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Biologie · Genetik, Evolution und Ökologie
Kopplungsgruppe, Elterntypen und rekombinante Gameten, der Abstand zweier Genorte in Centimorgan mit Rechenbeispiel und die 50-Prozent-Grenze der Rekombination.
Gene auf demselben Chromosom werden gemeinsam vererbt, solange kein Crossing-over sie trennt. Je weiter sie auseinanderliegen, desto öfter trennt es sie, aber nie in mehr als 50 % der Gameten.
Alle Gene eines Chromosoms bilden eine Kopplungsgruppe. Der Mensch hat etwa 20 000 Gene, aber nur 23 Chromosomenpaare, also müssen viele gekoppelt sein.
| Lage der Gene | Rekombinante Gameten | 3. Regel |
|---|---|---|
| verschiedene Chromosomen | 50 % | gilt |
| gleiches Chromosom, nah | deutlich unter 50 % | gilt nicht |
| gleiches Chromosom, sehr weit | nahe 50 % | gilt fast |
Bei Kopplung sind die Elterntypen häufiger, die F2 weicht vom 9:3:3:1 ab. → Ausführlich in: Crossing-over
Der Anteil rekombinanter Gameten (Rekombinationsfrequenz) misst den Abstand zweier Genorte. Die Einheit ist das Centimorgan (cM): Für kleine Abstände gilt 1 cM ≈ 1 % rekombinante Gameten.
Abstand in cM ≈ rekombinante Gameten ÷ alle Gameten × 100gilt nur für kleine Abstände
Beispiel: Von 200 Gameten sind 10 rekombinant. 10 ÷ 200 = 5 %, also etwa 5 cM. Bei 8 cM wären von 100 Gameten 46 AB, 46 ab, 4 Ab und 4 aB. Je näher zwei Gene beieinander liegen, desto seltener trennt sie ein Crossing-over.
Bei großen Abständen steigt der Anteil rekombinanter Gameten nie über 50 %, weil jedes Crossing-over nur zwei der vier Chromatiden betrifft und doppelte Crossing-over sich aufheben. Der Kartenabstand in cM wächst dann weiter.
Ein Wert um 50 % verrät nicht, ob die Gene weit auseinander auf demselben oder auf verschiedenen Chromosomen liegen.
Gene außerhalb des Zellkerns, etwa die mtDNA, folgen diesen Regeln nicht. → Ausführlich in: Nichtchromosomale Vererbung
Interaktive Darstellung
Deine AufgabeStelle einen Genabstand ein und lies die Crossing-over-Wahrscheinlichkeit in Centimorgan ab. Umgekehrt: Welcher Abstand folgt aus einer Rekombinationsfrequenz von 10 %? Wann bricht die Kopplung vollständig auf (r ≈ 50 %)?
