Die Grundlage der Genetik im Biologieunterricht stellen die sogenannten Mendel-Regeln. Die Mendel-Regel (insgesamt drei Regeln) geben die “Gesetzmäßigkeiten” bei der Vererbung von Genen wieder (siehe hierzu auch Kapitel: Grundlage der Mendel-Regeln)
Die zweite Mendelsche Regel ist eine Fortführung der ersten Mendelschen Regel. Diese Regel entstand, als Mendel die Nachkommen (F1-Generation einer reinrassigen Elterngeneration) miteinander kreuzte. Dabei beobachtete er die Merkmalsausprägung in der F2-Generation und stellte fest, dass es bei den Merkmalsausprägungen Gesetzmäßigkeiten gibt (die Merkmale treten in bestimmten Zahlenverhältnissen auf).
Um die 2. Mendelsche Regel zu verstehen bzw. anzuwenden, solle noch einmal die 1. Mendelsche Regel wiederholt werden. Bei der 1. Mendelschen Regel wird die Vererbung (eines Merkmals z.B. rote oder weiße Blüte) von Eltern auf die Kinder untersucht (F1-Generation).
Dabei gibt es zwei Möglichkeiten
Die 2. Mendelsche Regel befasst sich mit der F2-Generation, den Nachkommen der F1-Generation bzw Enkel der Elterngeneration. Dazu wird die F1-Generation gekreuzt.
Auch bei dieser Regel gibt es zwei Möglichkeiten
Beispiel: Die F1-Generation weisen bei Blüten die Erbinformationen für weiß und rot auf. Nun kann die Erbinformation rot-rot vererbt werden, daraus entsteht eine rote Blüte (da rot als dominant angenommen wird). Es kann rot-weiß vererbt werden, dabei entsteht auch rot. Wird hingegen die Erbinformation weiß-weiß vererbt, entsteht eine weiße Blüte.
Dominant-rezessivem Erbgang
Die F2-Generation erhält von der F1-Generation (von beiden Eltern) die Erbinformation “rot”, dann hat auch der Nachkomme eine rote Blüte. Andererseits kann die Erbinformation rot und weiß vererbt werden, bei diesem intermediären Erbgang entsteht dann eine Mischungsfarbe aus rot und weiß (rosa). Zuletzt gibt es noch die Möglichkeit, dass zweimal die Erbinformation weiß vererbt wird, dann entsteht auch ein Nachkomme mit weißer Blüte.
Intermediäre Vererbung
Zusammenfassung der zweiten Mendelschen Regel
Die zweite Mendelsche Regel beschreibt die Vererbung eines Merkmals von einer F1-Generation auf eine F2-Generation. Hierbei treten bei der F-Generation die Merkmale in einem bestimmten Zahlenverhältnis auf:
Bei einem dominant-rezessiven Erbgang taucht der Phänotyp (Merkmalsausprägung) in der F2-Generation im Verhältnis 3 : 1 (weiße), der Genotyp zeigt ein Verhältnis von 1 : 2 : 1
Bei einem intermediären Erbgang taucht der Phänotyp und Genotyp in einem Verhältnis von 1 (homozygot, Merkmal 1) : 1 (heterozygot, Merkmal 1+2) : 1 (homozygot, Merkmal 2)
Handelt es sich um einen dominant-rezessiven Erbgang weisen 3/4 der F2-Generation das Merkmal des dominanten Gens auf. Jeder Nachkomme in der F-Generation, der mindestens ein dominantes Gen zeigt, besitzt dieses Merkmal. 1/4 der F2-Generation weisen das Merkmal des rezessiven Gens auf. Zu diesem Genotyp kommt es, wenn es zur Kombination zweier rezessiver Gene kommt.
Die zweite Regel von Mendel ist auch als die Unabhängigkeitsregel oder das Gesetz der unabhängigen Sortierung bekannt.
Die zweite Regel von Mendel behauptet, dass verschiedene Merkmale eines Organismus unabhängig voneinander vererbt werden.
Die zweite Regel von Mendel trägt zur genetischen Variabilität bei, indem sie ermöglicht, dass Gene von unterschiedlichen Allelen in verschiedenster Kombination weitervererbt werden können.
Die zweite Regel von Mendel erweitert die Mendelsche Quadratmethode, indem sie die Berechnung der Genotypen und Phänotypen mehrerer Merkmale in einer einzigen Kreuzung ermöglicht.
Die zweite Regel von Mendel wird unabhängig von der Dominanz oder Rezessivität der betrachteten Allele angewendet. Sie betrachtet nur die eigenständige Weitergabe verschiedener Allele.
Eine Anwendung der zweiten Regel von Mendel wäre die Vorhersage der Farbe und Form von Erbsen in den Nachkommenpflanzen durch Kreuzung von Elternpflanzen mit unterschiedlichen Farben und Formen.
Ja, es gibt Ausnahmen von der zweiten Regel von Mendel. Diese tritt häufig auf, wenn die Gene gekoppelt sind, wie es bei Genen auf dem gleichen Chromosom der Fall ist.
Die erste Regel von Mendel, auch bekannt als das Gesetz der Uniformität, besagt, dass, wenn zwei reine Vererber gekreuzt werden, ihre Nachkommen in der ersten Generation alle dieselben Merkmale haben werden. Die zweite Regel besagt, dass verschiedene Merkmale unabhängig voneinander vererbt werden.
Die Prinzipien der zweiten Regel von Mendel sind in der modernen Genetik grundlegend und werden in der Molekulargenetik und in der Populationsgenetik noch immer verwendet und bestätigt.
Die Entdeckung der zweiten Regel von Mendel hat einen enormen Einfluss darauf gehabt, wie wir das Verhalten von Allelen während der Meiose und ihre Sortierung während der Kreuzung verstehen, was wiederum das Verständnis des Erbgangs tiefgreifend verändert hat.