Kreuzungen wie im Biologieunterricht
Gregor Mendel kreuzte im 19. Jahrhundert Erbsen und entdeckte, dass Merkmale nach festen Zahlenverhältnissen weitergegeben werden. Jedes Lebewesen trägt für ein Gen zwei Allele, von denen eines in jede Keimzelle gelangt. Bei der Befruchtung treffen zwei Keimzellen zufällig aufeinander. Ein dominantes Allel, hier mit Großbuchstaben geschrieben, setzt sich im Erscheinungsbild gegenüber dem rezessiven durch.
Das Punnett-Quadrat ordnet die Keimzellen eines Elternteils in den Zeilen und die des anderen in den Spalten an. Jedes Feld ist eine gleich wahrscheinliche Kombination. Der Rechner erzeugt diese Felder automatisch, zählt gleiche Genotypen zusammen und fasst sie zu Phänotypen zusammen, also zu dem, was äußerlich sichtbar wird.
Bei zwei Merkmalen entstehen je Elternteil bis zu vier Keimzellsorten und damit 16 Felder. Der Rechner setzt voraus, dass beide Gene unabhängig vererbt werden, wie es die dritte Mendelsche Regel beschreibt. Das Ergebnis erscheint als gekürztes Spaltungsverhältnis und als Prozentwerte für jeden Genotyp und Phänotyp.
Die drei Regeln und ihre Ausnahmen
Die Uniformitätsregel besagt, dass die Kreuzung zweier reinerbiger Eltern mit unterschiedlichen Merkmalen nur gleich aussehende, mischerbige Nachkommen ergibt. Probieren Sie dazu AA mit aa aus. Die Spaltungsregel zeigt sich, wenn diese Mischerbigen untereinander gekreuzt werden: Das rezessive Merkmal taucht im Verhältnis 3 : 1 wieder auf.
Eine Rückkreuzung mit einem reinerbig rezessiven Partner, im Rechner etwa Aa mit aa, verrät, ob ein Lebewesen mit dominantem Erscheinungsbild reinerbig oder mischerbig ist. Entstehen auch rezessive Nachkommen, war es mischerbig. Züchter nutzen diesen Test seit langem, um verdeckte Anlagen aufzuspüren.
Nicht jeder Erbgang folgt dem einfachen Muster. Bei unvollständiger Dominanz liegt der Mischerbige optisch zwischen den Eltern, bei Kodominanz zeigen sich beide Allele, wie bei der Blutgruppe AB. Gene auf demselben Chromosom werden gekoppelt vererbt, und viele Merkmale wie Körpergröße hängen von zahlreichen Genen und der Umwelt ab.
Für Fragen zur Vererbung beim Menschen ist der Rechner nur ein Lernwerkzeug. Wer sich wegen einer Erbkrankheit in der Familie sorgt, sollte ärztlichen Rat und eine humangenetische Beratung suchen. Wie häufig Allele in einer Bevölkerung sind, berechnet der Hardy-Weinberg-Rechner, die Blutgruppen möglicher Kinder der Blutgruppe-Kind-Rechner.
Tipps und typische Fehler
Erbgänge lösen.
- Keimzellen: Zuerst bilden.
- Großbuchstabe: Dominant.
- Zählen: Felder addieren.
- Kürzen: Verhältnis bilden.
Weitere Rechner: Mathe & Formeln
Häufige Fragen
Was ist das Spaltungsverhältnis bei Aa × Aa?
Im Phänotyp 3 : 1, im Genotyp 1 : 2 : 1.
Warum ergibt ein dihybrider Erbgang 9 : 3 : 3 : 1?
Weil sich zwei unabhängige 3 : 1-Verteilungen multiplizieren.
Was ist eine Rückkreuzung?
Die Kreuzung mit einem reinerbig rezessiven Partner, um den Genotyp eines dominanten Tiers oder einer Pflanze zu prüfen.
Was ist der Unterschied zwischen Genotyp und Phänotyp?
Der Genotyp beschreibt die Erbanlagen, der Phänotyp das sichtbare Erscheinungsbild.
Was bedeutet reinerbig?
Beide Allele eines Gens sind gleich, also AA oder aa.
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