Die 1. und 2. Mendelsche Regel Dominant-rezessiver Erbgang: Homozygot rot blühende Erbsen werden mit homozygot weiß blühenden Erbsen gekreuzt. Die erste Tochtergeneration blüht uniform rot. Kreuzt man zwei Individuen der Tochtergeneration, so erhält man rot und weiß blühende Exemplare. Erste Kreuzung Zweite Kreuzung Genotypen der P-Generation: X Genotypen der F1-Generation: X Genotypen der Keimzellen: Genotypen der Keimzellen: Kreuzungsquadrat: ♀ ♂ Zahlenverhältnis der Genotypen: Kreuzungsquadrat: ♀ ♂ Zahlenverhältnis der Genotypen: Zahlenverhältnis der Phänotypen: Zahlenverhältnis der Phänotypen: Intermediärer (codominanter) Erbgang: Homozygot rot blühende Wucherblumen werden mit homozygot weiß blühenden Wucherblumen gekreuzt. Die erste Tochtergeneration blüht uniform rosa. Kreuzt man zwei Individuen der Tochtergeneration, so erhält man rot, rosafarben und weiß blühende Exemplare. Erste Kreuzung Zweite Kreuzung Genotypen der P-Generation: X Genotypen der F1-Generation: X Genotypen der Keimzellen: Genotypen der Keimzellen: Kreuzungsquadrat: ♀ ♂ Zahlenverhältnis der Genotypen: Kreuzungsquadrat: ♀ ♂ Zahlenverhältnis der Genotypen: Zahlenverhältnis der Phänotypen: Zahlenverhältnis der Phänotypen:

Die 3. Mendelsche Regel Dominant-rezessiver Erbgang: Erbsen mit gelb-runden Samen (homozygot) werden mit Erbsen mit grün-eckigen Samen (homozygot) gekreuzt. Die erste Tochtergeneration besitzt gelb-runde Samen. Kreuzt man zwei Individuen der Tochtergeneration, so erhält man vier verschiedene Phänotypen. Erste Kreuzung Zweite Kreuzung Genotypen der P-Generation: X Genotypen der F1-Generation: X Genotypen der Keimzellen: Genotypen der Keimzellen: Kreuzungsquadrat: ♀ ♂ Zahlenverhältnis der Genotypen: Kreuzungsquadrat: ♀ ♂ Zahlenverhältnis der Genotypen: Zahlenverhältnis der Phänotypen: Zahlenverhältnis der Phänotypen: Intermediärer (codominanter) Erbgang: Eine blau blühende Pflanze mit weißem Blütengrund wird mit einer rot blühenden Pflanze mit dunkelgelbem Blütengrund gekreuzt. Man erhält uniform violett blühende Pflanzen mit hellgelbem Blütengrund in der ersten Tochtergeneration. Kreuzt man diese Individuen untereinander, so erhält man viele unterschiedliche Phänotypen. Erste Kreuzung Zweite Kreuzung Genotypen der P-Generation: X Genotypen der F1-Generation: X Genotypen der Keimzellen: Genotypen der Keimzellen: Kreuzungsquadrat: ♀ ♂ Zahlenverhältnis der Genotypen: Kreuzungsquadrat: ♀ ♂ Zahlenverhältnis der Genotypen: Zahlenverhältnis der Phänotypen: Zahlenverhältnis der Phänotypen:

Übungsaufgaben klassische Genetik Aufgabe 1: Vererbung des Winkverhaltens bei Fadenwürmern Fadenwürmer, welche in Tierkot leben sind typische Fäulnis- und Kotbewohner. Diese Fadenwürmer suchen allerdings nicht selbst den Dunghaufen auf, sondern sie heften sich als Larve unter die Flügelklappen von Mistkäfern. Fliegt dieser zu einem neuen Haufen, gelangen die Fadenwürmer an ihr Ziel. Hierbei gibt es zwei verschiedene Unterarten von Fadenwürmern: a) die erste Unterart wartet still auf Käfer und b) die zweite „winkt“ durch Körperbewegungen den Mistkäfer herbei. Kreuzt man nun homozygote Individuen von winkenden und still wartenden Würmern miteinander, so erhält man ausschließlich winkende Larven. Stellen Sie das Kreuzungsschema von der homozygoten P-Generation bis zur F2 auf! Aufgabe 2: Vervollständigen Sie die nachfolgenden Kreuzungsschemata! Aufgabe 3: Vererbung der Gefiederfarbe bei Hühnern Kreuzt man Hühner mit dunkelbrauner und weißer Gefiederfarbe, so erhält man ausschließlich hellbraune Individuen in der ersten Tochtergeneration. Stellen Sie – ausgehend von der homozygoten P-Generation – das Kreuzungsschema bis zur F3 auf!

