generation zu Generation weiterzugeben.

Was ist Variabilität?

Variabilität ist die Eigenschaft aller lebenden Organismen, sich im Prozess der individuellen Entwicklung neue Merkmale und Eigenschaften anzueignen.

Was ist ein Hybrid?

Organismen, die durch Kreuzung entstanden sind.

Genotyp ist die Gesamtheit der Gene, die Gesamtheit aller erblichen Eigenschaften eines Individuums.
Genetik - , Studium der Gesetze der Vererbung und Variabilität lebender Organismen.

Die Muster, nach denen Zeichen von Generation zu Generation weitergegeben werden, wurden zuerst von dem großen tschechischen Wissenschaftler Gregor Mendel (1822-1884) (Folie 2) Porträt entdeckt

2. Vorbereitung auf das Erlernen von neuem Stoff: 1 min.

In dem alten Film „The Circus“ bekam eine Schauspielerin, eine hellhäutige Frau, ein Kind – ein dunkelhäutiges Baby. Wieso den?

Wenden wir uns der Lehre des Begründers der Genetik Gregor Mendel zu (Porträt, Folie 2)

Der Student wird mit der Biographie von G. Mendel vertraut gemacht.

Student:

Johann Mendel wurde 1822 in einer armen Bauernfamilie in einem kleinen Dorf im österreichischen Kaiserreich geboren (heute ist es das Gebiet der Tschechischen Republik). Nachdem Johann Mendel den klösterlichen Rang angenommen hatte, erhielt er seinen zweiten Vornamen - Gregor. Gregor Mendel wurde Mönch im Alter von 25 Jahren, danach belegte er ein Studium der Mathematik und Naturwissenschaften an der Universität Wien. Später, ab 1868, war er Abt des Augustinerklosters im tschechischen Brünn und lehrte gleichzeitig Naturgeschichte und Physik an der Schule. Seit vielen Jahren Mendel als - ein Dilettant im Klostergarten Experimente durchführte, bat um ein kleines eingezäuntes Grundstück für einen Garten und veröffentlichte 1865 das Werk „Experimente an Pflanzenhybriden“, in dem er die Grundgesetze der Vererbung skizzierte.

Er widmete viele Jahre seines Lebens dem Studium der Genetik.

3. Neues Material lernen.

Die Genetik hat ihre eigene Terminologie und Symbolik.

Wenden wir uns den Notizen zu, die auf Ihrem Schreibtisch liegen. Legen Sie sie ordentlich aus.

Machen wir uns nun mit den Symbolen vertraut, die die Kreuzung von Hybriden darstellen (Abzeichen auf Karten, auf jedem Schreibtisch):

Schlau.3

P - Eltern (vom lateinischen "Elternteil" - Eltern)

♀ - "Spiegel der Venus" - weiblich,

♂ - "Schild und Speer des Mars" - männlich

X - Kreuzung.

F - von Lat-Hybrid-Nachkommen, wenn der Index 1,2 usw. beträgt, entsprechen die Zahlen der Seriennummer der Generationen (F1).

AA-dominant-homozygot

Aa-dominant-heterozygot

aa - rezessiv - homozygot

Mendel verwendete Erbsen für seine Forschung.(Folie 4)

4. Mendel verwendete in seiner Arbeit die sogenannte hybridologische Methode. Das Wesen dieser Methode liegt in der Kreuzung (Hybridisierung) von Organismen, die sich durch irgendwelche Merkmale voneinander unterscheiden, und in der anschließenden Analyse der Art der Vererbung dieser Merkmale an die Nachkommen. Die hybridologische Methode liegt noch immer der Forschung aller Genetiker zugrunde.

Bei der Durchführung von Experimenten hielt sich Mendel an mehrere Regeln.

Erstens, Er arbeitete mit Gartenerbsen und kreuzte Pflanzen, die zu verschiedenen Sorten gehörten. So war zum Beispiel eine Erbsensorte immer gelb, während eine andere immer grün war.(Magnete auf der Tafel) Da Erbsen selbstbestäubende Pflanzen sind, vermischen sich diese Sorten unter natürlichen Bedingungen nicht. Solche Sorten werden reine Linien genannt.

Zweitens, um mehr Material für die Analyse der Vererbungsgesetze zu bekommen, Mendel nicht mit einem, sondern mit mehreren Erbsenpaaren.

