Einen Erbgang beschreiben

Einen Erbgang müssen Sie in fast jeder Genetik-Aufgabe des NRW-Abiturs beschreiben - daher sind die Genetik-Aufgaben ja auch so "beliebt" bei Abiturienten, oft werden sie nicht gewählt. Dabei sind gerade die Genetik-Aufgaben eigentlich gar nicht so schwer, weil sie fast alle nach dem gleichen Strickmuster konzipiert worden sind:

Zunächst wird eine Erbkrankheit beschrieben

Dann folgt eine Graphik mit einem typischen Erbgang. Hier müssen die Kandidaten dann herausfinden, um was für einen Erbgang es sich handelt: Dominant oder rezessiv, geschlechtsgebunden oder unabhängig vom Geschlecht.

Anschließend kommt oft die Basensequenz eines Gen-Abschnitts, der für die Erbkrankheit verantwortlich ist. Die Sequenz eines gesunden Menschen wird dann mit der Basensequenz eines kranken Menschen verglichen.

Danach müssen Sie dann die Basensequenz der DNA in die Basensequenz der mRNA übersetzen und diese dann mit Hilfe der Codesonne in eine Aminosäure-Sequenz. Gleichzeitig müssen Sie herausfinden, um welche Art von Mutation es sich bei der Erbkrankheit handelt.

Ganz am Ende sollen Sie dann die im ersten Teil beschriebenen Symptome der Erbkrankheit mit Hilfe der genetischen Erkenntnisse (welche Mutation) erklären, also angeben, wie die Mutation(en) zu den Symptomen führt bzw. führen.

Übungsbeispiel

Ein typischer Abitur-Erbgang
Autor: Ulrich Helmich 2020, Lizenz: Public domain

Dieses Bild zeigt einen der fünf Beispiel-Erbgänge aus meiner großen Präsentation "Analyse von Erbgängen", die Sie von mir gegen eine kleine Kostenbeteiligung erhalten können. Die ersten 10 Folien dieser Präsentation können Sie sich übrigens kostenlos herunterladen.

Da nur zwei der neun Menschen krank sind, gehen wir zunächst einmal davon aus, dass der Erbgang rezessiv ist (was aber keineswegs sicher ist, sondern erst noch richtig bewiesen werden muss).

Wenn der Erbgang rezessiv ist, dann müssen die beiden betroffenen Personen den homozygoten Genotypen kk haben (k für krank). Die Eltern der beiden Personen sind aber gesund, sie müssen den Genotyp Gk haben (G für gesund). Hätten die Eltern den Genotyp GG, könnten Sie keine kranken Kinder bekommen, und hätten Sie den Genotyp kk, dann wären sie selber krank. Also können Sie nur Gk haben.

Erbgang mit den Genotypen
Autor: Ulrich Helmich 2020, Lizenz: Public domain

Hier wurden nun die Genotypen in das Schema eingezeichnet. Selbst wenn das in der Abi-Aufgabe nicht direkt verlangt wird, sollten Sie es auf jeden Fall machen, um nicht den Überblick zu verlieren.

Hier passt alles, und das ist die Bestätigung dafür, dass der Erbgang tatsächlich rezessiv ist. Wäre er dominant, dann müssten auch die Eltern Symptome der Erbkrankheit aufweisen.

Gut, auf diese Tatsache hätte man natürlich auch durch einfaches logisches Überlegen kommen könnne, ohne die Genotypen einzuzeichnen. Aber vielleicht bekommen Sie ja ein oder sogar zwei Punkte mehr, wenn Sie es so machen, wie hier beschrieben.

Nachdem die Rezessivität des Erbgangs feststeht, muss noch überprüft werden, ob der Erbgang gonosomal oder autosomal ist, also ob er vom Geschlecht abhängt oder nicht.

Annahme: Der Erbgang ist gonosomal und an die X-Chromosomen gebunden, also X-chromosomal. Da er rezessiv ist, müsste die kranke Tochter den Genotypen X_kX_k haben. Hätte sie X_kX_G, wäre sie ja gesund.

Der Vater müsste dann den Genotypen X_kY haben, die Mutter den Genotypen X_kX_G. Der Vater müsste mit X_kY aber krank sein, was ja nicht der Fall ist. Also kann der Erbgang nicht X-chromosomal sein. Und da Y-chromosomale Erbgänge sehr unwahrscheinlich sind (und der Vater dann auf jeden Fall krank sein müsste), können wir auch behaupten, dass der Erbgang nicht gonosomal ist, sondern autosomal.