Rezessives Merkmal Definition
Ein rezessives Merkmal ist ein Merkmal, das ausgeprägt wird, wenn ein Organismus zwei rezessive Allele oder Formen eines Gens besitzt. Traits sind Merkmale von Organismen, die beobachtet werden können; dazu gehören physische Merkmale wie Haar- und Augenfarbe, aber auch Merkmale, die nicht ohne weiteres erkennbar sind, z.B. die Form von Blutzellen. Jeder Organismus, der seine DNA in Chromosomen organisiert, hat zwei Allele für ein Merkmal, eines von der Mutter und eines vom Vater. Allele können dominant oder rezessiv sein. Dominante Allele maskieren die Auswirkungen rezessiver Allele, so dass ein rezessives Merkmal nur dann ausgeprägt wird, wenn ein Organismus zwei rezessive Allele für ein Gen hat.
Mendelsche Vererbung
Gregor Mendel war ein österreichischer Mönch, der im 19. Jahrhundert an Erbsenpflanzen forschte. Er fand heraus, dass, wenn er violett blühende Erbsenpflanzen mit weiß blühenden Erbsenpflanzen kreuzte, alle ihre Nachkommen violett waren. Als er dann diese neue violette Generation miteinander kreuzte, waren 75% der Nachkommen violett und 25% waren weiß. Woher kam die weiße Farbe und warum hat sie eine Generation übersprungen? In diesem Fall ist Weiß ein rezessives Merkmal. Das Allel für die weiße Farbe war in der ersten Nachkommengeneration vorhanden, wurde aber durch das dominante lila Allel überdeckt. Als sich diese Generation dann verpaarte, erhielten einige Nachkommen beide rezessiven Allele und waren folglich weiß. Wenn ein Merkmal von einem Gen kontrolliert wird, das dominante und rezessive Allele hat, nennt man dies einfache Mendelsche Vererbung.
Allele von Merkmalen werden durch ein beliebiges Paar von Groß- oder Kleinbuchstaben dargestellt, wobei das dominante Allel groß und das rezessive Allel klein geschrieben wird. Zum Beispiel könnten wir P als das violette Allel in Erbsenpflanzen bezeichnen und p als das weiße Allel. Individuelle Erbsenpflanzen sind entweder PP, Pp oder pp für das Merkmal der Blütenfarbe. PP und Pp Individuen sind violett, während pp Individuen weiß sind. Die Allele, die ein Organismus besitzt, bilden seinen Genotyp, während das physische Erscheinungsbild des Organismus, das sich aus seinen Allelen ergibt, als Phänotyp bezeichnet wird. Nur pp-Erbsenpflanzen würden zum Beispiel den weißen Phänotyp zeigen.
PP- und pp-Individuen werden als Homozygote bezeichnet, weil ihre beiden Allele die gleiche Form haben, wobei PP-Individuen zwei dominante Allele und pp-Individuen zwei rezessive Allele haben. Pp-Individuen, wie die erste Generation von violetten Erbsenpflanzen, die aus den violetten und weißen Erbsenpflanzen gezüchtet wurden, werden heterozygot genannt, weil sie zwei verschiedene Formen von Allelen für ein Gen haben. Diese Individuen zeigen das dominante Merkmal, weil das dominante Allel das rezessive Allel überdeckt.
Dieses Diagramm, genannt Punnett-Quadrat, zeigt, was passierte, als Mendel seine lila Erbsenpflanzen kreuzte. Da die Eltern die Allele für das dominante und das rezessive Merkmal hatten, zeigte etwa ein Viertel ihrer Nachkommen das rezessive Merkmal der weißen Blüte.
Beispiele für rezessive Merkmale
Beim Menschen
Viele Merkmale, die wir bei den Menschen um uns herum beobachten, sind Beispiele für dominante und rezessive Merkmale. Zum Beispiel ist ein gerader Haaransatz rezessiv, während ein Witwenscheitel (ein V-förmiger Haaransatz nahe der Stirn) dominant ist. Kinnspalten, Grübchen und Sommersprossen sind ähnliche Beispiele; Personen mit rezessiven Allelen für eine Kinnspalte, Grübchen oder Sommersprossen haben diese Merkmale nicht. Runde (im Gegensatz zu mandelförmigen) Augen zu haben ist rezessiv, ebenso wie die Unfähigkeit, die Zunge zu rollen. Anhängende Ohrläppchen (im Gegensatz zu freien) sind ebenfalls ein rezessives Merkmal. Blaue Augen zu haben ist rezessiv gegenüber braunen Augen, aber die Augenfarbe ist ein Beispiel für ein polygenes Merkmal, ein Merkmal, das von mehr als einem Gen beeinflusst wird, so dass es nicht durch einfache mendelsche Vererbung erklärt werden kann. (Dass die Augenfarbe polygen ist, ist der Grund, warum es grüne und haselnussbraune Augen gibt; eine Person mit grünen oder haselnussbraunen Augen hat einige Gene für braune Augen und einige für blaue Augen)
Einige Krankheiten sind autosomal rezessiv, wie z. B. Mukoviszidose, Tay-Sachs-Krankheit und Sichelzellenanämie. Autosomal bedeutet, dass sie durch ein rezessives Gen verursacht werden, das sich auf einem der Chromosomen befindet, das kein Geschlechtschromosom ist (d.h. nicht auf dem X- oder Y-Chromosom zu finden ist). Bestimmte andere Störungen sind X-chromosomal rezessiv. Sie befinden sich auf dem X-Chromosom und treten häufiger bei Männern auf, da Männer nur ein X-Chromosom haben. Farbenblindheit, Hämophilie und Duchenne-Muskeldystrophie sind Beispiele für rezessive X-chromosomale Erkrankungen.
Bei anderen Tieren
Es gibt viele Beispiele für rezessive Merkmale auch bei nicht-menschlichen Tieren. Bei Hunden sind Merkmale wie gelbes Fell, weiße Flecken und glattes Haar rezessiv. Bei Katzen sind weißes Fell, braunes (im Gegensatz zu schwarzem) Fell und langes Haar rezessive Merkmale. Bei Schafen sind schwarze Wolle und blaue Augen rezessiv. Bei Schweinen sind hängende Ohren und gespaltene Hufe rezessive Merkmale. Um Tiere mit bestimmten Merkmalen zu züchten, müssen Menschen, die Tiere züchten, die dominanten und rezessiven Merkmale verstehen und selektive Zucht anwenden, um die gewünschten Merkmale in diesen Tieren zu selektieren. Sie müssen auch darauf achten, Inzucht zu vermeiden, die auftritt, wenn sich eng verwandte Individuen paaren. Inzucht kann schädliche Auswirkungen haben, weil es wahrscheinlicher ist, dass eng verwandte Individuen die gleichen rezessiven Allele haben.
- Gen – Ein Teil der DNA eines Organismus, der von den Eltern vererbt wird und für eine bestimmte Funktion codiert.
- Allel – Eine Form eines Gens; es kann dominant oder rezessiv sein.
- Dominantes Merkmal – Ein Merkmal, das entweder durch zwei dominante Allele oder ein dominantes und ein rezessives Allel verursacht wird.
- Chromosom – Eine Struktur, die aus eng gewickelter DNA besteht und sich im Zellkern befindet.
Quiz
1. Sagen Sie, dass W das Allel für einen Widow’s Peak darstellt, während w das Allel für keinen Widow’s Peak darstellt. Das Vorhandensein eines Widow’s Peak ist dominant. Welchen Genotyp hat ein Individuum mit einem Widow’s Peak?
A. WW
B. Ww
C. ww
D. Auswahl A oder B
2. Was ist KEIN rezessives Merkmal?
A. Runde Augenform
B. Unfähigkeit, die Zunge zu rollen
C. Angesetzte Ohrläppchen
D. Sommersprossen
3. Welche Störung ist X-chromosomal rezessiv?
A. Farbenblindheit
B. Tay-Sachs-Krankheit
C. Mukoviszidose
D. Sichelzellenanämie