Drittens, Mendel vereinfachte die Aufgabe bewusst, indem er die Vererbung nicht aller Erbsenmerkmale auf einmal beobachtete, sondern nur eines Erbsenpaares. Für seine Experimente wählte er zunächst die Farbe von Erbsensamen - Erbsen. In Fällen, in denen sich die Elternorganismen nur in einem Merkmal unterscheiden, beispielsweise nur in der Farbe der Samen oder nur in der Form der Samen), spricht man von der Kreuzungmonohybrid. Folie 5.

Viertens, Mendel, der eine mathematische Ausbildung hatte, wandte quantitative Methoden zur Datenverarbeitung an: Er bemerkte nicht nur die Farbe von Erbsensamen bei den Nachkommen, sondern berechnete auch genau, wie viele solcher Samen auftauchten

Es sollte hinzugefügt werden, dass Mendel sehr erfolgreich Erbsen für Experimente auswählte.

Warum denkst du diese Pflanze ? (Arbeiten mit dem Lehrbuch S. 101) Antwort der Schüler.Folie 4.

Erbsen sind einfach anzubauen, unter den Bedingungen der Tschechischen Republik vermehren sie sich mehrmals im Jahr, Erbsensorten unterscheiden sich durch eine Reihe gut ausgeprägter Merkmale voneinander, und schließlich sind Erbsen in der Natur selbstbestäubend, aber in Im Experiment ist diese Selbstbestäubung leicht zu verhindern, und der Experimentator kann die Pflanze mit Pollen von anderen Pflanzen bestäuben, d. h. kreuzweise.

Wenn wir Begriffe verwenden, die viele Jahre nach der Arbeit von Mendel erschienen sind, dann können wir das sagen Erbsenpflanzen einer Sorte enthalten nur zwei Gene für gelbe Farbe, und die Gene von Pflanzen einer anderen Sorte enthalten nur zwei Gene für grüne Farbe.

Gene, die für die Entwicklung eines Merkmals (z. B. Samenfarbe) verantwortlich sind, werden allelische Gene genannt. Folie 6.

Wenn ein Organismus zwei identische allelische Gene enthält (z. B. beide Gene für grüne: Samen oder umgekehrt beide Gene für gelbe Samen), dann solche Organismenhomozygot genannt. Wenn die allelischen Gene unterschiedlich sind (das heißt, eines von ihnen bestimmt die gelbe und das andere die grüne Farbe der Samen), dann solche Organismenals heterozygot bezeichnet. Folie 7.

Reine Linien werden von homozygoten Pflanzen gebildet, daher reproduzieren sie während der Selbstbestäubung immer eine Variante der Ausprägung des Merkmals. In Mendels Experimenten war dies eine von zwei möglichen Farben für Erbsensamen – entweder immer gelb oder immer grün.

(Vergessen wir nicht, dass in jenen Jahren, als Mendel seine Experimente mit Genen, Chromosomen, und die Meiose wusste nichts!)

(Uniformität der Hybriden der ersten Generation.) (Folie 8). Erbsenpflanzen künstlich mit kreuzengelb Erbsen mit Pflanzen mitgrün Erbsen (d. h. Monohybrid-Kreuzung) stellte Mendel sicher, dass alle Samen von Hybrid-Nachkommen sein werdengelb Farben. (Ich habe Magnete auf die Tafel gelegt).

Die Schüler arbeiten mit Karten auf ihren Tischen.

Dasselbe Phänomen beobachtete er im Experiment bei der Kreuzung von Pflanzen mit glatten und faltigen Samen – alle Hybridpflanzen hatten glatte Samen.

Das Zeichen, das bei Hybriden auftritt (Vergilbung der Samen oder Glätte der Samen), nennt MendelDominant , und das unterdrückte Merkmal (d. h. die grüne Farbe der Samen oder die Faltenbildung der Samen) istrezessiv .

Es ist üblich, ein dominantes Merkmal mit einem Großbuchstaben (A, B, C) und ein rezessives Merkmal mit einem Kleinbuchstaben (a, b, c) zu kennzeichnen.Folie 9.

