Mendelsche Regeln
Die Mendelschen Regeln bezeichnen die Vererbung von Merkmalen, deren Ausprägung von nur jeweils einem Gen bestimmt wird.
Benannt wurden sie nach ihrem Entdecker Gregor Mendel, der in den 1860er Jahren im Kloster in Brünn Kreuzungsexperimente mit Saaterbsen machte.
Bei der Erbsenzucht stellte er fest, dass in manchen Beeten immer gleiche Erbsenpflanzen wuchsen. Diese Erbsen nannte er reinerbig (=homozygot). Andere Erbsen, die sich in ihren Merkmalen nach der Kreuzung immer wieder unterschieden, nannte er mischerbig (=heterozygot).
Abb. 1: Erbsenpflanze
Die erste Mendelsche Regel
Ein Merkmal, dass Mendel bei seinen Versuchen untersuchte war die Samenfarbe. Er bestäubte Erbsen mit grünen Samen mit Pollen von Erbsen, die gelbe Samen hatten. Das Ergebnis waren nur Erbsen mit gelben Samen. Dadurch kam Mendel zu der Vermutung, dass die Samenfarbe von der Pflanze abhingen, von der die Pollen stammten. Dies überprüfte er, indem er Erbsen mit gelben Samen mit Pollen von grünsamigen Erbsen bestäubte. Die entstehenden Erbsen hatten jedoch auch alle gelbe Samen.
1. Mendelsche Regel (Uniformitätsregel):
Kreuzt man zwei Individuen einer Art, die sich in einem Merkmal reinerbig (homozygot) unterscheiden, sind die Nachkommen in der F1-Generation in Bezug auf dieses Merkmal untereinander gleich. Das gilt auch bei reziproker (=umgekehrter) Kreuzung.
Abb. 2: 1. Mendelsche Regel (Uniformitätsregel)
Die zweite Mendelsche Regel
Das Merkmal, welches sich in der F1-Generation durchsetzte, wurde von Mendel als dominant bezeichnet. Das unterdrückte Merkmal nannte er rezessiv. Mit seinem nächsten Experiment untersuchte Mendel, ob das rezessive Merkmal verloren ging. Deshalb vermehrte er die gelben Erbsen der F1-Generation und untersuchte deren Nachkommen (F2-Generation). In der F2-Generation traten die Farben gelb und grün in einem 3:1 Verhältnis auf. Um dieses Ergebnis zu überprüfen, untersuchte er andere 6 Merkmale auf die gleiche Weise. Immer tauchte das rezessive Merkmal aus der Parentalgeneration, in der F2-Generation wieder im Verhältnis 3:1 auf.
2. Mendelsche Regel (Spaltungsregel):
Kreuzt man die Mischlinge der F1-Generation untereinander, treten in der F2-Generation auch Merkmale der Eltern in einem festen Zahlenverhältnis wieder auf.
Abb. 3: 2. Mendelsche Regel (Spaltungsregel)
Die dritte Mendelsche Regel
Mendel betrachtete in einem Experiment auch mehrere Merkmale gleichzeitig. Er kreuzte dabei reinerbige Erbsen mit gelben, runden Samen und Erbsen mit grünen, runzligen Samen. Das Ergebnis war gemäß der 1. Mendelschen Regel uniform: Nur gelbe, runde Samen. Gelb war also dominant gegenüber grün, und rund dominant gegenüber runzlig. Bei der Kreuzung von mischerbigen Erbsen der F1-Generation erhielt Mendel gelbe runde Samen, grüne runde Samen, gelbe runzlige Samen, und grüne runzlige Samen in einem Verhältnis von 9:3:3:1.
3. Mendelsche Regel (Neukombinationsregel):
Kreuzt man zwei Lebewesen einer Art, die sich in mehr als einem Merkmal reinerbig unterscheiden, so können die Merkmalpaare in neuen Kombinationen auftreten. Die Gene werden also unabhängig voneinander verteilt.
Abb. 4: 3. Mendelsche Regel (Neukombinationsregel)