Mendels Erbsen





Arbeitsheft

Übung 1: Die reinerbige Elterngeneration

Der Genotyp der purpurfarben blühenden Pflanzen lautet PP.

  1. Wie sehen die möglichen Genotypen der bei der Meiose entstehenden Gameten dieser Eltern im Hinblick auf die Blütenfarbe aus?

  2. Wie lauten alle möglichen Genotypen der Gameten von weiß blühenden Pflanzen?

  3. Wie lauten die Genotypen der ersten Nachkommengeneration? (Wissenschaftler bezeichnen diese als F1-Generation.)
elterliche Genotypen
PP
X
WW
Gameten 1) 2)
F1-Generation 3)
Zygote

Ihre Hypothese:



Ihre Vorhersage:



Ergebnisse der Kreuzung von Übung 1
Phänotypen (z. B. Blütenfarbe) und Verhältnis der Phänotypen in der F1-Generation:





Verhältnis der Genotypen in der F1-Generation:
PP:PW:WW ____:____:____


Übung 2: Kreuzung der F1-Generation
  1. Der Genotyp der F1-Generation lautet PW. Wie sehen die möglichen Genotypen aller von der F1-Generation hervorgebrachten Gameten (Ei- und Samenzellen) aus?

  2. Wie werden die Genotypen der zweiten Nachkommengeneration aussehen, die die Wissenschaftler als F2-Generation bezeichnen?
F1-Genotyp
PW
Selbstbefruchtung
PW
1) Gameten Samenzellen
Eizellen
F2-Generation 2) Zygoten

Ihre Hypothese:



Ihre Vorhersage:



Ergebnisse der Kreuzung von Übung 2
Phänotypen (z. B. Blütenfarbe) und Verhältnis der Phänotypen in der F2-Generation:



Verhältnis der Genotypen in der F2-Generation:

PP:PW:WW ____:____:____


Übung 3: Vererbung der Blütenfarbe bei Mirabilis
  1. Der Genotyp der rot blühenden Pflanzen lautet RR. Wie sehen alle möglichen Genotypen der von diesen Eltern produzierten Gameten aus?

  2. Der Genotyp der weiß blühenden Pflanzen lautet WW. Wie sehen die möglichen Genotypen der Gameten von Pflanzen mit weißen Blüten aus?

  3. Wie werden die Genotypen der F1-Generation aussehen?
elterliche Genotypen
RR
X
WW
Gameten 1) 2)
F1-Generation 3)
Zygote

Ihre Hypothese



Ihre Vorhersage:



Ergebnisse der Kreuzung von Übung 3
Genotyp der F1-Generation:



Phänotypen (z. B. Blütenfarbe) und Verhältnis der Phänotypen in der F1-Generation:





Übung 4: Kreuzung der F1-Generation der Wunderblume
  1. Der Genotyp lautet RW . Wie sehen die möglichen Genotypen aller von der F1-Generation hervorgebrachten Gameten (Ei- und Samenzellen) aus?

  2. Wie werden die Genotypen der zweiten Nachkommengeneration aussehen, die die Wissenschaftler als F2-Generation bezeichnen?
F1-Genotyp
RW
Selbstbefruchtung
RW
1) Gameten Samenzellen
Eizellen
F2-Generation 2) Zygoten

Ihre Hypothese:



Ihre Vorhersage:



Ergebnisse der Kreuzung von Übung 4
Phänotypen (z. B. Blütenfarbe) und Verhältnis der Phänotypen in der F2-Generation:





Verhältnis der Genotypen in der F2-Generation:
RR:RW:WW ____:____:____





Übung 5: Die Vererbung von zwei Merkmalen: die Kreuzung reinerbiger Eltern
  1. Der Genotyp der Pflanze mit gelben runden Samen lautet YYRR. Wie sehen die möglichen Genotypen aller von diesen Eltern produzierten Gameten aus?

  2. Der Genotyp der Pflanze mit grünen runzeligen Samen lautet GGWW. Wie sehen die möglichen Genotypen aller von diesen Eltern produzierten Gameten aus?