Basierend auf diesen Datenx Mendel formulierte die Regel der Uniformität von Hybriden der ersten Generation : Wenn zwei homozygote Organismen gekreuzt werden, die sich in einem Merkmal voneinander unterscheiden, haben alle Hybriden der ersten Generation das Merkmal eines der Eltern, und die Generation für dieses Merkmal ist einheitlich.
Aus den in der ersten Generation gewonnenen Samen züchtete Mendel Erbsenpflanzen und kreuzte sie erneut. Bei Pflanzen der zweiten Generation waren die meisten Erbsen gelb, aber es gab auch grüne Erbsen. Insgesamt erhielt Mendel aus mehreren gekreuzten Pflanzenpaaren 6022 gelbe und 2001 grüne Erbsen. Es ist leicht zu zählen, dass 3/4 der Hybridsamen gelb und ¼ grün waren. Das Phänomen, bei dem die Kreuzung zur Bildung von Nachkommen mit teilweise dominanten, teilweise mit rezessiven Merkmalen führt, wird als Aufspaltung bezeichnet.

Experimente mit anderen Merkmalen bestätigten diese Ergebnisse, und Mendel formulierteAufteilungsregel Folie 10, 11: wenn zwei Nachkommen (Hybriden) der ersten Generation in der zweiten Generation miteinander gekreuzt werden, wird eine Aufspaltung beobachtet und es treten wieder Individuen mit rezessiven Merkmalen auf; Diese Personen machen ein Viertel der Gesamtzahl der Nachkommen der zweiten Generation aus.

Gesetz der Reinheit der Gameten. Um die Tatsachen zu erklären, die der Einheitsregel der Hybriden der ersten Generation und der Teilungsregel zugrunde lagen, schlug G. Mendel vor, dass es in jeder Körperzelle zwei „Vererbungselemente“ (Gene) gibt. In den Zellen der Hybride der ersten Generation müssen, obwohl sie nur gelbe Erbsen haben, beide "Elemente" (sowohl gelbe als auch grüne) vorhanden sein, sonst können die Hybriden der zweiten Generation keine grünen Erbsen haben. Die Kommunikation zwischen den Generationen erfolgt über Keimzellen - Gameten. Das bedeutet, dass jeder Gamete nur ein „Vererbungselement“ (Gen) von zwei möglichen erhält – „gelb“ oder grün“. Diese Hypothese von Mendel, dass bei der Bildung von Gameten nur eines der beiden allelischen Gene in jeden von ihnen eintritt, wird genanntGametenreinheitsgesetz . Folie 12.

Aus den Experimenten von G. Mendel zur monohybriden Kreuzung folgt neben dem Reinheitsgesetz der Gameten auch, dass Gene von Generation zu Generation unverändert weitergegeben werden. Anders ist es nicht zu erklären, dass in der ersten Generation nach der Kreuzung von Homozygoten mit gelben und grünen Erbsen alle Samen gelb waren und in der zweiten Generation wieder grüne Erbsen auftauchten. Daher verschwand das Gen für „grüne Erbsen“ nicht und wurde nicht zum Gen für „gelbe Erbsen“, sondern tauchte einfach nicht in der ersten Generation auf, unterdrückt durch das dominante Gen für Gelb.

Wie lassen sich die Muster der Genetik vom Standpunkt der modernen Wissenschaft aus erklären?

Zytologische Grundlagen von Vererbungsmustern bei monohybrider Kreuzung.

Lassen Sie uns ein monohybrides Kreuz in Form eines Diagramms darstellen . Symbol ♀ - "Spiegel der Venus" - bezeichnet eine Frau, Symbol ♂ männlich, x - Kreuzung, P - Elterngeneration, F1 - erste Generation von Nachkommen, F2 - zweite Generation von Nachkommen, A - Gen, das für die dominante gelbe Farbe verantwortlich ist, a - Gen , das für die rezessive grüne Farbe von Erbsensamen verantwortlich ist (Abb. 50).

Die Abbildung zeigt, dass es in jedem Gameten der Elterntiere ein Gen gibt (denken Sie an die Meiose): in einem Fall A, in dem anderen - a. Somit sind in der ersten Generation alle somatischen Zellen heterozygot - Aa. Hybriden der ersten Generation wiederum können mit gleicher Wahrscheinlichkeit A oder a Gameten bilden.

Zufällige Kombinationen dieser Gameten während des sexuellen Prozesses können die folgenden Optionen ergeben: AA, Aa, aA, aa. Die ersten drei Pflanzen, die das A-Gen enthalten, werden gemäß der Dominanzregel gelbe Erbsen haben, und die vierte – die rezessive homozygote aa – wird grüne Erbsen haben.Folie 13.

Problemlösung: Graue dominante Kaninchen wurden mit weißen rezessiven gekreuzt.(Arbeiten mit Hasenmagneten).

