Czworobok Punneta symuluje dwa organizmy rozmnażające się płciowo i bada jeden z wielu genów, które rodzice przekazują swojemu potomstwu. Pełny czworokąt przedstawia każdy możliwy dziedziczny gen i prawdopodobieństwo wystąpienia każdego z nich. Dlatego czworobok punneta jest świetnym sposobem na zrozumienie podstawowych pojęć genetycznych.
Krok
Część 1 z 2: Tworzenie kwadratu Punneta
Krok 1. Narysuj prostokąt 2 x 2
Narysuj prostokąt, a następnie zmniejsz o połowę jego długość i szerokość, tak aby stał się czterema małymi prostokątami. Zostaw trochę miejsca nad i po lewej stronie prostokąta, aby można było go opisać.
Przeczytaj poniższe informacje ogólne, jeśli masz problemy ze zrozumieniem poniższych kroków
Krok 2. Nazwij zaangażowane allele
Każdy czworobok Punneta opisuje sposób, w jaki różne geny (allele) są dziedziczone, gdy dwa organizmy pomyślnie się rozmnażają. Wybierz literę reprezentującą allel. Zapisz dominujący allel dużymi literami, a recesywny allel tym samym alfabetem, ale małymi literami. Możesz wybrać dowolny alfabet.
- Na przykład, możesz użyć litery „B” dla genu dominującego czarnego pióra, a litery „b” dla genu recesywnego żółtego pióra.
- Jeśli nie znasz dominującego genu, użyj różnych liter dla dwóch alleli.
Krok 3. Sprawdź genotypy obojga rodziców
Następnie musisz znać genotyp każdego rodzica, który ma tę cechę. Każdy rodzic ma dwa (czasem takie same) allele dla pokrewnej cechy, tak jak każdy organizm płciowy, więc genotyp składa się z dwóch liter. Czasami genotyp jest już zadany pytaniem, chociaż zwykle trzeba go szukać z innych informacji:
- „Heterozygotyczny” oznacza, że organizm ma dwa różne allele (Bb).
- „Dominujący homozygotyczny” oznacza, że organizm ma dwie kopie allelu dominującego (BB).
- „Homozygotyczny recesywny” oznacza, że organizm ma dwie kopie allelu recesywnego (bb). Do tej kategorii należą wszyscy rodzice, którzy wykazują cechę recesywną (żółte upierzenie).
Krok 4. Oznacz wiersz genotypem jednego z rodziców
Wybierz jednego rodzica, zazwyczaj kobietę (matkę), ale możesz też wybrać ojca. Oznacz pierwszy rząd siatki pierwszym allelem rodzica. Następnie oznacz drugi rząd siatki drugim allelem.
Na przykład niedźwiedź jest heterozygotą futra (Bb). Napisz B po lewej stronie pierwszego wiersza i b po lewej stronie drugiego wiersza
Krok 5. Oznacz kolumnę genotypem drugiego rodzica
Wpisz genotyp drugiego rodzica dla cechy zgodnie z etykietą wiersza, zwykle używając męskiego rodzica, czyli ojca.
Na przykład samce niedźwiedzi są homozygotyczne recesywne (bb). Napisz b nad każdą kolumną
Krok 6. Zapisz odziedziczone litery każdego wiersza i kolumny
Od teraz czworokąt Punneta jest łatwy w obsłudze. Zacznij od pierwszego pola (w lewym górnym rogu). Spójrz na litery po lewej i powyżej. Napisz dwie litery w polu i powtórz dla pozostałych trzech kwadratów. Kiedy organizm dziedziczy oba typy alleli, allel dominujący jest zwykle zapisywany jako pierwszy (tzn. zapisuje się Bb zamiast bB).
- W tym przykładzie lewe górne pole otrzymuje B od matki i b od ojca, aby wytworzyć Bb.
- Prawe górne pole otrzymuje B od matki i b od ojca, aby wyprodukować Bb.
- Dolne lewe pole akceptuje b od obojga rodziców, aby wygenerować bb.
- Prawe dolne pole akceptuje b od obojga rodziców, aby utworzyć bb.
Krok 7. Zinterpretuj czworobok Punneta
Czworokąt Punneta pokazuje prawdopodobieństwo posiadania potomstwa z określonym allelem. Istnieją cztery różne kombinacje połączonych alleli rodziców, a szanse wszystkich czterech są równe. Oznacza to, że kombinacja w każdym kwadracie ma 25% szans na wystąpienie. Jeśli więcej niż jedno pole ma ten sam wynik, zsumuj te 25% szans, aby otrzymać całkowity kurs.
- W tym przykładzie mamy dwa pudełka z kombinacją Bb (heterozygotyczne). Oblicz 25% + 25% = 50%, aby każde potomstwo miało 50% szans na odziedziczenie połączonego allelu Bb.
- Każde z pozostałych dwóch pudełek zawiera bb (homozygota recesywna). Każde potomstwo ma 50% szans na otrzymanie genu bb.
