Variabilität von Merkmalen

• Mutation:

  • plötzlich auftretende oder künstlich erzeugte durch Mutagene, dauerhafte Veränderungen des genetischen Materials einer Zelle
  • Auswirkung abhängig vom Grad der Veränderung
  • betroffen kann ein Gen, ein Chromosom oder Chromosomensatz sein
  • sind erblich, wenn sie in Keimzelle vorhanden sind
• Mutagene:

  • chemische: Benzpyren im Zigarettenrauch, Nitrosamine, Asbest
  • physikalische: energiereiche, radioaktive, Röntgen- oder UV-Strahlung
  • biologische: Viren z.b. humane Papillomaviren
• Genmutation:

  • chemische Veränderung der Erbinfo eines Gens (Nukleotide)
  • Formen: Basenaustausch, Rastermutation (Insertion oder Deletion)
  • z.b. Sichelzellenanämie
• Chromosomenmutation:

  • strukturelle Veränderungen am einzelnen Chromosom durch:
  • Deletion=Stückverlust
  • Inversion=Drehung eines Chromosomenabschnittes um 180°
  • Duplikation=Verdopplung von Chromosomenabschnitten
  • Translokation=Verlagerung eines Chromosomenabschnittes auf ein anderes Chromosom
  • z.b. Katzenschreisyndrom
• genommutation:

  • Veränderung der Chromosomenanzahl im Chromosomensatz
  • Formen: Vervielfachen oder Fehlen von Einzelchromosomen -> Aneuploidie
  • ganzer Chromosomensatz eines Organismus vervielfältigt ->Polyploidie
  • z.b. Trisomie 21
• Mutation-Bedeutung: (1)

  • Mutation+Rekombination bewirken Vielfalt der Individuen innerhalb einer Population
  • Variabilität steigt
• Mutation Bedeutung (2):

  • durch Selektion überleben die am besten angepasstesten Individuen
  • Mutation ohne erkennbare Veränderung Phänotyp oder als Ursache schwerer Erkrankungen
  • induzierte Mutation in Pflanzenzüchtung zur Erhöhung des Ertrags
• Polygenie:

  • mehrere Gene bestimmen ein Merkmal
• additive Polygenie:

  • Gene addieren sich in ihrer Wirkung
• komplementäre Polygenie:

  • durch mutiertes Gen -> Ausfall eines Enzyms -> Abbruch Stoffwechselweg
• Polyphänie:

  • ein Gen bestimmt verschiedene Merkmale im Erscheinungsbild
  • Genmutation-> verändertes Strukturprotein -> verändertes Bindegewebe
• Modifikation:

  • sind umweltbedingte Variationen des Erscheinungsbildes z.b. Körpergewicht
  • Ausprägung abhängig von Umweltfaktoren
  • nicht erblich
  • Merkmal wird nur in bestimmten Grenzen ausgeprägt, diese sind genetisch bedingt
• kontinuirliche Modifikation:

  • stufenlose Abwandlung eines Merkmals in Abhängigkeit vom Umweltfaktor
  • z.b. Muskelaufbau
• diskontinuirliche Modifikation:

  • ein Merkmal ändert sich schlagartig (ohne Übergänge) durch Umweltverändeungen
  • z.b. Russenkaninchen
• Bedeutung Modifikation:

  • ermöglicht Umweltanpassungen ohne Genotyp zu verändern
  • gezielter Einfluss auf Ausprägung des Phänotyps in Landwirtschaft
  • selektionsvorteil