- Wie sind die Hasen?

- Wieso den?

Versuchen wir nun, die Geburt eines dunkelhäutigen Babys bei einer hellhäutigen Frau zu erklären.

Wir haben die Kreuzung anhand eines Merkmals untersucht: die Farbe - Gelb und Grün bei Erbsen und die Farbe des Fells und der Kaninchen, dh anhand eines Paars von Merkmalen, eine solche Kreuzung, die G. Mendel als Monohybrid bezeichnet.

4. Kontrolle des erworbenen Wissens. 4min.

Auf den Tischen ein Kreuzworträtsel (4 Min.) Denken Sie an die Definitionen. Schreiben Sie die richtige Antwort direkt in das Kreuzworträtsel. Ich wünsche Ihnen Erfolg.

1. Die Gesamtheit aller Zeichen eines Organismus.

2. Dominanz, bei der das dominante Gen die Manifestation des rezessiven Gens nicht immer vollständig unterdrückt.

3. Kreuzung, bei der ein Paar alternativer Merkmale verfolgt wird.

4. Verteilung dominanter und rezessiver Merkmale unter den Nachkommen im gleichen Zahlenverhältnis.

5. Geschlechtszellen.

Peer-to-Peer-Antworten auf der Folie.

Nachbesprechung: Teilen Sie nun Ihre Antworten miteinander. Wir prüfen gegenseitig die richtigen Antworten und Bewertungskriterien auf der Folie(Folie 14)

Zurückgeändert.

Heben Sie Ihre Hände, wer 6 richtige Antworten hat, wer 4 richtige Antworten hat. Gut erledigt.

5. Festigung des erworbenen Wissens. 4min.

Frontarbeit. Die Lösung des Problems:

Aufgabe 1.Folie 15.

Die glatte Form der Samen in Erbsen dominiert über die faltige. Homozygote Pflanzen wurden gekreuzt.

Wie viele Pflanzen der ersten Generation werden heterozygot sein?

Wie viele Samen in der zweiten Generation werden für das dominante Merkmal homozygot sein?

Wie viele Samen werden in der zweiten Generation heterozygot sein?

Wie viele runzlige Samen wird es in der zweiten Generation geben?

6. Neuigkeiten aus der Genwissenschaft. (einer der Schüler spricht)

Projekt: "Menschliches Genom"

Das internationale Projekt wurde 1988 gestartet. Mehrere tausend Menschen aus mehr als 20 Ländern arbeiten in dem Projekt. Seit 1989 nimmt auch Russland daran teil. Alle Chromosomen werden zwischen den teilnehmenden Ländern aufgeteilt, und Russland erhielt 3, 13, 19 Chromosomen. Das Hauptziel des Projekts ist es, die Lokalisierung aller Gene im DNA-Molekül zu bestimmen. Bis 1998 war etwa die Hälfte der menschlichen Erbinformation entschlüsselt.

Heute steht fest, dass die Veranlagung zu Alkoholismus und/oder Drogenabhängigkeit auch genetisch bedingt sein kann.

Heute kann ein Mensch anhand von Genen an Spuren von Blut, Hautschuppen und so weiter erkannt werden.

Derzeit wird das Problem der Abhängigkeit der Fähigkeiten und Talente eines Menschen von seinen Genen intensiv untersucht.

Die Hauptaufgabe der zukünftigen Forschung besteht darin, Unterschiede zwischen Menschen auf genetischer Ebene zu identifizieren. Dadurch wird es möglich, genetische Porträts von Menschen zu erstellen und Krankheiten effektiver zu behandeln, die Fähigkeiten und Fähigkeiten jeder Person zu beurteilen und den Grad der Anpassung einer bestimmten Person an eine bestimmte Umweltsituation zu beurteilen.

Gibt es jemanden unter Ihnen, der Genetiker werden möchte?

7. Reflexion

Haben wir also das Ziel der Lektion erreicht? BeweisenProbleme lösen.

Aufgabe 4

Das braunäugige Gen beim Menschen dominiert das blauäugige Gen. Ein blauäugiger, homozygoter Mann heiratete eine braunäugige Frau, deren Vater braune Augen und deren Mutter blaue Augen hat. Bestimmen Sie die Genotypen jeder der genannten Personen und schreiben Sie auf, wie das Merkmal vererbt wird. Wir schreiben die Aufgabenbedingung:

genetisches Merkmal

Und Braun

und Blau

Schreiben Sie die Genotypen gemeinsam auf. Was wird der Nachwuchs sein? Diese. Die Hälfte der Kinder dieser Eltern wird braune Augen haben, die andere Hälfte blaue.

8. Zusammenfassung.

1. Ich habe im Unterricht gearbeitet
2. Mit meiner Arbeit im Unterricht, ich
3. Die Lektion schien mir
4. Für die Lektion I
5. Meine Stimmung
6. Der Unterrichtsstoff war

9. D/Z S.104 Beantworten Sie die Fragen im Arbeitsbuch. Lernen Sie Begriffe und Konzepte.

1

5

4

2

Dieser Artikel beschreibt kurz und klar die drei Gesetze von Mendel. Diese Gesetze sind die Grundlage aller Genetik, nachdem Mendel sie geschaffen hat, hat er diese Wissenschaft tatsächlich geschaffen.

Hier finden Sie die Definition der einzelnen Gesetze und erfahren etwas über Genetik und Biologie im Allgemeinen.

Bevor Sie mit dem Lesen des Artikels beginnen, sollten Sie verstehen, dass der Genotyp die Gesamtheit der Gene des Körpers und der Phänotyp seine äußeren Merkmale sind.

Wer ist Mendel und was hat er getan?

Gregor Johann Mendel ist ein berühmter österreichischer Biologe, der 1822 in dem Dorf Günnicke geboren wurde. Er lernte gut, aber seine Familie hatte finanzielle Schwierigkeiten. Um mit ihnen fertig zu werden, entschied sich Johann Mendel 1943, Mönch eines tschechischen Klosters in der Stadt Brünn zu werden und erhielt dort den Namen Gregor.

Gregor Johann Mendel (1822 - 1884)

Später studierte er Biologie an der Universität Wien und entschied sich dann, in Brünn Physik und Naturgeschichte zu lehren. Dann interessierte sich der Wissenschaftler für Botanik. Er führte Experimente zum Kreuzen von Erbsen durch. Aus den Ergebnissen dieser Experimente leitete der Wissenschaftler drei Vererbungsgesetze ab, denen dieser Artikel gewidmet ist.

Diese Gesetze, die 1866 in Experiments with Plant Hybrids veröffentlicht wurden, wurden nicht weit verbreitet und die Arbeit geriet bald in Vergessenheit. Sie wurde erst nach dem Tod von Mendel im Jahr 1884 in Erinnerung gerufen. Sie wissen bereits, wie viele Gesetze er gemacht hat. Jetzt ist es an der Zeit, sich mit jedem zu befassen.

Mendels erstes Gesetz - das Gesetz der Uniformität von Hybriden der ersten Generation

Betrachten Sie das von Mendel durchgeführte Experiment. Er nahm zwei Sorten Erbsen. Diese Arten zeichneten sich durch die Farbe der Blüten aus. Einer war lila und der andere war weiß.

Als er sie überquerte, sah der Wissenschaftler, dass alle Nachkommen lila Blüten hatten. Und Erbsen von gelber und grüner Farbe gaben vollständig gelbe Nachkommen. Der Biologe wiederholte das Experiment viele Male und testete die Vererbung verschiedener Merkmale, aber das Ergebnis war immer dasselbe.

Aus diesen Experimenten leitete der Wissenschaftler sein erstes Gesetz ab, hier seine Formulierung: Alle Hybriden der ersten Generation erben immer nur ein Merkmal von ihren Eltern.

Lassen Sie uns das Gen, das für lila Blüten verantwortlich ist, als A und für weiße Blüten als a bezeichnen. Der Genotyp eines Elternteils ist AA (lila) und der andere ist aa (weiß). Das Gen A wird vom ersten Elternteil vererbt und a vom zweiten. Das bedeutet, dass der Genotyp der Nachkommen immer Aa sein wird. Ein Gen, das mit einem Großbuchstaben gekennzeichnet ist, wird als dominant und ein Gen mit Kleinbuchstaben als rezessiv bezeichnet.

Wenn der Genotyp eines Organismus zwei dominante oder zwei rezessive Gene enthält, wird er als homozygot bezeichnet, und ein Organismus, der unterschiedliche Gene enthält, wird als heterozygot bezeichnet. Wenn der Organismus heterozygot ist, wird das rezessive Gen, das mit einem Großbuchstaben gekennzeichnet ist, durch ein stärker dominantes Gen unterdrückt, wodurch sich ein Merkmal manifestiert, für das die Dominante verantwortlich ist. Das bedeutet, dass Erbsen mit dem Aa-Genotyp violette Blüten haben.

