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Name: Soufian, 2017-01
Madleen K, 2020-01

 

Extranucleare Vererbung

Als extranucleare Vererbung (auch extrachromosomale Vererbung) bezeichnet man die Vererbung von Erbinformationen, die unabhängig von den Chromosomen vererbt werden. Dieses Erbgut befindet sich somit nicht auf den Chromosomen im Zellkern, sondern außerhalb des Zellkerns auf den Mitochondrien oder Chloroplasten (Plastiden). Diesen Zellorganellen steht eigenes Erbgut zur Verfügung. 

 

Mitochondriale Vererbung:

Die Vererbung der Mitochondrien erfolgt maternal (mütterlich, also nur über die Eizellen), da sich auf den Spermien ausschließlich die haploiden Chromosomensätze befinden und keine Organellen (aufgrund ihrer zu kleinen Größe). Somit unterliegt die Vererbung dieses Erbguts nicht den Mendel'schen Regeln.

Da die Zygote ausschließlich über Mitochondrien der Eizelle verfügt, werden somit auch Mutationen der mitochondriale DNA der Mutter weitergegeben, väterliche hingegen, können nicht weitervererbt werden.

Die mitochondriale DNA (mtDNA) ist unabhängig von der DNA der Chromosomen im Zellkern. Sie befindet sich im Inneren der Mitochondrien und besteht aus einem ringförmigen Doppelstrang-DNA-Molekül.

 

Der folgende Stammbaum zeigt eine Erbkrankheit, welche durch Mutation der mitochondrialen DNA verursacht wird:

 

Wie man sieht, können mitochondriale Erbkrankheiten ausschließlich auf maternaler Linie vererbt werden.

 

Plastidenvererbung

Unter Plastidenvererbung versteht man die Vererbung von Plastiden (Chloroplasten) und somit die Weitergabe der sich darin befindenden Erdinformationen bei Pflanzen.

Im Gegensatz zur mitochondrialen Vererbung, bei der die Zellorganellen (Mitochondrien) ausschließlich durch die Eizellen weitergegeben werden, findet die Vererbung der Plastiden je nach Pflanzenart entweder ausschließlich über die Blüten (maternal) statt oder sowohl durch die Blüten als auch durch die Pollen. Es gibt auch Arten, bei denen die Plastiden ausschließlich durch die Pollen (paternal) weitergegeben werden.

 

Plastidenvererbung am Beispiel der Japanischen Wunderblume (maternal):

Die Japanische Wunderblume besitzt Zweige mit ausschließlich grünen, weißen oder panaschierten (= weiß-grün gefleckten) Blättern. Aufgrund defekter Plastide erhalten einige Bereiche der Pflanze ihre weiße Farbe.

Wenn sich nun Blüten eines panaschierten Zweiges und Pollen eines grünen Zweiges kreuzen, kann der Nachkomme weiß, grün oder panaschiert sein.

Bei einer Kreuzung von Blüten eines grünen Zweiges und Pollen eines panaschierten Zweiges wird der Nachkomme grün sein.

Es ist somit erkennbar, dass die Vererbung der Plastiden und der sich darin befindenden Erbinformation bei der Japanischen Wunderblume der maternalen Vererbung unterliegt. Die Pollen liefern ausschließlich den Zellkern. Die genetische Information über die Farbe des Zweiges der Blume hingegen, wird durch die Plastide bestimmt, die in der Eizelle vorhanden sind. 

 

 

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