Rechner für dihybride Kreuzungen und Punnett-Quadrat

Eine dihybride Kreuzung verfolgt die Vererbung zweier Gene gleichzeitig. Im einfachsten mendelschen Modell besitzt jedes Gen zwei Allele, bezeichnet mit einem Großbuchstaben und dem zugehörigen Kleinbuchstaben. Das großgeschriebene Allel gilt als vollständig dominant. Ein Organismus mit AA oder Aa zeigt daher beim ersten Merkmal den dominanten Phänotyp, nur aa den rezessiven. Für BB, Bb und bb beim zweiten Merkmal gilt unabhängig dieselbe Überlegung. Der Rechner akzeptiert kompakte Genotypen mit vier Buchstaben wie AaBb. Die ersten beiden Zeichen beschreiben das erste Gen, die letzten beiden das zweite. Er bildet alle unterschiedlichen Gameten jedes Elternteils, indem er von jedem Gen ein Allel auswählt. AaBb kann AB, Ab, aB und ab bilden. AABb erzeugt nur AB und Ab, da jeder Gamet A erhält. Der Rechner kombiniert sämtliche elterlichen Gameten, bestimmt den Phänotyp jedes möglichen Nachkommen und gibt die Anteile in vier Phänotypklassen aus. Die klassische Kreuzung AaBb mit AaBb ergibt das bekannte Phänotypverhältnis 9 zu 3 zu 3 zu 1. Neun Sechzehntel zeigen beide dominanten Merkmale, drei Sechzehntel nur das erste, drei Sechzehntel nur das zweite und ein Sechzehntel beide rezessiven Merkmale. Eine Testkreuzung von AaBb mit aabb erzeugt vier gleich häufige Phänotypklassen. Diese Wahrscheinlichkeiten beschreiben erwartete Häufigkeiten bei vielen Nachkommen, keine Garantie für vier oder auch sechzehn Individuen. Das einfache Punnett-Modell beruht auf mehreren Annahmen. Die Gene müssen unabhängig verteilt werden, was bei verschiedenen Chromosomen oder großem Abstand auf demselben Chromosom am ehesten zutrifft. Die Dominanz muss vollständig sein, die Allelübertragung gleich wahrscheinlich, und der Genotyp muss ohne Umwelt- oder Lebensfähigkeitseffekte direkt zum Phänotyp führen. Genkopplung, unvollständige Dominanz, Kodominanz, Epistasie, geschlechtsgebundene Vererbung, letale Kombinationen, meiotischer Drive und Stichprobenschwankungen können andere Beobachtungen verursachen. Nutzen Sie den Rechner zur Hausaufgabenkontrolle, für Unterrichtsbeispiele oder zur Bestimmung eines erwarteten Verhältnisses vor der Auswertung experimenteller Nachkommen. Schreiben Sie die Allele eines Gens stets zusammen und halten Sie die Genreihenfolge bei beiden Eltern gleich. Vergleichen Sie beobachtete Häufigkeiten mit den Erwartungen durch einen geeigneten Anpassungstest und prüfen Sie die Modellannahmen. Ein Punnett-Quadrat ist ein Modell der Allelkombinationen; sorgfältige Interpretation verbindet es mit realer Vererbung.