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Die mendelschen Regeln

Zwei Aufgaben zu Mendels Erbsen — mit einem und mit zwei Merkmalen.

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1

Gelbe und grüne Samen

AFB I–II

Mendel kreuzte reinerbige Erbsen mit gelben Samen mit reinerbigen Erbsen mit grünen Samen. In der F1 waren alle Samen gelb. In der F2 zählte er 6022 gelbe und 2001 grüne Samen.

  1. Gib die Genotypen der P-Generation und der F1 an (Allele G und g).
  2. Erstelle das Kreuzungsschema von der P-Generation bis zur F2.
  3. Deute Mendels Zählergebnis in der F2.
  4. Erkläre , warum in der F2 wieder grüne Samen auftreten, obwohl die F1 nur gelbe Samen hatte.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Welches Allel ist dominant?
Hinweis zu Aufgabe b)
Zwei Kombinationsquadrate: P × P und F1 × F1.
Hinweis zu Aufgabe c)
Teile 6022 durch 2001.
Hinweis zu Aufgabe d)
Welches Allel tragen die F1-Pflanzen versteckt?

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

P: GG (gelb) und gg (grün). F1: Gg (gelb).

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

P: GG × gg → Keimzellen G bzw. g → F1: alle Gg (gelb). F1 × F1: Gg × Gg → Keimzellen G, g und G, g → F2: GG, Gg, Gg, gg → 3 gelb : 1 grün.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

6022 : 2001 ≈ 3,01 : 1. Das entspricht der Spaltungsregel (3 : 1); die kleine Abweichung ist zufällig.

Erwartungshorizont zu Aufgabe d)

Die F1-Pflanzen sind mischerbig (Gg) und tragen das rezessive Allel g verdeckt. Bei der Keimzellbildung erhält die Hälfte der Keimzellen g. Treffen zwei g-Keimzellen zusammen, entsteht gg — die Samen sind grün.

2

Farbe und Form

AFB II–III

Mendel kreuzte Erbsen mit gelben, runden Samen (GGRR) mit Erbsen mit grünen, runzligen Samen (ggrr). Die F1 kreuzte er untereinander und zählte in der F2:

SamenAnzahl
gelb, rund315
gelb, runzlig101
grün, rund108
grün, runzlig32
  1. Ermittle Genotyp und Phänotyp der F1.
  2. Leite die Keimzellen der F1 her.
  3. Werte Mendels Zählung aus.
  4. Beurteile die Aussage: „Die Unabhängigkeitsregel gilt für alle Gene.“

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Jeder Elter gibt pro Gen ein Allel.
Hinweis zu Aufgabe b)
Jede Keimzelle erhält von jedem Gen ein Allel.
Hinweis zu Aufgabe c)
Teile alle Zahlen durch die kleinste.
Hinweis zu Aufgabe d)
Wo liegen die beiden Gene?

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

F1: GgRr — gelbe, runde Samen.

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

Die Allele beider Gene werden unabhängig verteilt: GR, Gr, gR und gr — vier Keimzellsorten zu je einem Viertel.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

315 : 101 : 108 : 32 ≈ 9,8 : 3,2 : 3,4 : 1 ≈ 9 : 3 : 3 : 1. Das bestätigt die Unabhängigkeitsregel; es entstehen auch neue Kombinationen (gelb-runzlig, grün-rund).

Erwartungshorizont zu Aufgabe d)

Die Aussage stimmt nicht allgemein. Die Regel gilt für Gene auf verschiedenen Chromosomen. Liegen zwei Gene auf demselben Chromosom, werden sie meist gemeinsam vererbt; nur Crossing-over trennt sie gelegentlich.