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Erwachsenenbildung und Wissenschaftskommunikation treffen auf vielen Ebenen aufeinander – etwa in der traditionellen Wissenschaftspopularisierung, im Wissenstransfer und in der sogenannten Öffentlichen Wissenschaft, d.h. der offenen Wissenschaftspraxis, in der Schritte des Forschungsprozesses möglichst frei zugänglich sind. Um eine Brücke zwischen wissenschaftlichen und nicht-wissenschaftlichen Feldern zu schlagen, benötigen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler kommunikative Kompetenzen. Dies stellt insofern eine Herausforderung für eben jene dar, als sie in erster Linie Forschende und keine Kommunikationsprofis sind. Der Beitrag widmet sich den Möglichkeiten, wie Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Kommunikationsstörungen trotzdem geringhalten und kommunikative Standardsituationen routiniert werden bewältigen können. Dafür ist es insbesondere von Bedeutung, Trivialfehler zu vermeiden. (Red.)

Liebe Leserinnen und Leser, wir freuen uns, Ihnen die dritte Ausgabe der Zeitschrift ibis - Informatische Bildung in Schulen vorstellen zu dürfen. Diese Ausgabe spiegelt erneut die Vielfalt und Relevanz aktueller Themen im Bereich der informatischen Bildung wider und bietet wertvolle Einblicke für die Praxis. Wir sind überzeugt, dass die vorgestellten Artikel eine inspirierende Lektüre für Lehrkräfte, Forschende und alle Interessierten darstellen. Vielen Dank an alle Autorinnen und Autoren sowie alle Reviewer, die im Hintergrund geholfen haben, die vorliegende Ausgabe zu erstellen. In dieser Ausgabe erwartet Sie unter anderem der Artikel „Aktivierender Unterricht von Anfang an mit dem PRIMM-Konzept“ von Peter Brichzin und Klaus Reinold, der das PRIMM-Konzept als Scaffolding Gerüst für einen aktivierenden Programmierunterricht vorstellt. Rina Ferdinand, Mareike Daeglau und Ira Diethelm beleuchten in „Auf dem Weg zum inklusiven Informatikunterricht - Herausforderungen und Perspektiven“ die Herausforderungen, Potenziale und Perspektiven eines inklusiven Informatikunterrichts vor dem Hintergrund eines eklatanten Mangels an Studien, Konzepten und Ressourcen. Ein weiteres spannendes Thema behandelt der Artikel „ClusterLabor: Ein Werkzeug zur interaktiven Visualisierung und Analyse von Clusteralgorithmen“ von Daniela Andres, Silvia Joachim und Martin Hennecke, der ein neues Werkzeug zur Visualisierung von Clusteralgorithmen vorstellt. Damit können verschiedene Algorithmen hinsichtlich ihrer Ergebnisse in Abhängigkeit von der gewünschten Anzahl an Clustern verglichen werden. Besonders hervorzuheben ist auch der Beitrag „Informatik in freier Wildbahn: Lerntransfer vom Unterricht in den Alltag“ von Michael Rücker, der untersucht, wie Informatikwissen außerhalb des Klassenzimmers angewendet werden kann. Für die Informatik müssen Schülerinnen und Schüler dazu u. a. künftige und neue Systemkategorien erschließen und Manifestationen bekannter informatischer Konzepte im Alltag erkennen können. Julian Dorn bringt uns in seinem Artikel „Künstliche Intelligenz im Informatikunterricht“ die Integration von KI in den Unterricht anhand seines online-Buches näher. „Symmetrische Kryptologie und ihre Veranschaulichung“ lautet der Titel des Artikels von Andreas Koch, der auch (Java-) Programme zur Verschlüsselung vorstellt. „Das Informatikcurriculum der Hector Kinderakademien“ richtet sich an begabte und hochbegabte Kinder der ersten bis zur vierten Klassenstufe und wird von Katerina Tsarava, Katrin Kunz und Ulrich Trautwein beschrieben. „Fachfremd unterrichten – selbstreguliert lernen“ von Susann Lenk liefert einen persönlichen Erfahrungsbericht einer Lehrkraft mit dem für sie neuen Fach Informatik. Den Abschluss bildet Katrin Grabes Beitrag „Unterrichtsreihe zu künstlicher Intelligenz und künstlichen neuronalen Netzen für die gymnasiale Oberstufe“, der eine sieben Doppelstunden umfassende Unterrichtsreihe zu KI für die Oberstufe präsentiert. Die nächste Ausgabe unserer Zeitschrift ist für März 2025 geplant. Wir laden Sie herzlich ein, uns Ihre Beiträge zukommen zu lassen. Wir wünschen Ihnen viel Freude beim Lesen und erfolgreiche Anwendung der vorgestellten Ansätze in Ihrem Unterricht. Herzliche Grüße, Ihr Redaktionsteam der Zeitschrift ibis - Informatische Bildung in Schulen Andreas Peer Sandra Tilman

