Genetik

Vererbungslehre nach Mendel am Beispiel der Kreuzung von Red Bee mit Black Bee

In diesem Artikel sollten kurz die Grundlagen der Vererbung bei einer Kreuzung von Red und Black Bee erläutert werden.

Mittlerweile (2016) haben sich neue Erkenntnisse ergeben, und wir wissen heute, dass die Vererbung bei Red und Black Bees leider doch nicht ganz so einfach nach dem Mendelschen Gesetz abläuft, das in dem nachfolgenden Artikel beschrieben wird. Zunehmend tauchten in rot-schwarz gemischten Stämmen die sogenannten Brownies auf, Garnelen, die zwar viele schwarze, aber eben auch rote Pigmente aufweisen und die daher nicht schwarz, sondern schwarzbraun bis braun aussehen. Diese Tiere lassen sich mit Mendel nicht erklären, und sie dürften theoretisch bei einem rein dominant-rezessiven Erbgang gar nicht auftauchen. In der Realität finden wir aber sehr wenige rein schwarze und sehr viele schwarzbraune Bienengarnelen, also muss es bei der Vererbung noch andere Möglichkeiten geben als dominant-rezessiv, kodominant oder intermediär.

Wir lassen den Artikel trotzdem stehen, weil man hier das betreffende Mendelschen Gesetz recht gut erklärt findet, möchten ihn aber durch folgende Informationen ergänzen:

Neben dem in der Folge beschriebenen dominant-rezessiven Erbgang gibt es noch weitere Arten der Vererbung, darunter auch die sogenannte subdominante oder unvollständig dominante Vererbung. Hier würde Schwarz nur noch unvollständig dominant vererbt, und bei den Nachkommen einer gemischten Verpaarung würden zwar wenige ganz schwarze oder rote Tiere herauskommen, aber auch viele mischfarbig schwarzbraune, die neben schwarzen auch unterschiedliche viele rote Pigmente tragen und daher unterschiedliche Braunschattierungen aufweisen – was bei den meisten gemischten Bienengarnelenstämmen ja auch tatsächlich der Fall ist. Man kann also hier tatsächlich von einem subdominanten Erbgang ausgehen.

Für nähere Informationen empfehlen wir Roland Lücks Artikel „Die Selektionszucht bei Zwerggarnelen“ in Breeders & Keepers 2, in dem er sehr ausführlich auf dieses Phänomen eingeht und erklärt, warum genau man bei der Verpaarung von Red und Black Bees auf einen subdominanten Erbgang schließen kann.

Der Originalartikel (veröffentlicht am 30.11.2012):

Die folgende Kreuzungstabelle bedient sich dabei der theoretischen Kreuzung von Red Bee und Black Bee, ausgehend davon, dass beide Tiere homozygot, d.h. reinerbig auf jeweils ein Merkmal, nämlich die jeweiligen Farben rot bzw. schwarz, sind.

Die folgende (englischsprachige) Abbildung dient als Legende für die weiteren Ausführungen.

homozygous = homozygot, heterozygous = heterozygot

Im ersten Beispiel sollen Red Bee homozygot verpaart werden. Der resultierende Nachwuchs wird das gewünschte Merkmal (Farbe) weiter homozygot tragen und an spätere Generationen weitergeben können.

Dem entspricht die reinerbige Verpaarung von Black Bee. Auch hier wird das Merkmal homozygot weitergegeben.

Bei der Kreuzung von jeweils homozygoten Red Bee und Black Bee Elterntieren, auch Parentalgeneration oder „P“ genannt, entstehen mischerbige (=heterozygote) Nachkommen der ersten Generation (Filialgeneration, auch „F1“ genannt). Da sich das Merkmal Schwarz der Black Bee dominant vererbt, erscheinen alle weiteren Bee-Nachkommen ebenfalls phänotypisch schwarz. Das Farbmerkmal der Red Bees wird ausschließlich rezessiv vererbt, d.h. alle Nachkommen der F1 tragen genotypisch noch dieses Merkmal.

Wird eine mischerbige Black Bee mit einer reinerbigen Black Bee gekreuzt, setzen sich die Nachkommen anteilig aus 50% heterozygoten und 50% homozygoten Black Bees zusammen.

Kreuzt man eine mischerbige Black Bee mit einer reinerbigen Red Bee, erhält man entsprechend ebenfalls 50% mischerbige Black Bees und 50% reinerbige Red Bees.

Werden zwei heterozygote Tiere der F1 verpaart, wird die nächste Generation die folgenden Merkmale aufweisen: 25% der Tiere werden, entsprechend dem homozygoten Merkmal des einen Elterntieres, reinerbige Red Bee sein. Dementsprechend werden weitere 25% der Jungtiere homozygote Black Bee sein. 50 % der Nachkommen werden heterozygot sein und durch die rezessive Vererbung des roten Farbmerkmales ein phänotypisches Schwarz zeigen.

Die in diesem Text verwendeten Abbildungen wurden uns freundlicherweise von David Schäfer (www.bionicwebworks.de) zur Verfügung gestellt.