Wie man ein Punnett-Quadrat liest
Ein Punnett-Quadrat ist eine Wahrscheinlichkeitstabelle. Die möglichen Allele jedes Elternteils stehen an einer Kante, jedes Feld ist eine gleich wahrscheinliche Kombination, und die Verhältnisse, die du abliest, sind die Wahrscheinlichkeiten für die Nachkommen.
So stellst du eines auf
- Schreib die beiden Allele des einen Elternteils oben hin, eines pro Spalte.
- Schreib die beiden Allele des anderen Elternteils an die Seite, eines pro Zeile.
- Füll jedes Feld, indem du sein Zeilen- und Spaltenallel kombinierst.
- Schreib in jedem Feld das dominante Allel zuerst, also Aa statt aA.
Genotyp gegen Phänotyp
Der Genotyp ist das Allelpaar, etwa Aa. Der Phänotyp ist das sichtbare Merkmal, das daraus entsteht. Ein dominantes Allel überdeckt ein rezessives, AA und Aa sehen also gleich aus, weshalb ein Genotypverhältnis von 1:2:1 als Phänotypverhältnis von 3:1 erscheint.
Jeder Nachkomme ist unabhängig
Das Quadrat gibt Wahrscheinlichkeiten, keine garantierte Verteilung. Eine Chance von 1 zu 4 heißt, dass jedes Kind unabhängig diese Chance hat. Drei nicht betroffene Kinder machen das vierte nicht wahrscheinlicher betroffen.
Durchgerechnete Beispiele
Beispiel 1
Frage
Zwei heterozygote Eltern (Aa x Aa) bekommen ein Kind. Wie lauten Genotyp- und Phänotypverhältnis?
Antwort
Genotypen 1 AA : 2 Aa : 1 aa; Phänotypen 3 dominant : 1 rezessiv
Schritte
- 1Setz A und a nach oben und A und a an die Seite.
- 2Die vier Felder ergeben AA, Aa, Aa und aa.
- 3Genotypverhältnis: 1 AA zu 2 Aa zu 1 aa.
- 4AA und Aa zeigen beide das dominante Merkmal, drei Felder sehen also dominant aus.
- 5Nur aa zeigt das rezessive Merkmal, das gibt ein Phänotypverhältnis von 3:1, also eine 25-prozentige Chance auf das rezessive Merkmal.
Beispiel 2
Frage
Ein heterozygotes Elternteil wird mit einem homozygot rezessiven gekreuzt (Aa x aa). Welcher Anteil der Nachkommen zeigt das rezessive Merkmal?
Antwort
Die Hälfte, 50 %
Schritte
- 1Obere Kante: A und a vom heterozygoten Elternteil.
- 2Seitliche Kante: a und a vom homozygot rezessiven Elternteil.
- 3Die vier Felder sind Aa, aa, Aa, aa.
- 4Zwei der vier sind aa, also zeigen 50 % das rezessive Merkmal.
- 5Das ist eine Testkreuzung: die 50-zu-50-Aufteilung zeigt, dass das dominant aussehende Elternteil heterozygot war.
Wäre das dominante Elternteil AA gewesen, würde kein Nachkomme das rezessive Merkmal zeigen. Genau dafür gibt es die Testkreuzung.
Beispiel 3
Frage
Eine Konduktorin (X^H X^h) und ein nicht betroffener Vater (X^H Y) bekommen Kinder. Welcher Anteil der Söhne ist betroffen?
Antwort
Die Hälfte der Söhne, also ein Viertel aller Kinder
Schritte
- 1Keimzellen der Mutter: X^H und X^h. Keimzellen des Vaters: X^H und Y.
- 2Die vier Felder sind X^H X^H, X^H Y, X^H X^h und X^h Y.
- 3Töchter sind X^H X^H und X^H X^h: nicht betroffen, wobei eine Konduktorin ist.
- 4Söhne sind X^H Y und X^h Y: einer nicht betroffen, einer betroffen.
- 5Also ist die Hälfte der Söhne betroffen und ein Viertel aller Kinder.
Typische Fehler
Das Genotypverhältnis nennen, obwohl nach Phänotypen gefragt war.
1:2:1 sind Genotypen; 3:1 sind Phänotypen. Lies vor dem Antworten, was gefragt ist.
Beide Allele eines Elternteils auf dieselbe Seite setzen.
Ein Elternteil pro Kante. Beide Eltern auf einer Achse erzeugt unsinnige Felder.
Annehmen, ein Verhältnis von 3:1 garantiere drei dominante Kinder von vieren.
Es ist eine Wahrscheinlichkeit für jedes Kind einzeln, keine zu erfüllende Quote.
Eine geschlechtsgebundene Kreuzung wie eine gewöhnliche behandeln.
Verfolge X und Y ausdrücklich. Männer haben nur ein X, ein einzelnes rezessives Allel zeigt sich also.
Selbst üben
Rechne die erst selbst durch, dann klapp die Antwort auf. Auf halber Strecke hängen geblieben? Markier die Aufgabe und frag Solvecoon nach dem fehlenden Schritt.
1. Bb x bb. Wie viel Prozent der Nachkommen zeigen das rezessive Merkmal?
Antwort zeigen
50 %. Zwei der vier Felder sind bb.
2. Zwei braunäugige Eltern bekommen ein blauäugiges Kind, wobei Blau rezessiv ist. Welche Genotypen haben die Eltern?
Antwort zeigen
Beide sind heterozygot, Bb. Jedes muss ein rezessives Allel weitergegeben haben.
3. AA x aa. Welche Genotypen haben die Nachkommen?
Antwort zeigen
Alle vier Felder sind Aa, jeder Nachkomme ist also heterozygot und zeigt das dominante Merkmal.
Was oft gefragt wird
- Was bedeuten Groß- und Kleinbuchstaben?
- Groß ist das dominante Allel, klein das rezessive, und beide nutzen denselben Buchstaben, damit die Zuordnung klar ist.
- Wie mache ich eine Kreuzung mit zwei Merkmalen?
- Nutz ein Vier-mal-vier-Quadrat mit den vier möglichen Keimzellkombinationen jedes Elternteils, das ergibt das klassische Phänotypverhältnis 9:3:3:1 einer dihybriden Kreuzung.
- Was ist ein Konduktor?
- Jemand, der für eine rezessive Erkrankung heterozygot ist. Er zeigt sie nicht, kann das Allel aber weitergeben.
- Warum betreffen geschlechtsgebundene Erkrankungen häufiger Männer?
- Männer haben ein X-Chromosom, ein einzelnes rezessives Allel darauf wird also ausgeprägt, weil keine zweite Kopie es überdeckt.
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