Abstract Background Genomic selection has increased genetic gain in dairy cattle, but in some cases it has resulted in higher inbreeding rates. Therefore, there is need for research on efficient management of inbreeding in genomically-selected dairy cattle populations, especially for local breeds with a small population size. Optimum contribution selection (OCS) minimizes the increase in average kinship while it maximizes genetic gain. However, there is no consensus on how to construct the kinship matrix used for OCS and whether it should be based on pedigree or genomic information. VanRaden’s method 1 (VR1) is a genomic relationship matrix in which centered genotype scores are scaled with the sum of 2p(1-p) where p is the reference allele frequency at each locus, and VanRaden’s method 2 (VR2) scales each locus with 2p(1-p), thereby giving greater weight to loci with a low minor allele frequency. We compared the effects of nine kinship matrices on genetic gain, kinship, inbreeding, genetic diversity, and minor allele frequency when applying OCS in a simulated small dairy cattle population. We used VR1 and VR2, each using base animals, all genotyped animals, and the current generation of animals to compute reference allele frequencies. We also set the reference allele frequencies to 0.5 for VR1 and the pedigree-based relationship matrix. We constrained OCS to select a fixed number of sires per generation for all scenarios. Efficiency of the different matrices were compared by calculating the rate of genetic gain for a given rate of increase in average kinship. Results We found that: (i) genomic relationships were more efficient than pedigree-based relationships at managing inbreeding, (ii) reference allele frequencies computed from base animals were more efficient compared to reference allele frequencies computed from recent animals, and (iii) VR1 was slightly more efficient than VR2, but the difference was not statistically significant. Conclusions Using genomic relationships for OCS realizes more genetic gain for a given amount of kinship and inbreeding than using pedigree relationships when the number of sires is fixed. For a small genomic dairy cattle breeding program, we recommend that the implementation of OCS uses VR1 with reference allele frequencies estimated either from base animals or old genotyped animals.

Editorial der Erstausgabe der Ibis

Abstract Background Recombination is a fundamental part of mammalian meiosis that leads to the exchange of large segments of DNA between homologous chromosomes and is therefore an important driver of genetic diversity in populations. In breeding populations, understanding recombination is of particular interest because it can break up unfavourable linkage phases between alleles and produce novel combinations of alleles that could be exploited in selection. In this study, we used dense single nucleotide polymorphism (SNP) genotype data and pedigree information to analyse individual and sex-specific variation and genetic architecture of recombination rates within and between five commercially selected pig breeds. Results In agreement with previous studies, recombination rates were higher in females than in males for all breeds and for all chromosomes, except 1 and 13, for which male rates were slightly higher. Total recombination rate differed between breeds but the pattern of recombination along the chromosomes was well conserved across breeds for the same sex. The autosomal linkage maps spanned a total length of 1731 to 1887 cM for males and of 2231 to 2515 cM for females. Estimates of heritability for individual autosomal crossover count ranged from 0.04 to 0.07 for males and from 0.08 to 0.11 for females. Fourteen genomic regions were found to be associated with individual autosomal crossover count. Of these, four were close to or within candidate genes that have previously been associated with individual recombination rates in pigs and other mammals, namely RNF212, SYCP2 and MSH4. Two of the identified regions included the PRDM7 and MEI1 genes, which are known to be involved in meiosis but have not been previously associated with variation in individual recombination rates. Conclusions This study shows that genetic variation in autosomal recombination rate persists in domesticated species under strong selection, with differences between closely-related breeds and marked differences between the sexes. Our findings support results from other studies, i.e., that individual crossover counts are associated with the RNF212, SYCP2 and MSH4 genes in pig. In addition, we have found two novel candidate genes associated with the trait, namely PRDM7 and MEI1.