Aufgabe 4: Vererbung der Fellfärbung bei Meerschweinchen Im Zoologischen Institut der Universität Göttingen wurden weiße Meerschweinchen mit dunkelgelben gekreuzt. Sämtliche Nachkommen waren hellgelb. Aus diesen Bastarden wurden im Laufe von 5 Jahren eine F2 erzeugt, die aus insgesamt 52 Tieren bestand. Davon waren 14 dunkelgelb, 24 hellgelb und 14 weiß. Aufgabenstellung 1. Welche Schlussfolgerungen können aus den Ergebnissen in der F1 gezogen werden? 2. Erklären Sie aufgrund dieser Folgerungen die Aufspaltung in der F2! 3. Vergleichen Sie das tatsächliche Ergebnis in der F2 mit den erwarteten Werten und begründen Sie die Abweichungen! 4. Zeichnen Sie ein komplettes Kreuzungsschema zur Veranschaulichung Ihrer Ergebnisse. Aufgabe 5: Kreuzungsversuche mit Tomaten Der amerikanische Genetiker MacArthur verwendete bei seinen Versuchen Tomatensorten, die sich in der Blattform (ungefiedert/gefiedert) oder in der Stängelfärbung (rot/grün) unterschieden. Kreuzte er (Kreuzung A) reinerbige rotstängelige Pflanzen mit reinerbigen grünstängeligen, so waren alle Nachkommen rotstängelig. Eine Testkreuzung der F1 mit grünstängeligen Pflanzen erbrachte 482 rotstängelige und 526 grünstängelige. Kreuzte er (Kreuzung B) reinerbige rotstängelige Pflanzen mit gefiederten Blättern mit reinerbigen grünstängeligen Pflanzen mit ungefiederten Blättern, so erhielt er nur rotstängelige Nachkommen mit gefiederten Blättern. In der F2 zählte MacArthur: rot, gefiedert 1790 rot, ungefiedert 620 grün, gefiedert 623 grün, ungefiedert 222 Bei der Kreuzung C, der Kreuzung einer rotstängeligen Pflanze, die gefiederte Blätter hatte, mit solchen, deren Stängel grün und deren Blätter ungefiedert waren, erhielt MacArthur 404 Nachkommen mit roten Stängeln und gefiederten Blättern und 387 mit grünen Stängeln und gefiederten Blättern. Aufgabenstellung 1. Welche Mendelsche Regel wird durch die F1 der Kreuzung A bestätigt, und welche Aussage über die beteiligten Erbanlagen ist daraus abzuleiten? Wählen Sie geeignete Allelsymbole, zeichnen Sie ein Kreuzungsschema (ausgehend von der P-Generation) und erklären Sie anhand dieses Schemas das Ergebnis der Testkreuzung! 2. Werten Sie das F1-Ergebnis der Kreuzung B aus! Erklären Sie das in der F2 gefundene Zahlenverhältnis aufgrund entsprechender Mendelscher Regeln! Wie sind die gefundenen Zahlen statistisch zu werten? 3. Leiten Sie aus dem Ergebnis in C den Genotyp der zur Kreuzung verwendeten rotstängeligen Pflanze mit den gefiederten Blättern her! Um welchen Typ Kreuzung handelt es sich? Aufgabe 6: Kreuzungsversuche mit Rindern Folgende Bilder zeigen Ihnen die statistischen Verhältnisse eines dihybriden Erbgangs bei homozygoten Rindern. Ermitteln Sie die relevanten Merkmale und begründen Sie mithilfe eines Kreuzungsschemas die Art der Vererbung! Geben Sie alle möglichen Genotypen der gezeigten Phänotypen an! P: x F1: Kreuzung: x Folge: