Aufgabe 2 – Vererbungslehre
Material 2 enthält Informationen zu einem Züchtungsversuch mit Tomatenpflanzen.
Stelle den Erbgang von der P- bis einschließlich zur F2-Generation dar. Gib die Geno- sowie Phänotypen an und benenne den Erbgang.
Hinweis: Verwende für das Allel Behaarung die Buchstaben A bzw. a.
Formuliere die hier zutreffenden Vererbungsregeln nach Mendel.
Bei der Analyse von DNA wurden die im Material 3 angegebenen prozentualen Anteile an Adenin bestimmt.
Übernimm die Tabelle in Ihre Aufzeichnungen und ergänze die fehlenden Angaben. Begründe dein Vorgehen.
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monatlich kündbarSchulLV-PLUS-Vorteile im ÜberblickDu hast bereits einen Account?M 2 Züchtungsversuch mit Tomatenpflanzen
Ein Tomatenzüchter kreuzt reinerbige Tomatenpflanzen, die sich durch behaarte Blätter auszeichnen, mit reinerbigen Tomatenpflanzen, die haarlos sind. Die erhaltenen Samen sät er im Frühjahr des folgenden Jahres aus. Daraus entwickeln sich Pflanzen mit behaarten Blättern, die er, sobald die Blüten entwickelt sind, wahllos untereinander bestäubt. Einen Teil der nun erhaltenen Samen sät er im dritten Jahr aus und bekommt 125 haarlose und 363 behaarte Pflanzen.
M 3 Ergebnisse zur DNA-Analyse
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Herkunft der DNA |
Adenin |
Cytosin |
Guanin |
Thymin |
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Leberzellen des Menschen |
30 % |
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Zellen des Weizenkeimlings |
27 % |
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Euterzellen des Rindes |
28 % |
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Hautzellen des Menschen |
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monatlich kündbarSchulLV-PLUS-Vorteile im ÜberblickDu hast bereits einen Account?Darstellen und Benennen des Erbgangs, Angeben der Geno- und Phänotypen
P-Generation
Phänotyp:
Tomatenpflanze behaart x Tomatenpflanze unbehaart
Genotyp diploide Zellen:
AA x aa
Genotyp haploide Keimzellen:
A A x a a
Kombinationsquadrat
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A |
A |
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|
a |
Aa |
Aa |
|
a |
Aa |
Aa |
Genotyp F1 = 4x Aa (heterozygot), Phänotyp F1 = 4x behaarte Tomatenpflanzen, Erbgang = dominant-rezessiv, monohybrid
F1-Generation
Phänotyp:
Tomatenpflanze behaart x Tomatenpflanze behaart
Genotyp diploide Zellen:
Aa x Aa
Genotypen haploider Keimzellen:
A a x A a
Kombinationsquadrat
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A |
a |
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A |
AA |
Aa |
|
a |
Aa |
aa |
Genotypen F2 = 1x AA (homozygot), 1x aa (homozygot), 2x Aa (heterozygot), Phänotypen F2 = 3x behaart, 1x unbehaart, Erbgang = dominant-rezessiv, monohybrid
Formulieren der Vererbungsregeln
Für die F1-Generation gilt die 1. Mendel‘sche Regel (Uniformitätsgesetz):
Kreuzt man 2 Individuen einer Art, die sich in mindestens einem Merkmal homozygot unterscheiden, so sind die Nachkommen in diesem Merkmal gleich (uniform).
Für die F2-Generation gilt die 2. Mendel‘sche Regel (Spaltungsgesetz):
Kreuzt man die heterozygoten Individuen der F1-Generation miteinander, so spalten sich die Nachkommen in der F2-Generation in Bezug auf die Merkmale der P-Generation nach festen Zahlenverhältnissen auf. Beim dominant-rezessiven Erbgang erfolgt die Aufspaltung im Verhältnis 3:1, wie beim Auszählen des Züchtungsversuchs in M 2 auch annähernd deutlich geworden ist.
Ergänzen der Angaben
|
Herkunft der DNA |
Adenin |
Cytosin |
Guanin |
Thymin |
|
Leberzellen des Menschen |
30 % |
20 % |
20 % |
30 % |
|
Zellen des Weizenkeimlings |
27 % |
23 % |
23 % |
27 % |
|
Euterzellen des Rindes |
28 % |
22 % |
22 % |
28 % |
|
Hautzellen des Menschen |
30 % |
20 % |
20 % |
30 % |
Begründung des Vorgehens:
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Komplementäre Basenpaarung A-T und G-C → quantitativer Anteil der jeweiligen Basenpartner gleich, sodass %-Anteil von A = T und G = C ist
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da der Anteil einer Base bekannt ist, ist auch der Anteil der komplementären Base bekannt → die Summe der Anteile beider Basen wird von 100% subtrahiert → Ergebnis = Anteil des anderen komplementären Basenpaares, der sich jeweils wieder zur Hälfte auf diese komplementären Basen verteilt
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die letzte Zeile der Tabelle entspricht in ihren Werten der Leberzelle, da die genetische Ausstattung in jedem Zellkern von Körperzellen gleich ist, unabhängig von der Funktion der Zelle