Abstract Background We tested the hypothesis that breeding schemes with a pre-selection step, in which carriers of a lethal recessive allele (LRA) were culled, and with optimum-contribution selection (OCS) reduce the frequency of a LRA, control rate of inbreeding, and realise as much genetic gain as breeding schemes without a pre-selection step. Methods We used stochastic simulation to estimate true genetic gain realised at a 0.01 rate of true inbreeding (ΔFtrue) by breeding schemes that combined one of four pre-selection strategies with one of three selection strategies. The four pre-selection strategies were: (1) no carriers culled, (2) male carriers culled, (3) female carriers culled, and (4) all carriers culled. Carrier-status was known prior to selection. The three selection strategies were: (1) OCS in which $$\Delta {\text{F}}_{{{\text{true}}}}$$ Δ F true was predicted and controlled using pedigree relationships (POCS), (2) OCS in which $$\Delta {\text{F}}_{{{\text{true}}}}$$ Δ F true was predicted and controlled using genomic relationships (GOCS), and (3) truncation selection of parents. All combinations of pre-selection strategies and selection strategies were tested for three starting frequencies of the LRA (0.05, 0.10, and 0.15) and two linkage statuses with the locus that has the LRA being on a chromosome with or without loci affecting the breeding goal trait. The breeding schemes were simulated for 10 discrete generations (t = 1, …, 10). In all breeding schemes, ΔFtrue was calibrated to be 0.01 per generation in generations t = 4, …, 10. Each breeding scheme was replicated 100 times. Results We found no significant difference in true genetic gain from generations t = 4, …, 10 between breeding schemes with or without pre-selection within selection strategy. POCS and GOCS schemes realised similar true genetic gains from generations t = 4, …, 10. POCS and GOCS schemes realised 12% more true genetic gain from generations t = 4, …, 10 than truncation selection schemes. Conclusions We advocate for OCS schemes with pre-selection against the LRA that cause animal suffering and high costs. At LRA frequencies of 0.10 or lower, OCS schemes in which male carriers are culled reduce the frequency of LRA, control rate of inbreeding, and realise no significant reduction in true genetic gain compared to OCS schemes without pre-selection against LRA.

Nebria (Pseudonebriola) tsambagarav sp. nov. is described from an alpine altitude in the Mongolian Altai. The new species is separated from other two Pseudonebriola species from the Mongolian Altai Mountain range, N. kerzhneri and N. medvedevi, by morphometric and morphological analyses. The new species and its habitat are illustrated, the subgeneric key is amended, and a distribution map is given.

Die COVID-19-Pandemie hat das Leben von Menschen auf der ganzen Welt von Grund auf verändert. Gleichzeitig trägt das Verhalten der Menschen zur Überwindung der Pandemie bei, sei es in Form der Einhaltung der Pandemieregelungen, sei es durch die Bereitschaft, sich gegen COVID-19 impfen zu lassen. Derzeit zeigt sich jedoch in Ländern wie Deutschland, die über ausreichend Impfstoff verfügen, eine gewisse Impfmüdigkeit. Da Studien bereits gezeigt haben, dass zwischen Informationsverhalten und Impfbereitschaft ein Zusammenhang besteht, untersucht diese Arbeit anhand einer Längsschnittsstudie Veränderungen des Informationsverhaltens junger Menschen unter 35 Jahren im Verlauf der Pandemie im Jahr 2020. Besonderes Augenmerk wird dabei auf die Konsequenzen des Informationsverhaltens für die Zuversicht und die Impfbereitschaft in dieser Zielgruppe gelegt. Dabei zeigt sich durchaus eine Pandemiemüdigkeit unter den Befragten, die sich darin äußert, dass die Befragten am Ende des Jahres 2020 weniger Zeit damit verbringen, sich über das Virus oder die Pandemie zu informieren als noch 7 Monate zuvor. Die Daten offenbaren auch Zusammenhänge zwischen dem Informationsverhalten, dem Grad der Informiertheit und der Zuversicht, dass die Pandemie überwunden wird. Schließlich sind Personen, die sich besser informiert fühlen, eher bereit, eine Impfung zu akzeptieren, womit eine faktenbasierte, glaubhafte Information der Bevölkerung offenbar ein entscheidender Faktor der Pandemiebekämpfung ist.