Vererbung von Augenfarbe bei Drosophila Melanogaster
Wie beeinflusst die genetische Veranlagung das Phänomen der Augenfarbe bei Drosophila Melanogaster, und was sind die zugrunde liegenden Mechanismen?
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Das genetische Schicksal von Drosophila Melanogaster – das Modellorganismus der Genetik – überrascht immer wieder durch faszinierende Phänomene. Betrachtet man die F1-Generation dieser kleinen Fliegen so fällt sofort auf: Dass rote Augen hervorstechen. Diese Augenfarbe erscheint ebenfalls wenn beide Elternteile klar reinerbig für weiße Augen sind. Es stellt sich also die Frage: Wie ist dies möglich?
Zunächst ist es wichtig das zugrunde liegende Erbgeschehen zu verstehen. Die Augenfarbe wird durch ein X-chromosomales Gen bestimmt. Hierbei zeigt das Allel für rote Augen (w+) eine dominante Wirkung gegenüber dem Allel für weiße Augen (w). Eine Fliege die den Genotyp w+w+ aufweist, hat demnach rote Augen. Hingegen sind Fliegen mit dem Genotyp w-w- weißäugig.
In der so genannten Parentalgeneration (P-Generation) sind beide Elternteile weißäugig. Das bedeutet – beide tragen das rezessive Allel w. Also lautet der Genotyp der P-Generation: w-w-. Dies führt zu einer interessanten Wendung, denn die F1-Generation entwickelt rote Augen. Offenbar ist dies auf das Vorhandensein eines dominanten Allels zurückzuführen.
Wie kommt also die Überraschung der roten Augen in die F1-Generation? Hier gibt es zwei mögliche Szenarien.
Im ersten Fall könnte es sein, dass ein Elternteil den Genotyp w+w+ hat was bedeutet, das dominante Allel w+ ist vorhanden. Der andere Elternteil bleibt w-w-. Das Resultat der Kreuzung führt in diesem Fall zu einer F1-Generation mit dem Genotyp w+w-, sodass alle Nachkommen rote Augen zeigen.
Im zweiten Fall könnten beide Elternteile mischerbig (w+w-) sein. Das bedeutet sie besitzen jeweils eine Kopie des dominanten Allels w+ und auch des rezessiven Allels w. Hierbei kann die F1-Generation sowie die Genotypen w+w+ als auch w+w- und ähnelt w-w- aufweisen. Alle Varianten weisen am Ende die rote Augenfarbe auf. Hier erkennt man – ebenso wie das dominante Allel das rezessive überlagert.
Zur Bestimmung der Genotypen der Eltern in der P-Generation bedient man sich der Methode der Kreuzungen sowie den Beobachtungen der Phänotypen. Wenn alle Nachkommen weißäugig sind, lässt dies den Schluss zu, dass beide Eltern reinerbig für das Allel w sind.
Zusammengefasst: Die Erscheinung roter Augen in der F1-Generation von Drosophila Melanogaster ist das Ergebnis eines dominanten Allels, das sowohl in einem der Eltern oder in beiden vorhanden sein kann. Dies verdeutlicht – wie genetische Variationen tiefere Einblicke in die Mechanismen von Vererbung geben können. Anhand von Drosophila Melanogaster wird dadurch das komplexe Zusammenspiel zwischen verschiedenen Allelen und ihren Ausprägungen eindrucksvoll demonstriert.
Das genetische Schicksal von Drosophila Melanogaster – das Modellorganismus der Genetik – überrascht immer wieder durch faszinierende Phänomene. Betrachtet man die F1-Generation dieser kleinen Fliegen so fällt sofort auf: Dass rote Augen hervorstechen. Diese Augenfarbe erscheint ebenfalls wenn beide Elternteile klar reinerbig für weiße Augen sind. Es stellt sich also die Frage: Wie ist dies möglich?
Zunächst ist es wichtig das zugrunde liegende Erbgeschehen zu verstehen. Die Augenfarbe wird durch ein X-chromosomales Gen bestimmt. Hierbei zeigt das Allel für rote Augen (w+) eine dominante Wirkung gegenüber dem Allel für weiße Augen (w). Eine Fliege die den Genotyp w+w+ aufweist, hat demnach rote Augen. Hingegen sind Fliegen mit dem Genotyp w-w- weißäugig.
In der so genannten Parentalgeneration (P-Generation) sind beide Elternteile weißäugig. Das bedeutet – beide tragen das rezessive Allel w. Also lautet der Genotyp der P-Generation: w-w-. Dies führt zu einer interessanten Wendung, denn die F1-Generation entwickelt rote Augen. Offenbar ist dies auf das Vorhandensein eines dominanten Allels zurückzuführen.
Wie kommt also die Überraschung der roten Augen in die F1-Generation? Hier gibt es zwei mögliche Szenarien.
Im ersten Fall könnte es sein, dass ein Elternteil den Genotyp w+w+ hat was bedeutet, das dominante Allel w+ ist vorhanden. Der andere Elternteil bleibt w-w-. Das Resultat der Kreuzung führt in diesem Fall zu einer F1-Generation mit dem Genotyp w+w-, sodass alle Nachkommen rote Augen zeigen.
Im zweiten Fall könnten beide Elternteile mischerbig (w+w-) sein. Das bedeutet sie besitzen jeweils eine Kopie des dominanten Allels w+ und auch des rezessiven Allels w. Hierbei kann die F1-Generation sowie die Genotypen w+w+ als auch w+w- und ähnelt w-w- aufweisen. Alle Varianten weisen am Ende die rote Augenfarbe auf. Hier erkennt man – ebenso wie das dominante Allel das rezessive überlagert.
Zur Bestimmung der Genotypen der Eltern in der P-Generation bedient man sich der Methode der Kreuzungen sowie den Beobachtungen der Phänotypen. Wenn alle Nachkommen weißäugig sind, lässt dies den Schluss zu, dass beide Eltern reinerbig für das Allel w sind.
Zusammengefasst: Die Erscheinung roter Augen in der F1-Generation von Drosophila Melanogaster ist das Ergebnis eines dominanten Allels, das sowohl in einem der Eltern oder in beiden vorhanden sein kann. Dies verdeutlicht – wie genetische Variationen tiefere Einblicke in die Mechanismen von Vererbung geben können. Anhand von Drosophila Melanogaster wird dadurch das komplexe Zusammenspiel zwischen verschiedenen Allelen und ihren Ausprägungen eindrucksvoll demonstriert.