Gregor Johann Mendel, bekannt als Vater der Genetik, wurde im heutigen Tschechien geboren. Er trat in jungen Jahren in das Kloster ein und erlernte dort Agrarwissenschaften und verschiedene Techniken der künstlichen Bestäubung, die die Kreuzung mehrerer Pflanzenarten ermöglichten. Durch seine Experimente entdeckte und beantwortete Mendel mehrere Fragen zur Vererbung.
Als Material für seine Forschung wurde die Zuckererbse (Pisum sativum) ausgewählt und verwendet. Die Gründe, die Mendel dazu veranlassten, sich für diese Pflanzenart zu entscheiden, waren:
→ Einfache Kultivierung;
→ Produziert eine große Anzahl fruchtbarer Nachkommen;
→Leicht identifizierbare Sorten mit ausgeprägten Merkmalen;
→ Kurzer Lebenszyklus, der mehrere Generationen in kurzer Zeit ermöglicht;
→ Einfache künstliche Bestäubung.
In seinen Experimenten wählte Mendel reine Samenpflanzen, zum Beispiel gelbe Samenpflanzen aus denen nur gelbe Samen hervorgegangen sind, Pflanzen mit grünen Samen, die nur Samen hervorgebracht haben Grün.
Bei den reinen Pflanzen kreuzte Mendel den männlichen Teil einer gelbsamigen Pflanze mit dem weiblichen Teil einer anderen grünsamigen Pflanze. Die aus dieser Kreuzung hervorgegangene erste Generation (Eltern- oder P-Generation) kreuzte er miteinander und erhielt die F1-Generation (erste Hybridgeneration) mit allen Nachkommen von gelben Samen. Mendel nannte diese Individuen Hybriden, weil sie von Eltern mit unterschiedlichen Eigenschaften (gelber und grüner Samen) abstammen. Er stellte fest, dass sich in der F1-Generation immer ein Merkmal vom anderen abhob.
Nachdem er eines dieser gelbsamen Hybrid-Individuen (F2-Generation oder zweite Hybrid-Generation) gesäubert hatte, sah er das 75% waren gelbe Samen und die restlichen 25% waren grüne Samen, im Verhältnis von 3 gelben Samen zu 1 grünen Samen (3:1).
Als er dies sah, stellte er fest, dass einige Merkmale andere dominieren. In diesem speziellen Fall ist die gelbe Farbe dominant, während die grüne Farbe rezessiv ist. In Experimenten mit anderen Pflanzenteilen, wie Samenform, Blütenfarbe, Pflanzengröße, kam zu dem Schluss, dass sich einige Merkmale immer von anderen abheben, immer im Verhältnis zu 3:1.
Aus diesen Experimenten kam Mendel zu dem Schluss, dass Kinder über Gene Eigenschaften von ihren Eltern erben. Wenn die Eizelle durch Spermien befruchtet wird, wird die Zygote gebildet, die genetische Informationen von Vater und Mutter trägt. Die Nachkommen werden nur 1 Gen jedes Merkmals von ihren Eltern erben, und nur das dominante Merkmal kann sich manifestieren.
Kreuzung reiner Individuen der Generation P
Im obigen Beispiel veranschaulichen wir die Kreuzung reiner Individuen in der P-Generation. Beachten Sie, dass die Gameten, die jedes Individuum trägt, unterschiedlich sind. Nach der Kreuzung dieser Individuen haben wir die F1-Generation mit den beiden Gameten (A und a). Individuen der F1-Generation kreuzten sich, wodurch die F2-Generation entstand. Beachten Sie, dass wir in der F2-Generation Nachkommen mit dominanten Merkmalen (A) und Nachkommen mit rezessiven Merkmalen (a) haben, was zu einem Verhältnis von 3:1 führt.
Von Paula Louredo
Diplom in Biologie