Die Kreuzung zweier heterozygoter Organismen mit unterschiedlichen Merkmalen ist eine monohybride Kreuzung.

Co-Dominanz und unvollständige Dominanz

Es kommt vor, dass ein dominantes Gen ein rezessives nicht unterdrücken kann. Und dann erscheinen beide elterlichen Merkmale im Körper.

Dieses Phänomen lässt sich am Beispiel der Kamelie beobachten. Wenn im Genotyp dieser Pflanze ein Gen für rote und das andere für weiße Blütenblätter verantwortlich ist, dann wird die Hälfte der Kamelienblätter rot und der Rest weiß.

Dieses Phänomen wird als Codierung bezeichnet.

Unvollständige Dominanz ist ein ähnliches Phänomen, bei dem ein drittes Merkmal auftaucht, etwas zwischen dem, was die Eltern hatten. Zum Beispiel wird eine Nachtschönheitsblume mit einem Genotyp, der sowohl weiße als auch rote Blütenblätter enthält, rosa.

Mendels zweites Gesetz - das Gesetz der Spaltung

Wir erinnern uns also daran, dass, wenn zwei homozygote Organismen gekreuzt werden, alle Nachkommen nur ein Merkmal annehmen werden. Was aber, wenn wir von diesem Nachwuchs zwei heterozygote Organismen nehmen und sie kreuzen? Wird der Nachwuchs einheitlich sein?

Kommen wir zurück zu den Erbsen. Jeder Elternteil gibt mit gleicher Wahrscheinlichkeit entweder das A-Gen oder das a-Gen weiter. Dann wird der Nachwuchs wie folgt aufgeteilt:

• AA - lila Blüten (25%);
• aa - weiße Blüten (25%);
• Aa - lila Blüten (50%).

Es ist ersichtlich, dass es dreimal mehr Organismen mit violetten Blüten gibt. Dies ist ein Spaltphänomen. Dies ist das zweite Gesetz von Gregor Mendel: Bei der Kreuzung heterozygoter Organismen werden die Nachkommen im Verhältnis 3: 1 nach Phänotyp und 1: 2: 1 nach Genotyp aufgeteilt.

Allerdings gibt es sogenannte tödliche Gene. In ihrer Anwesenheit gibt es eine Abweichung vom zweiten Hauptsatz. Beispielsweise werden die Nachkommen gelber Mäuse im Verhältnis 2:1 aufgeteilt.

Das gleiche passiert mit platinfarbenen Füchsen. Tatsache ist, dass, wenn beide Gene im Genotyp dieser (und einiger anderer) Organismen dominieren, sie einfach sterben. Folglich kann das dominante Gen nur exprimiert werden, wenn der Organismus heterozyotisch ist.

Das Reinheitsgebot der Gameten und seine zytologische Begründung

Nehmen Sie gelbe Erbsen und grüne Erbsen, das gelbe Gen ist dominant und das grüne Gen ist rezessiv. Der Hybrid wird diese beiden Gene enthalten (obwohl wir nur die Manifestation des dominanten Gens sehen werden).

Es ist bekannt, dass Gene mit Hilfe von Gameten von den Eltern auf die Nachkommen übertragen werden. Eine Gamete ist eine Geschlechtszelle. Im Genotyp des Hybriden gibt es zwei Gene, es stellt sich heraus, dass in jedem Gameten - und es gibt zwei davon - ein Gen gab. Nach ihrer Verschmelzung bildeten sie den hybriden Genotyp.

Wenn in der zweiten Generation ein für einen der Elternorganismen charakteristisches rezessives Merkmal auftrat, waren die folgenden Bedingungen erfüllt:

• erbliche Faktoren von Hybriden änderten sich nicht;
• Jeder Gamete enthält ein Gen.

Der zweite Punkt ist das Gesetz der Reinheit der Gameten. Natürlich gibt es nicht zwei Gene, es gibt mehr davon. Es gibt das Konzept der allelischen Gene. Sie sind für das gleiche Zeichen verantwortlich. Wenn man dieses Konzept kennt, ist es möglich, das Gesetz wie folgt zu formulieren: Ein zufällig ausgewähltes Gen aus dem Allel dringt in den Gameten ein.