Krok 8. Opisz fenotyp
Często bardziej interesuje cię prawdziwa natura dziecka, a nie tylko jego geny. Ten problem jest łatwy do rozwiązania w większości podstawowych sytuacji, co zwykle jest powodem stosowania czworoboku Punnetta. Zsumuj prawdopodobieństwa każdego czworokąta z jednym lub większą liczbą dominujących alleli, aby znaleźć prawdopodobieństwo, że potomstwo odziedziczy dominującą cechę. Zsumuj prawdopodobieństwa każdego pudełka z dwoma recesywnymi allelami, aby znaleźć prawdopodobieństwo, że potomstwo odziedziczy cechę recesywną.
- W tym przykładzie są dwa kwadraty z co najmniej jednym B, więc każde potomstwo ma 50% szans na posiadanie czarnych piór. Są dwa pudełka z BB, dzięki czemu każde potomstwo ma 50% szans na żółte pióra.
-
Przeczytaj uważnie pytania, aby uzyskać więcej informacji na temat fenotypów. Większość genów jest bardziej złożona niż ten przykład. Na przykład gatunek kwiatu może być czerwony, jeśli ma allel MM, i biały, jeśli ma mm, lub różowy, jeśli ma allel Mm. W tym przypadku dominujący allel odnosi się do niedoskonała dominacja.
Część 2 z 2: Informacje ogólne
Krok 1. Zrozum geny, allele i cechy
Geny to fragmenty „kodu genetycznego”, które określają cechy żywych organizmów, takie jak kolor oczu. Jednak oczy organizmu mogą być niebieskie, brązowe lub w różnych innych kolorach. Ta odmiana tego samego genu nazywa się allel.
Krok 2. Zrozumienie genotypu i fenotypu
Wszystkie geny razem tworzą genotyp, czyli cała długość DNA opisująca budowę twojego ciała. Twoje ciało i zachowanie są w rzeczywistości fenotyp; kształtują Cię nie tylko geny, ale także dieta, kontuzje i inne życiowe doświadczenia.
Krok 3. Przestudiuj dziedziczenie genów
W organizmach rozmnażających się płciowo, w tym u ludzi, każdy rodzic dziedziczy jeden gen dla każdej cechy. Dzieci otrzymują geny od obojga rodziców. Dla każdej cechy dziecko może mieć dwie kopie tego samego allelu lub dwa różne allele.
- Nazywa się organizmy z tymi samymi dwoma allelami homozygotyczny dla tego genu.
- Nazywa się organizmy z dwoma różnymi allelami heterozygotyczny dla tego genu.
Krok 4. Zrozumienie genów dominujących i recesywnych
Najprostsze geny mają dwa allele: jeden dominujący i jeden recesywny. Dominująca zmienność pojawi się, mimo że gen ma również recesywny allel. Biolodzy będą nazywać go dominującym allelem „odzwierciedlonym w fenotypie”.
- Organizm, który ma jeden allel dominujący i jeden allel recesywny to heterozygotyczna dominująca. Ten organizm jest również nazywany przewoźnik (nośnik) allel recesywny, ponieważ ma pokrewny allel, ale cecha nie jest widoczna.
- Organizm z dwoma dominującymi allelami to homozygotyczna dominująca.
- Organizm z dwoma recesywnymi allelami to homozygotyczny recesywny.
- Allele tego samego genu mogą się łączyć, tworząc trzy różne kolory o nazwie niedoskonała dominacja. Przykładem tego przypadku jest mieszany beżowy koń, a mianowicie koń KK jest czerwony, koń KK ma złoty odcień, a koń KK ma jasnobeżowy kolor.
Krok 5. Poznaj zalety czworoboku Punneta
Ostateczny wynik czworoboku Punneta to prawdopodobieństwo. 25% szans na posiadanie rudych włosów nie oznacza, że dokładnie 25% dzieci będzie miało rude włosy; to tylko szacunek. Jednak nawet przybliżone prognozy mogą być pomocne w pewnych sytuacjach:
- Osoba prowadząca projekt hodowlany (zwykle rozwijająca nowe rasy roślin) chce dowiedzieć się, która para hodowlana ma największe szanse na uzyskanie najlepszych wyników lub czy dana para jest warta hodowli.
- Osoba z poważnym zaburzeniem genetycznym lub nosicielem allelu choroby genetycznej, która chce poznać szanse na przekazanie genu swojemu dziecku.
Porady
- Możesz użyć dowolnej litery, nie musi to być tylko F i f.
- Nie ma określonej części kodu genetycznego, która sprawia, że jeden allel jest dominujący. Patrzymy tylko na cechę, która jest widoczna tylko z jedną jej kopią, a następnie nazywamy allel, który powoduje, że ta cecha jest „dominująca”.
- Możesz badać dziedziczenie dwóch genów jednocześnie, używając siatki 4 x 4 i kodować cztery allele dla każdego rodzica. Możesz zwiększyć ją do dowolnej liczby genów (lub genów z więcej niż dwoma allelami), ale pudełko szybko się powiększy.
