Grundlagen der Genetik

Was ist eigentlich die Genetik ?  

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Klassische Genetik

Die klassische Genetik befasst sich mit der Weitergabe des Erbgutes von einer Generation zur nächsten und führt diese Beobachtungen auf Vorgänge und Strukturen im Zellkern zurück. Durch diese so genannte Chromosomahle Vererbung wird nur eine Programmierung von körperlichen und geistig-seelischen Feinmodulationen des Organismus vorgenommen. Für die "Grobstruktur", den Bauplan der Familie, Ordnung usw., ist offensichtlich das Zytoplasma (Zellplasma) der mütterlichen Eizelle verantwortlich.

Gregor Mendel (1822 – 1884) war der erste Forscher, der die Gesetzmäßigkeiten der Vererbung systematisch untersuchte. Er verwendete nach wohlüberlegten Kriterien die Gartenerbse als sein Versuchsobjekt. Nach sorgfältigen Beobachtungen wählte er sieben eindeutig Beurteilbahre Merkmale aus, die er in seinen Kreuzungsversuchen über mehrere Generationen hindurch beobachtete. Zunächst erzeugte Gregor Mendel durch wiederholte Selbstbefruchtung (Inzucht) reinerbige Linien (z.B. lang- oder kurzstielig). Neue Merkmalsformen oder Merkmalskombinationen mussten daher ausschließlich ein Ergebnis der Kreuzungsbedingungen sein. Gregor Mendel hat seine Beobachtungen 1865 erstmals vorgetragen und unter dem Titel "Versuche über Pflanzen-Hybriden" in den Verhandlungen des "Naturforschenden Vereins in Brünn für das Jahr 1865" veröffentlicht.

Mendelsche Gesetz

In einer großen Zahl von Versuchen erhielt Mendel übereinstimmende Ergebnisse: Die zur Kreuzung verwendeten Stammpflanzen, die Elterngeneration (abgekürzt P-Generation = Parental-Generation), brachten in der ersten Tochtergeneration ( = F1-Generation oder 1. Filial-Generation) Nachkommen mit durchgehend gleichen Merkmalen hervor. Wurden diese Nachkommen untereinander gekreuzt, so zeigten sich in der F2-Generation auch wieder die Merkmale der P-Generation, und zwar in typischen Zahlenverhältnissen. Wie man heute weiß, liegen die Verhältnisse bei der Vererbung oft verwickelter, doch hatte Mendel mit der Wahl seiner Versuchspflanzen Glück.

Das 1. Mendelsche Gesetz auch Uniformitätsgesetz genannt

Kreuzt man reinerbige Individuen die in einem Merkmal unterschiedlich sind, dann sind alle Nachkommen der F1-Generation in diesem Merkmal gleich.

Das 2. Mendelsche Gesetz auch Spaltungsgesetz genannt

Kreuzt man die F1-Generation unter sich, dann sind die Individuen der F2-Generation nicht mehr gleich, sondern spalten sich nach bestimmten Zahlenverhältnissen auf.

Das 3. Mendelsche Gesetz auch Unabhängigkeitsgesetz genannt

Kreuzt man Individuen die sich in 2 Merkmalen reinerbig unterscheiden, so werden die Merkmale unabhängig voneinander vererbt. In der F2-Generation können reinerbige Neukombinationen auftreten

Man spricht vom grünen Allel und gelben Allel. Das Merkmal Samenfarbe kommt in 2 phänotypischen Ausprägungsformen vor: gelb und grün. Die Erbanlage (Gen) für die Herstellung des Farbstoffs kommt hier in 2 Formen (= Allelen) vor. Die F1-Generation ist nicht homozygot wie die Parentalgeneration, sondern mischerbig (= heterozygot); Alle Individuen enthalten je eine " gelbe" Erbanlage vom einen Elternteil und eine "grüne" Erbanlage vom anderen Elternteil (= Elter). In der F2 findet man 25% homozygot gelbsamige Pflanzen, 50% heterozygot gelbsamige und 25% homozygot grünsamige Erbsenpflanzen.

Das phänotypische Aufspaltungsverhältnis ist also 3:1.