Die zytologische Grundlage dieser Regel ist, dass Zellen, die Paare von Chromosomen-Allelen mit allen genetischen Informationen enthalten, sich teilen und Zellen bilden, die nur ein Allel enthalten – haploide Zellen. In diesem Fall handelt es sich um Gameten.

Mendels drittes Gesetz - das Gesetz der unabhängigen Erbschaft

Die Erfüllung des dritten Hauptsatzes ist mit Dihybrid-Kreuzung möglich, wenn nicht ein Merkmal, sondern mehrere untersucht werden. Bei Erbsen ist dies beispielsweise die Farbe und Glätte der Kerne.

Die für die Samenfarbe verantwortlichen Gene werden als A (gelb) und a (grün) bezeichnet; für Glätte - B (glatt) und b (faltig). Lassen Sie uns versuchen, eine dihybride Kreuzung von Organismen mit unterschiedlichen Merkmalen durchzuführen.

Das erste Gesetz wird mit einer solchen Kreuzung nicht verletzt, dh die Hybriden werden in Bezug auf Genotyp (AaBb) und Phänotyp (mit gelben glatten Samen) gleich sein.

Wie wird die Aufteilung in der zweiten Generation aussehen? Um das herauszufinden, muss man herausfinden, welche Gameten die Elternorganismen produzieren können. Offensichtlich sind dies AB, Ab, aB und ab. Danach wird ein Schema erstellt, das als Pinnet-Gitter bezeichnet wird.

Die Horizontale listet alle Gameten auf, die ein Organismus produzieren kann, und die Vertikale listet die anderen auf. Innerhalb des Gitters ist der Genotyp des Organismus geschrieben, der mit den gegebenen Gameten erscheinen würde.

Wenn Sie die Tabelle studieren, können Sie zu dem Schluss kommen, dass die Aufspaltung von Hybriden der zweiten Generation nach dem Phänotyp im Verhältnis 9:3:3:1 erfolgt. Dies wurde auch von Mendel verstanden, nachdem er mehrere Experimente durchgeführt hatte.

Darüber hinaus kam er auch zu dem Schluss, dass es nicht vom anderen Allel (Bb) abhängt, welches der Gene eines Allels (Aa) in den Gameten gelangt, dh es gibt nur eine unabhängige Vererbung von Merkmalen. Dies ist sein drittes Gesetz, das sogenannte Gesetz der unabhängigen Erbschaft.

Fazit

Die drei Gesetze von Mendel sind die genetischen Grundgesetze. Dank der Tatsache, dass sich eine Person entschied, mit Erbsen zu experimentieren, erhielt die Biologie einen neuen Abschnitt - Genetik.

Mit seiner Hilfe haben Wissenschaftler aus aller Welt viel gelernt, von der Krankheitsprävention bis zur Gentechnik. Die Genetik ist einer der interessantesten und vielversprechendsten Zweige der Biologie.

Das Thema „Regelmäßigkeiten der Vererbung und Variabilität“ wird zur Bearbeitung vorgeschlagen. In dieser Lektion fassen wir das Wissen über die grundlegenden genetischen Konzepte zusammen: Vererbung und Variabilität. Lassen Sie uns die Definition der grundlegenden genetischen Konzepte formulieren: Gen, Locus, Allel, Homozygot und Heterozygot. Wiederholen wir die drei Vererbungsgesetze von Mendel. Wir werden auch über die wichtigsten Arten von Variabilität sprechen: erblich, modifizierend und mutationsbedingt, und ihre Rolle in der Evolution diskutieren.

Vererbung- ist die Fähigkeit lebender Organismen, ihre Eigenschaften über Generationen hinweg unverändert weiterzugeben.

Variabilität- die Fähigkeit lebender Organismen, Merkmale zu erwerben, die sie von ihren Eltern unterscheiden.

Mitte des 19. Jahrhunderts schlugen Wissenschaftler vor, dass die Zelle einen materiellen Träger von Erbinformationen über Merkmale enthält (Abb. 1), dieser Träger wurde genannt Gen.

Reis. 1. DNA-Kette und Chromosomen

Moderne Formulierung: Gen- ein DNA-Abschnitt, der Boten-RNA codiert, der Informationen über die Primärsequenz eines Polypeptids enthält, oder funktionelle RNA codiert - ribosomal, Transport und andere.

Jedes Gen hat eine eigene Position auf dem Chromosom, die sogenannte Ort(Abb. 2).

