Die Mendelsche Genetik

Das Mendel damals gemogelt hat und seine Versuchsdaten schönte, ist ein offenens Geheimniss. Trotzdem sind seine Aussagen über die statistische Verteilung von Merkmalen auf Nachkommen von grundlegender Bedeutung. Kaum ein Züchter und auch kein Genetiker kommt um die Mendelschen Gesetze herum.

Die Begriffe Molekulargenetik oder Chromosom waren Mendel noch nicht bekannt. Seine Vorstellungen von Zellen und deren Aufbau war, im Vergleich zu heute, nur in Ansätzen vorhanden. Umso mehr ist seine Beobachtungsgabe zu bewundern, die er nutzte um die Vererbung von auffälligen Merkmalen bei Erbsen zu enträtseln.
Seine Aufzeichnungen wurden jahrelang nicht berücksichtigt und erst nach seinem Tod "wiederentdeckt".

Mendel erkannte, das bestimmte Eigenschaften der Erbsen, z.b. ihre Farbe oder ihre Oberflächenstruktur, von den Eltern auf ihre Nachkommen weitergegeben wird. Diese Eigenschaften werden immer als "Ganzes" vererbt und von Mendel als Merkmal bezeichnet.

Das statistische System nachdem sich diese Verteilung vollzog, konnte von ihm nur geklärt werden, unter der Annahme, dass die Erbse ein diploider Organismus sei. Dies bedeutet nichts weiter, als das die Information (Gen) für ein Merkmal zweifach in der Erbse vorkommt.

Der Vermehrungszyklus von diploiden (2n) Organismen ist gekennzeichnet durch eine kurzfristige haploide (1n) Phase. Die Eltern besitzen jeweils zwei Kopien von jedem Gen (2n). Jeweils eine dieser Kopien wird von den Eltern auf die Gameten (Geschlechtszellen; Eizelle, Spermium) weiterggeben (1n).
Die von den Eltern produzierten Gameten (1n) verschmelzen zu einer Zygote (2n, befruchtete Eizelle). So enthält die Zygote von jedem Eltern eine Kopie eines jeden Gens, und der ursprüngliche Zustand ist wieder hergestellt.

Ein Gen kann in verschiedenen Zustandsformen vorliegen, die direkten Einfluß auf das Mekmal haben. So bestimmt die Zustandsform des einzelnen Gens, ob eine Blütenfarbe rot oder weiß ist. Diese verschiedenen Vorkommen eines Genes werden Allele genannt.
Wenn beide Allele identisch (100% gleich) sind, sagt man der Organismus ist homozygot (Bsp.: AA).
Sind die Allele verschieden, so ist der Organismus heterozygot (Bsp.: Aa).

Allele können dominant oder rezessiv sein.
Ist in einem diploiden Organismus das eine Allel dominant und das andere rezessiv (Aa = heterozygot), so wird das äußere Erscheinungsbild (der Phänotyp) des Organismus einzig und allein durch das dominate Allel bestimmt, die Gegenwart des rezessiven Allels ist wirkungslos. Sein äußeres Erscheinungsbild ist nicht von einem dominant homozygoten Organismus zu unterscheiden.

Mendels Gesetze

1. Mendel Regel:
auch Uniformitätsregel genannt

*	A	A
a	Aa	Aa
a	Aa	Aa

Wenn ein dominant homozygoter Organismus (AA) mit einem rezessiv homozygoten Org. (aa) gekreuzt wird, so sind alle Nachkommen in der ersten Generation (F1) heterozygot (Aa). Sie unterscheiden sich phänotypisch nicht von ihrem dominant homozygoten Vorfahren (AA). Sie sehen alle gleich aus, deswegen "Uniform"-itätsregel.

Die Spaltungsregel fällt im engeren Sinne eigentlich unter die erste Mendel Regel:

*	A	a
A	AA	Aa
a	Aa	aa

Werden die heterozygoten Nachkommen(F1: Aa) untereinander gekreuzt (Aa * Aa), so tritt der rezessive Phänotyp (aa) in der F2-Generation wieder auf. Es findet eine Aufspaltung im Verhältniss 3:1 statt wenn ein phänotypisches Merkmal betrachtet wird. Genotypisch erfolgt die Aufspaltung 1:2:1.

2. Mendel Regel:
Mendels zweite Regel beschreibt die freie Mischbarkeit verschiedener Gene.
Kreuzt man einen homozygoten Organismus, der dominante Allele für zwei Merkmale besitzt (AABB) mit einem homozygoten Organismus, der rezessive Allele für dieselben Merkmale besitzt (aabb), so ist auch diese F1-Generation uniform gestaltet (AaBb). Alle Nachkommen haben den gleichen Genotyp und sind äußerlich nicht vom heterozygot dominanten Eltern zu unterscheiden.
Kreuzen wir diese F1-Generation wiederum untereinander,

*	AB	Ab	aB	ab
AB	AABB	AABb	AaBB	AaBb
Ab	AABb	AAbb	AaBb	Aabb
aB	AaBB	AaBb	aaBB	aaBb
ab	AaBb	Aabb	aaBb	aabb

erhalten wir überraschender Weise, neue bisher nicht aufgetretene Kombinationen der Merkmale.
Die Gametenbildung der F1-Generation ist hierfür verantwortlich. Aus dem Genotyp AaBb lassen sich vier unterschiedliche Gametenarten bilden (AB, Ab, aB, ab), Die Gameten vereinigen sich zufallsgemäß und bilden die Zygoten der nächsten Generation. Die Phänotypen erscheinen in einem Verteilungsmuster von 9:3:3:1 (9*AB, 3*Ab, 3*aB, 1*ab)
Hinter dieser typischen Zahl für Phänotypen (4) in der F2 verbirgt sich eine höhere Zahl an Genotypen (10).

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