Mendel kreuzte Gartenerbsen bezüglich aller 7 Merkmale und erhielt immer dasselbe, soeben dargelegte Ergebnis. Jeweils 1 Allel war dominant über das andere, in unserem Fall ist gelbe Samenfarbe dominant über grün. Grüne Samenfarbe ist rezessiv. Die Erbanlagen vererbten sich unabhängig voneinander über die Generationen hinweg. Der Genotyp bei gelbem Erscheinungsbild (=Phänotyp) kann und YG sein. Wir wollen ab sofort dominant mit Großbuchstaben und rezessiv mit kleinen darstellen, also: YY und Yg.

Aus diesen Experimenten zog er drei Schlussfolgerungen:

1. Die Vererbung jedes Merkmals beruht auf Einheiten oder Faktoren, (heute sprechen wir von Gene!), die unverändert auf die Nachkommen übertragen werden.
2. Ein Individuum erbt von jedem Elternteil von jeder Erbanlage eine Einheit
3. Eine Erbanlage braucht in einem Individuum nicht sichtbar werden und kann auf die nächste Generation übertragen werden.

Die Rolle der Geschlechter

Laut einer irrigen Züchtermeinung üben die Erbanlagen des Vaters (Böckchen) einen größeren Einfluss auf die Beschaffenheit des Nachwuchses aus als die der Mutter (Weibchen). Wahrscheinlich sprechen daher aus diesem Grunde z.B. Pferdezüchter vom Nachwuchs eines bestimmten Zuchthengstes. Nach den bisherigen Ausführungen dürfte jedoch deutlich sein, dass diese Ansicht keineswegs den Tatsachen entspricht, da das Erbgut eine gleichmäßige, wenn auch dem Zufallunterworfene Aufteilung erfährt.

Theoretisch müssten demnach ebenso viele weibliche wie männliche Nachkommen geboren werden. Die Praxis widerlegt jedoch diese Annahme. Man weiß ziemliche sicher, dass der unterschiedliche Reifungsgrad weiblicher und männlicher Samenzellen und ein bestimmtes Säure- Basen- Verhältnis im weiblichen Vaginaltrakt für ein zeitweiliges Überwiegen männlichen Nachwuchses verantwortlich ist.

Eventuelle Wetter oder Umweltfaktoren könnten dabei eine entscheidende Rolle spielen, was aber bisher nicht bewiesen ist.

Züchteraberglaube

Schon von alters her bringt die Menschheit nicht nur die religiösen Riten, Heldensagen und Volksmärchen sondern auch in vielen Zweigen der Haustierzucht in abergläubischer Vorstellung vererbbare Eigenschaften der Lebewesen mit dem Blut in Verbindung. Deshalb wird in Züchterkreisen vielfach auch heute noch das elterliche Blut als Träger des Erbgutes angesehen und anstatt von Kreuzung z.B. von "Blutauffrischung", "reinblütig" oder "Blutlinien" gesprochen.

Färbung des Fells ist auch Umwelt beeinflusst

Chemikalien, Vitamine oder Medikamente können die Farbstoffentwicklung in den Zellen behindern (weißes Stichelhaar, brindling) oder fördern (z.B. nach gewiesener Maßen durch homöopathische Gaben von Kupfer). Wird die Verabreichung derartiger Stoffe eingestellt, findet eine Regenerierung von Stoffwechsel und Färbung statt.

In vielen Fällen lässt sich jedoch kaum entscheiden, inwieweit die Fellfärbung eines Tieres Umwelt- oder anlagebedingt ist. Deshalb kann das Erscheinungsbild ( z.B. auf Ausstellungen ) im Grunde nur dann mit dem gleichaltrigen Tieren verglichen werden, wenn diese unter ähnlichen Umweltbedingungen heranwuchsen bzw. leben und wenn durch deren Begutachtung jeweils unter den gleichen Lichtverhältnissen erfolgt. 

Sonneneinstrahlungen beeinflussen die Fellfarbe im geringfügigen Teil selbst auch noch. So kann es sein das Tiere die der Sonnenausstrahlung oft ausgesetzt sind, heller als Tiere sind die in dunkleren Räumen leben.

Man sieht das viele Faktoren eine Rolle bei der Fellfarbe spielen. Daher kann man nie 100% sagen welche Farbe mit welcher Verpaarung fallen kann.   

Fachbegrifferläuterungen der klassischen Genetik