Reis. 2. Ort

Ein diploider Organismus (Mensch) enthält einen doppelten Chromosomensatz, von denen einer aus dem Körper der Mutter und der andere aus dem Körper des Vaters stammt, sodass von jedem Gen zwei Kopien in der Zelle vorhanden sind (Abb. 3).

Reis. 3. Doppelter Chromosomensatz

Dementsprechend können in einem Organismus gleichzeitig zwei Varianten von Genen vorhanden sein, die sich an denselben Loci homologer Chromosomen befinden, solche Genvarianten werden als Genvarianten bezeichnet Allele.

Nachkommen erhalten gemäß den Grundgesetzen der Vererbung Merkmale von ihren Eltern.

1. Mendelsches Gesetz. Das Gesetz der Uniformität der Hybriden der ersten Generation

Wenn zwei homozygote Organismen gekreuzt werden, die sich in einem Merkmalspaar unterscheiden, wird die gesamte erste Generation in Phänotyp und Genotyp einheitlich sein.

2. Mendelsches Gesetz. Spaltungsgesetz

Bei der Kreuzung zweier heterozygoter Organismen zeigen die Nachkommen eine Aufspaltung nach Phänotyp im Verhältnis 3:1 und nach Genotyp im Verhältnis 1:2:1.

F1 1AA: 2AA: 1AA

3. Mendelsches Gesetz. Das Gesetz der unabhängigen Vererbung von Merkmalen in Dihybridkreuzungen:

Bei der Kreuzung homozygoter Individuen, die sich in zwei oder mehr Paaren unabhängiger Merkmale unterscheiden, wird eine Kombination von Merkmalen festgelegt.

F1 9AB: 3Abb: 3aaB: 1aabb

Oft können unabhängige Merkmale gemeinsam vererbt werden, dies geschieht, wenn die entsprechenden Gene auf demselben Chromosom liegen, man spricht von einer solchen Vererbung verknüpft.

Variabilität (Abb. 4) ist für eine bessere Anpassungsfähigkeit an sich ändernde Umweltfaktoren erforderlich. Zuordnen erblich und Änderung Variabilität. Modifikationsvariabilität wird nicht vererbt. Erbliche Variabilität kann auf den sexuellen Prozess zurückzuführen sein, dann wird es genannt kombinierbar.

Der Hauptzweck der Aufteilung der Geschlechter ist die Bereitstellung kombinatorischer Variabilität.

Reis. 4. Arten der Variabilität

Die zweite Art der erblichen Variabilität ist Mutation. Mutation- Dies ist eine Verletzung der Nukleotidsequenz des DNA-Moleküls - des Trägers der genetischen Information. Mutationen treten zufällig und ungerichtet auf, meistens kommen sie dem Körper nicht zugute, sondern erweisen sich als nachteilig. Manchmal führen Mutationen zu dringend notwendigen Veränderungen, solche Individuen verschaffen sich einen Wettbewerbsvorteil und das ersetzte Merkmal wird bei den Nachkommen fixiert.

Kombinations- und Mutationsvariabilität bilden die Grundlage für die natürliche Selektion. Die Veränderungsvariabilität ist bei den Nachkommen nicht festgelegt, sie stellt Schwankungen im Wert eines Merkmals innerhalb bestimmter Grenzen dar (Abb. 5), meistens unterliegen quantitative Merkmale Veränderungen - Größe, Gewicht, Fruchtbarkeit.

Reis. 5. Schwankungen im Wert eines Merkmals

Blechplatten können je nach Umgebungsbedingungen unterschiedliche Größen erreichen, aber diese Größen werden durch die sog Reaktionsrate. Die Reaktionsgeschwindigkeit ist genetisch festgelegt und vererbt.

Ebenso kann die Hautfarbe eines Europäers je nach Bräune von milchig weiß bis dunkel variieren.

Der Wert der Modifikationsvariabilität ist nur für die Bequemlichkeit eines bestimmten Individuums wichtig; er wird nicht an die Nachkommen weitergegeben, daher ist die Rolle der Modifikationsvariabilität im Evolutionsprozess gering.

Referenzliste

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Hausaufgaben

1. Nennen Sie die grundlegenden genetischen Konzepte.
2. Nach welchen Gesetzen von Mendel bekommen wir Zeichen von unseren Eltern?
3. Was ist Variabilität und aus welchen Arten besteht sie?