Berechnet die Wahrscheinlichkeit, dass ein Allel der Frequenz p unter den 2N Genen von N Gründern erhalten bleibt (Binomialstichprobe): P(k) = C(2N,k)p^k(1−p)^(2N−k); Retention = 1 − (1−p)^(2N); Verlust = (1−p)^(2N); erwartete Kopien = 2Np; Varianz der Kopienzahl = 2Np(1−p); Drift-Varianz der Gründerfrequenz = p(1−p)/(2N). Bei neutraler Drift ist die Fixierungswahrscheinlichkeit mit k Kopien k/(2N). Klassiker: Pingelap-Atoll (~20 Überlebende, einer mit Achromatopsie; heute ~10% betroffen), Amische (Ellis–van Creveld), Aschkenasim (Tay–Sachs), Frankokanadier. Quellen: Mayr 1942, Hartl & Clark 2007, StatPearls. Nur für Bildungszwecke.
Ausführung
Dieses Tool ausführen
Fülle das Formular aus, starte das Tool und prüfe das Ergebnis an einem Ort.
Beispiele
Beispiele zu diesem Tool
Verwandt
Mit verwandten Tools und Themen fortfahren
Ergebnis
Bereit zum Start
Nach dem Ausführen erscheinen hier Dateien, Text, strukturierte Daten oder Stream-Ausgaben.
Leitfaden zur Tool-Nutzung
Erfahren Sie, wann dieses Tool passt, was es unterstützt und wie Nutzer es anwenden.
Wichtige Fakten
Kategorie
Education
Eingabetypen
number
Ausgabetyp
json
Sample-Abdeckung
4
API bereit
Ja
Überblick
Der Rechner ermittelt anhand der Gründerzahl N und der ursprünglichen Allelfrequenz p, wie wahrscheinlich ein Allel bei einer Populationsgründung erhalten bleibt oder verloren geht. Zusätzlich berechnet er erwartete Kopienzahlen und Kenngrößen der genetischen Drift.
Wann verwenden
Wenn Sie das Verlustrisiko eines seltenen Allels in einer kleinen Gründerpopulation abschätzen möchten.
Wenn Sie verschiedene Gründerzahlen für populationsgenetische oder schutzgenetische Szenarien vergleichen möchten.
Wenn Sie den Gründereffekt und die binomiale Stichprobe im Unterricht veranschaulichen möchten.
So funktioniert es
1Geben Sie die Zahl der diploiden Gründer N ein; daraus ergeben sich 2N Genkopien.
2Tragen Sie die Allelfrequenz p der Ausgangspopulation als Wert zwischen 0 und 1 ein.
3Wählen Sie für die Ergebnisdarstellung 0 bis 8 Dezimalstellen.
4Der Rechner gibt unter anderem Retention 1 − (1−p)^(2N), Verlust (1−p)^(2N) und die erwartete Kopienzahl 2Np aus.
Anwendungsfälle
Retention eines seltenen Krankheitsallels bei einer historischen Populationsgründung berechnen.
Auswirkungen kleiner und großer Gründergruppen auf den Allelverlust vergleichen.
Szenarien der Schutzgenetik für die Gründung oder Wiederansiedlung einer Population untersuchen.
Beispiele
1. Pingelap-Szenario mit 20 Gründern
Studierende der Populationsgenetik
Hintergrund
Eine kleine Population wird mit 20 diploiden Gründern modelliert. Das betrachtete Allel hat in der Ausgangspopulation eine Frequenz von 0,05.
Aufgabe
Gesucht sind die Wahrscheinlichkeit der Allelretention, das Verlustrisiko und die erwartete Kopienzahl.
Verwendung
Zahl der Gründer auf 20, Allelfrequenz auf 0,05 und Dezimalstellen auf 4 setzen.
N = 20; p = 0,05; Dezimalstellen = 4
Ergebnis
Die Retentionswahrscheinlichkeit beträgt 87,15 %, die Verlustwahrscheinlichkeit 12,85 % und die erwartete Kopienzahl 2.
2. Seltenes Allel bei 100 Gründern
Lehrkraft für Genetik
Hintergrund
Ein Allel mit einer Ausgangsfrequenz von 0,001 wird unter den 200 Genkopien von 100 diploiden Gründern betrachtet.
Aufgabe
Das Beispiel soll zeigen, warum ein sehr seltenes Allel trotz einer größeren Gründergruppe häufig verloren geht.
Verwendung
Zahl der Gründer auf 100, Allelfrequenz auf 0,001 und Dezimalstellen auf 4 setzen.
FAQ
Was bedeutet Allelretention?
Retention bedeutet, dass mindestens eine Kopie des Allels unter den 2N Genkopien der Gründer vorkommt.
Wie wird die Verlustwahrscheinlichkeit berechnet?
Sie beträgt (1−p)^(2N), wobei p die Ausgangsfrequenz und N die Zahl der diploiden Gründer ist.
Warum haben Gründer 2N Genkopien?
Das Modell nimmt diploide Individuen an, die je zwei Kopien des betrachteten Genorts besitzen.
Was ist die erwartete Kopienzahl?
Der Erwartungswert beträgt 2Np und ist ein Mittelwert über viele vergleichbare Gründungsereignisse.
Kann das Ergebnis eine reale Population exakt vorhersagen?
Nein. Es beschreibt ein vereinfachtes binomiales Modell und dient nur Bildungszwecken.