Begegnungen mit der Natur, Maturatraining

L Lösungsvorschlag siehe Seite 79–80 Der genetische Fingerabdruck Lerninhalte: der genetische Fingerabdruck Der genetische Fingerabdruck ist nicht nur ein wichtiges Werkzeug der Forensik, mit seiner Hilfe lassen sich mitunter auch historische Ereignisse aufklären, wie das Beispiel M1 zeigt. 1. a) Beschreibe die in M1 angewandte biotechnologische Methode und nenne Voraussetzungen dafür, dass die Identifika- tion einer Person gewährleistet ist. b) Letztendlich konnte bestätigt werden, dass alle fünf Kinder ermordet wurden. Erörtere, weshalb es zwar möglich war Zar Nikolaus II., seine Gattin Alexandra sowie den Sohn Alexei zu identifizieren, eine individuelle Identifizierung der vier Töchter aber nicht durchführbar war. 2. Interpretiere den Inhalt von M2 und erkläre die Bedeutung der short tandem repeats (STR). 3. Skizziere anhand einer einfachen Zeichnung, wie das Gelelektrophoresebild zu den in M2 angegebenen Daten aussehen könnte und erkläre es. Materialien M1 Nikolaus II., der letzte Zar Russlands, musste im Zuge der kommunistischen Februarre- volution von 1917 abdanken. Am 17. Juli 1918 wurde er gemeinsam mit seiner Gattin Ale- xandra und den fünf Kindern Olga, Tatjana, Maria, Anastasia und Alexei von einem Exekuti- onskommando erschossen. Über das Schicksal der jüngsten Zarentochter Anastasia, die angeblich der Ermordung entgangen war, und den Verbleib der Leichen, die Gerüchten zufolge verbrannt wurden, war lange Zeit nichts bekannt. In den 1970er Jahren wurde in der Nähe der Hinrichtungsstelle der Zarenfamilie ein Grab entdeckt. Die darin befindlichen sterblichen Überreste wurden 1991 exhumiert und DNA-Analysen durchgeführt. Mithilfe von DNA-Fingerprints noch lebender Verwandter konnte festgestellt werden, dass die Ske- lettreste von Zar Nikolaus II., seiner Frau Alexandra und drei ihrer Töchter stammten. Die Leichen eines Mädchens (Anastasia?) und von Alexei fehlten allerdings. 2007 wurde von einem Archäologenteam in der Nähe des in den 1970er Jahren entdeckten Grabes ein weiteres entdeckt. Die darin gefundenen Skelettteile ließen sich mittels DNA-Fingerprinting eindeutig als die sterblichen Überreste Alexeis und einer seiner Schwestern identifizieren. 61 Themenbereich: BIOTECHNOLOGIE UND GENTECHNIK Zarin Alexandra Zar Nikolaus II. Tochter Tochter Tochter Anzahl der Wiederholungen auf beiden Allelen STR 1 15 16 15 16 15 16 15 16 15 16 STR 2  8  8  7 10  8 10  7  8  8 10 STR 3  3  5  7  7  5  7  5  7  3  7 STR 4 12 13 12 12 12 13 12 13 12 13 STR 5 32 36 11 32 11 32 11 36 32 36 M2 Genetische Fingerabdrücke der 1991 exhumierten Leichen Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv