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Stammbaum über drei Generationen und Vererbung der AB0-Blutgruppen

NaturwissenschaftenGenetik und EvolutionAlter 14–15

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Ein Familienstammbaum über drei Generationen: Quadrate sind Männer, Kreise Frauen, ausgefüllte Symbole kennzeichnen Merkmalsträger (Erkrankte). Tippen Sie auf eine Person, und die Simulation leitet ihren möglichen Genotyp mit Begründung ab. Wechseln Sie zwischen der Hypothese eines rezessiven und eines dominanten Gens, um zu sehen, warum die dominante Hypothese dem Stammbaum widerspricht: Gesunde Eltern haben dennoch ein erkranktes Kind. Im Blutgruppenmodus wählen Sie die AB0-Genotypen von Vater und Mutter und simulieren Nachkommen: Ein Kombinationsquadrat der Keimzellen für Iᴬ, Iᴮ, i liefert das theoretische Blutgruppenverhältnis, und ein Balkendiagramm vergleicht es mit dem experimentellen Verhältnis aus der Simulation vieler Kinder.

Lektion: Humangenetik: Stammbaumanalyse und Blutgruppen

Was sie zeigt

Mit Stammbäumen lässt sich der Erbgang eines Merkmals ohne Kreuzungsexperimente ermitteln. Haben zwei gesunde Eltern ein erkranktes Kind, muss das Allel rezessiv sein, und beide Eltern sind heterozygote Überträger; ein dominantes autosomales Allel würde mindestens einen erkrankten Elternteil voraussetzen. Die AB0-Blutgruppen zeigen multiple Allelie: Iᴬ und Iᴮ sind kodominant und beide dominant über i, deshalb können Eltern mit den Genotypen Iᴬi und Iᴮi ein Kind mit Blutgruppe 0 bekommen. Eine Gametentabelle liefert die erwarteten Verhältnisse; die beobachteten nähern sich ihnen erst bei vielen Nachkommen an.

So funktioniert es

Tippen Sie im Stammbaum-Modus jede Person an, um den abgeleiteten Genotyp und die Begründung zu lesen, beginnend bei den Erkrankten. Mit Dominant/rezessiv testen Sie die andere Hypothese; die Lernenden suchen die Stelle, an der sie dem Stammbaum widerspricht. Wählen Sie dann Zu Blutgruppen, stellen Sie den Blutgruppen-Genotyp des Vaters und der Mutter ein und klicken Sie mehrmals auf N Kinder simulieren. Erhöhen Sie die Anzahl simulierter Kinder pro Durchgang, um experimentelle und theoretische Balken zu vergleichen.

Einstellbare Parameter

  • Inhalt Stammbaum über drei Generationen, Genotyp ableiten, AB0-Blutgruppe der Nachkommen
  • Hypothese zum auslösenden Gen Erkrankung durch ein rezessives autosomales Gen, Erkrankung durch ein dominantes autosomales Gen
  • Blutgruppen-Genotyp des Vaters IᴬIᴬ – Gruppe A, Iᴬi – Gruppe A, IᴮIᴮ – Gruppe B, Iᴮi – Gruppe B, IᴬIᴮ – Gruppe AB, ii – Gruppe 0
  • Blutgruppen-Genotyp der Mutter IᴬIᴬ – Gruppe A, Iᴬi – Gruppe A, IᴮIᴮ – Gruppe B, Iᴮi – Gruppe B, IᴬIᴮ – Gruppe AB, ii – Gruppe 0
  • Anzahl simulierter Kinder pro Durchgang 20–400 Kinder

Fragen zum Erkunden

  1. Können ein Vater Iᴬi und eine Mutter Iᴮi ein Kind mit Blutgruppe 0 bekommen? Mit welcher Wahrscheinlichkeit?
  2. Welches Merkmal des Stammbaums zeigt, dass die Krankheit durch ein rezessives Allel verursacht wird?
  3. Warum nähern sich die experimentellen Verhältnisse den theoretischen an, wenn mehr Kinder simuliert werden?

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