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Genetik & Vererbung

Mendelsche Erbgänge, Hardy-Weinberg-Gleichgewicht, Mutationsraten, Rekombination und Heritabilität — die quantitativen Grundlagen der klassischen und populationsgenetischen Vererbungslehre.

10 Rechner in dieser Kategorie, jeweils mit automatischer Variablen-Umstellung.

B01

Mendel Monohybrid (3:1)

Erwartete Phänotyp-Verhältnisse bei einem monohybriden Erbgang in der F2-Generation: Ndom = N · 3/4, Nrez = N · 1/4.

B02

Mendel Dihybrid (9:3:3:1)

Erwartete Anzahl der vier Phänotypklassen bei einem dihybriden Erbgang in der F2-Generation gemäß dem 9:3:3:1-Verhältnis.

B03

Allelfrequenz Hardy-Weinberg

Allelfrequenzen nach dem Hardy-Weinberg-Gleichgewicht: p + q = 1. Aus der Frequenz eines Allels folgt direkt die des anderen.

B04

Genotyphäufigkeit Hardy-Weinberg

Genotypfrequenzen (AA, Aa, aa) aus den Allelfrequenzen: p² + 2pq + q² = 1. Umkehrung über die Wurzel der Homozygotenanteile.

B05

Mutationsrate

Mutationsrate als Verhältnis von beobachteten Mutationen zur Gesamtzahl untersuchter Gene oder Loci: µ = m / N.

B06

Rekombinationsfrequenz

Rekombinationsfrequenz zwischen zwei Genloci als Kartierungseinheit in Centimorgan: RF = Nrek / Nges · 100.

B07

Kopplungsgrad

Kopplungsgrad zweier Gene aus der Rekombinationsfrequenz: KG = 1 - RF/50. Wert 0 = ungekoppelt, 1 = vollständig gekoppelt.

B08

Heritabilität

Heritabilität (im weiteren Sinne) als Anteil der genetischen Varianz an der phänotypischen Gesamtvarianz: h² = VG / VP.

B09

PCR-Vervielfachung

Theoretische DNA-Verdopplung pro PCR-Zyklus: N = N0 · 2^n. Beschreibt die exponentielle Amplifikation ohne Effizienzverluste.

B10

Jukes-Cantor-Distanz

Evolutionäre Distanz aus dem Anteil unterschiedlicher Basen: d = −(3/4) · ln(1 − (4/3) · p). Korrigiert Mehrfachsubstitutionen; gültig für p < 0,75.