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Geschlechtsbestimmung und X-chromosomale Vererbung – Punnett-Quadrate und Stammbäume

BiologieGenetikAlter 17–18

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Drei Bildschirme zu den Geschlechtschromosomen: ein Punnett-Quadrat XX × XY mit simulierten Familien; X-chromosomale Kreuzungen für Hämophilie und Rot-Grün-Sehschwäche (mit einem autosomalen Merkmal zum Vergleich), die Überträgerinnen und betroffene Söhne zeigen; und ein Stammbaum-Baukasten, der autosomale und X-chromosomale Hypothesen prüft und sichere Überträger findet. Simulierte Nachkommenzahlen werden mit den erwarteten Anteilen verglichen.

Lektion: Geschlechtsbestimmung und geschlechtsgebundene Vererbung

Was sie zeigt

Diese Simulation behandelt Geschlechtsbestimmung und X-chromosomale Vererbung für 14- bis 18-Jährige. Die Lernenden sehen, dass die Samenzelle des Vaters das Geschlecht des Kindes bestimmt, verfolgen Hämophilie und Rot-Grün-Sehschwäche in Punnett-Quadraten mit Überträgerinnen und betroffenen Männern und vergleichen simulierte Kinder mit erwarteten Anteilen. Ein Stammbaum-Baukasten prüft autosomale und X-chromosomale Hypothesen und markiert sichere Überträger. Modell: Mendel-Vererbung mit vollständiger Penetranz ohne Neumutationen, Geschlechterverhältnis 1 : 1 und Stammbäume ohne Verwandtenehen.

So funktioniert es

Wechseln Sie mit den Reitern den Bildschirm. Stellen Sie bei Geschlechtsbestimmung Kinder pro Familie ein und fügen Sie Familien hinzu. Wählen Sie bei X-chromosomale Kreuzung ein Merkmal und die Genotypen von Mutter und Vater und drücken Sie +1 Kind, +10 Kinder oder +100 Kinder. Wählen Sie bei Stammbaum einen Beispiel-Stammbaum, tippen Sie eine Person an und nutzen Sie Betroffen ↔ gesund, Mann ↔ Frau, Partner hinzufügen, Kind hinzufügen oder Entfernen; tippen Sie eine Hypothese an, um ihre Genotypen zu sehen.

Einstellbare Parameter

  • Startbildschirm Geschlechtsbestimmung, X-chromosomale Kreuzung, Stammbaum
  • Merkmal Hämophilie A (X-chromosomal-rezessiv), Rot-Grün-Sehschwäche (X-chromosomal-rezessiv), Mukoviszidose (autosomal-rezessiv, zum Vergleich)
  • Genotyp der Mutter Keine Überträgerin, Überträgerin (heterozygot), Betroffen (homozygot rezessiv)
  • Genotyp des Vaters Gesund, Überträger (nur autosomales Merkmal), Betroffen
  • Kinder pro Familie (Bildschirm Geschlechtsbestimmung) 1–8 Kinder
  • Beispiel-Stammbaum Familie 1, Familie 2, Familie 3, Leer: ein Paar

Fragen zum Erkunden

  1. Eine Überträgerin und ein gesunder Vater bekommen einen Sohn. Wie wahrscheinlich hat er Hämophilie, und warum ist es bei einer Tochter anders?
  2. Warum sind X-chromosomal-rezessive Merkmale bei Männern viel häufiger als bei Frauen?
  3. Welche Familie in einem Stammbaum schließt X-chromosomal-rezessive Vererbung aus, aber nicht autosomal-rezessive?

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