  3. Wie werden die Genotypen der Nachkommen der F1-Generation aussehen?
elterliche Genotypen
YYRR
X
GGWW
Gameten 1) 2)
F1-Generation 3)
Zygote

Ihre Hypothese



Ihre Vorhersage:



Ergebnisse der Kreuzung in Übung 5
Phänotypen (z. B. Blütenfarbe) und Verhältnis der Phänotypen in der F1-Generation:


Genotyp der F1-Generation:




Übung 6A: Die Vererbung von zwei Merkmalen: die Kreuzung der F1-Generation
  1. Der Genotyp der F1-Generation lautet YGRW. Wie sehen alle möglichen Genotypen der von der F1-Generation produzierten Gameten aus, wenn die Merkmale stets gemeinsam weitergegeben werden?

  2. Ermitteln Sie nun mit Hilfe des Punnett-Schemas die Genotypen und Phänotypen der zweiten Nachkommengeneration, wenn die Merkmale gekoppelt vererbt werden.
erste F1-Pflanze
zweite
F1-
Pflanze

















Phänotypen und Verhältnis der Phänotypen der F1-Generation, wenn die Merkmale gemeinsam vererbt werden:



Verhältnis der Genotypen der F1-Generation, wenn die Merkmale gemeinsam vererbt werden:




Übung 6B: Vorhersage des Genotyps und Phänotyps der F2-Generation, wenn die beiden Merkmale unabhängig voneinander vererbt werden

  1. Wie sehen alle möglichen Genotypen der von der F1-Generation produzierten Gameten aus, wenn die Merkmale unabhängig voneinander weitergegeben werden können?

  2. Ermitteln Sie nun mit Hilfe des Punnett-Schemas die zu erwartenden Genotypen und Phänotypen der zweiten Nachkommengeneration, wenn die Merkmale getrennt vererbt werden. Fügen Sie die für jede Elternpflanze ermittelten Gameten in das unten stehende Punnett-Schema ein.
erste F1-Pflanze
zweite
F1-
Pflanze

















Phänotypen und Verhältnis der Phänotypen der F1-Generation, wenn die Merkmale getrennt vererbt werden:



Verhältnis der Genotypen der F1-Generation, wenn die Merkmale getrennt vererbt werden:





Übung 6C: Die Kreuzung in großem Maßstab und Schlussfolgerungen

Zuvor haben Sie und Ihre Studienkollegen eine reinerbige Erbsenpflanze mit gelben runden Samen mit einer reinerbigen Erbsenpflanze mit grünen runzeligen Samen gekreuzt, um die F1-Generation zu erhalten. Nun führen Sie eine Selbstbestäubung der F1-Generation durch, ziehen die F2-Generation auf und gelangen zu folgendem Ergebnis:




gelb rund grün rund grün runzelig gelb runzelig
895 298 96 301



Was können Sie angesichts dieser Ergebnisse über die Merkmale für Samenform und Samenfarbe aussagen? Werden Sie getrennt oder gekoppelt vererbt?


Mit welchem Begriff beschreiben Genetiker Merkmalsformen, die gekoppelt vererbt werden?


Welchen Begriff verwenden sie zur Beschreibung von Merkmalen, die getrennt vererbt werden?





Wie lauten die beiden phänotypischen Verhältnisse, die Mendel stets bei den F1- und F2-Generationen dihybrider Erbgänge fand?
F1 = F2 =



Welche wissenschaftliche "Regel" ergab sich aus Mendels Forschungen?


Wie lautet der Titel von Mendels berühmtem Artikel, und in welchem Jahr hat er ihn veröffentlicht?


Nun noch einige abschließende Fragen:

In welchem Jahr und in welchem Land wurde Mendel geboren?

Wie hoch war die Einwohnerzahl von Wien im Jahr von Mendels Geburt?

Als Mendel neun Jahre alt war, gelang einem Wissenschaftler eine für die Genetik äußerst bedeutende Entdeckung. Um welche Entdeckung handelt es sich, und wer war der Entdecker?

Als Mendel 18 Jahre alt war, wurde ein Gerät zur Untersuchung sehr kleiner Objekte erfunden. Wahrscheinlich haben Sie dieses Gerät schon im Labor benutzt. Was für ein Gerät war dies, und wer erfand es?