Die Frage befasst sich mit den Konzepten der Genetik, speziell mit der Vererbung autosomaler dominanter Allele und der Penetranz. Um den prozentualen Anteil der Kinder zu bestimmen, die ein bestimmtes Merkmal aufweisen, wenn ein Elternteil heterozygot (Aa) und der andere homozygot rezessiv (aa) ist, müssen wir zunächst die Wahrscheinlichkeit berechnen, dass ein Kind das dominante Allel erbt. Anschließend müssen wir die Penetranz des Allels berücksichtigen, um die tatsächliche Wahrscheinlichkeit zu ermitteln, dass das Merkmal phänotypisch exprimiert wird.
Die Frage befasst sich mit den Konzepten der Genetik, speziell mit der Vererbung autosomaler dominanter Allele und der Penetranz. Um den prozentualen Anteil der Kinder zu bestimmen, die ein bestimmtes Merkmal aufweisen, wenn ein Elternteil heterozygot (Aa) und der andere homozygot rezessiv (aa) ist, müssen wir zunächst die Wahrscheinlichkeit berechnen, dass ein Kind das dominante Allel erbt. Anschließend müssen wir die Penetranz des Allels berücksichtigen, um die tatsächliche Wahrscheinlichkeit zu ermitteln, dass das Merkmal phänotypisch exprimiert wird.
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Ein heterozygoter Elternteil (Aa) kann entweder das dominante Allel (A) oder das rezessive Allel (a) an seine Kinder weitergeben. Der andere Elternteil (aa) kann nur das rezessive Allel (a) weitergeben. Das bedeutet, dass es vier mögliche Kombinationen gibt, wenn man die Genotypen der Kinder betrachtet, die aus dieser Paarung resultieren können: Aa, Aa, aa, und aa. Von diesen vier Kombinationen tragen zwei das dominante Allel (Aa), was einer Wahrscheinlichkeit von 50% entspricht.
s. Abbildung
Da das dominante Allel eine Penetranz von 70% hat, bedeutet dies, dass nur 70% der Individuen, die das Allel besitzen, das Merkmal auch phänotypisch ausprägen. Um den prozentualen Anteil der Kinder zu berechnen, die das Merkmal aufweisen, multiplizieren wir die Wahrscheinlichkeit, dass ein Kind das Allel erbt (50%), mit der Penetranz des Allels (70%):
$50% × 70% = 35%$
Die richtige Antwort auf die Frage ist 35%, was der Berechnung entspricht. Dieses Konzept ist relevant für den Ham-Nat, da es das Verständnis der genetischen Vererbung und der Penetranz von Allelen testet, was grundlegende Themen in der Biologie und Genetik sind. Die Frage testet nicht nur das Wissen über genetische Konzepte, sondern auch die Fähigkeit, dieses Wissen auf ein spezifisches Problem anzuwenden. Die Schwierigkeit dieser Frage kann als mittel eingestuft werden, da sie das Verständnis mehrerer genetischer Prinzipien und ihre Anwendung erfordert.
Bei der Bearbeitung von Fragen zur Genetik ist es hilfreich, sich mit den Grundlagen der Mendelschen Vererbungsregeln vertraut zu machen und zu verstehen, wie Penetranz und Expressivität die phänotypische Ausprägung beeinflussen können. Eine gute Strategie ist es, mit einem Kreuzungsschema zu arbeiten, um die Wahrscheinlichkeiten für verschiedene Genotypen und Phänotypen visuell darzustellen. Dies kann besonders bei komplexeren Vererbungsfragen sehr hilfreich sein.