Το τετράπλευρο Punnett προσομοιώνει δύο οργανισμούς που αναπαράγονται σεξουαλικά και εξετάζει ένα από τα πολλά γονίδια που οι γονείς μεταδίδουν στους απογόνους τους. Ένα πλήρες τετράπλευρο δείχνει κάθε πιθανό κληρονομήσιμο γονίδιο και την πιθανότητα του καθενός. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το τετράπλευρο Punnetian είναι ένας πολύ καλός τρόπος για να κατανοήσετε βασικές γενετικές έννοιες.
Βήμα
Μέρος 1 από 2: Κάνοντας μια πλατεία Punnett
Βήμα 1. Σχεδιάστε ένα ορθογώνιο 2 x 2
Σχεδιάστε ένα ορθογώνιο και, στη συνέχεια, μειώστε στο μισό το μήκος και το πλάτος του, ώστε να γίνουν τέσσερα μικρά ορθογώνια. Αφήστε λίγο χώρο πάνω και αριστερά από το ορθογώνιο έτσι ώστε να μπορεί να επισημανθεί.
Διαβάστε τις πληροφορίες παρασκηνίου παρακάτω, εάν αντιμετωπίζετε προβλήματα στην κατανόηση των παρακάτω βημάτων
Βήμα 2. Ονομάστε τα εμπλεκόμενα αλληλόμορφα
Κάθε τετράπλευρο Punnett περιγράφει τον τρόπο με τον οποίο κληρονομούνται διαφορετικά γονίδια (αλληλόμορφα) όταν δύο οργανισμοί αναπαράγονται επιτυχώς. Επιλέξτε ένα γράμμα που αντιπροσωπεύει το αλληλόμορφο. Γράψτε το κυρίαρχο αλληλόμορφο με κεφαλαία γράμματα και το υπολειπόμενο αλληλόμορφο με το ίδιο αλφάβητο αλλά με πεζά. Είστε ελεύθεροι να επιλέξετε οποιοδήποτε αλφάβητο.
- Για παράδειγμα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το γράμμα "Β" για ένα γονίδιο που κυριαρχεί σε μαύρο φτερό και το γράμμα "β" για ένα κίτρινο υπολειπόμενο γονίδιο φτερών.
- Εάν δεν γνωρίζετε το κυρίαρχο γονίδιο, χρησιμοποιήστε διαφορετικά γράμματα για τα δύο αλληλόμορφα.
Βήμα 3. Ελέγξτε τους γονότυπους και των δύο γονέων
Στη συνέχεια, πρέπει να γνωρίζετε τον γονότυπο κάθε γονέα που έχει το χαρακτηριστικό. Κάθε γονέας έχει δύο (μερικές φορές το ίδιο) αλληλόμορφα για ένα σχετικό χαρακτηριστικό, όπως κάθε σεξουαλικός οργανισμός, έτσι και ο γονότυπος αποτελείται από δύο γράμματα. Μερικές φορές, ο γονότυπος έχει ήδη ερωτηθεί, αν και συνήθως θα πρέπει να τον αναζητήσετε από άλλες πληροφορίες:
- "Ετερόζυγο" σημαίνει ότι ο οργανισμός έχει δύο διαφορετικά αλληλόμορφα (Bb).
- "Ομόζυγος κυρίαρχος" σημαίνει ότι ο οργανισμός έχει δύο αντίγραφα του κυρίαρχου αλληλόμορφου (ΒΒ).
- "Ομόζυγος υπολειπόμενος" σημαίνει ότι ο οργανισμός έχει δύο αντίγραφα του υπολειπόμενου αλληλόμορφου (bb). Όλοι οι γονείς που εμφανίζουν υπολειπόμενο χαρακτηριστικό (κίτρινο φτέρωμα) ανήκουν σε αυτήν την κατηγορία.
Βήμα 4. Προσθέστε ετικέτα στη σειρά με τον γονότυπο ενός από τους γονείς
Επιλέξτε έναν γονέα, συνήθως τον θηλυκό (τη μητέρα), αλλά μπορείτε επίσης να επιλέξετε τον πατέρα. Επισημάνετε την πρώτη σειρά του πλέγματος με το πρώτο αλληλόμορφο του γονικού. Μετά από αυτό, επισημάνετε τη δεύτερη σειρά του πλέγματος με το δεύτερο αλληλόμορφο.
Για παράδειγμα, μια θηλυκή αρκούδα είναι ετερόζυγη για γούνα (Bb). Γράψτε το B στα αριστερά της πρώτης γραμμής και το b στα αριστερά της δεύτερης γραμμής
Βήμα 5. Προσθέστε ετικέτα στη στήλη με τον γονότυπο του άλλου γονέα
Γράψτε τον γονότυπο του δεύτερου γονέα για το χαρακτηριστικό σύμφωνα με την ετικέτα γραμμής, συνήθως χρησιμοποιώντας τον άνδρα γονέα, γνωστός και ως πατέρας.
Για παράδειγμα, οι αρσενικές αρκούδες είναι ομόζυγες υπολειπόμενες (bb). Γράψτε το b πάνω από κάθε στήλη
Βήμα 6. Γράψτε τα κληρονομικά γράμματα κάθε σειράς και στήλης
Από εδώ και πέρα, το τετράπλευρο Punnett είναι εύκολο να εργαστεί. Ξεκινήστε στο πρώτο πλαίσιο (επάνω αριστερά). Κοιτάξτε τα γράμματα αριστερά και πάνω. Γράψτε τα δύο γράμματα στο πλαίσιο και επαναλάβετε για τα υπόλοιπα τρία τετράγωνα. Όταν ένας οργανισμός κληρονομεί και τους δύο τύπους αλληλόμορφων, συνήθως γράφεται πρώτα το κυρίαρχο αλληλόμορφο (δηλ. Γράψτε Bb αντί bB).
- Σε αυτό το παράδειγμα, το επάνω αριστερό πλαίσιο λαμβάνει ένα Β από τη μητέρα και ένα β από τον πατέρα, για να παράγει ένα Bb.
- Το επάνω δεξιό πλαίσιο λαμβάνει ένα Β από τη μητέρα και ένα β από τον πατέρα για να παράγει Bb.
- Το κάτω αριστερό πλαίσιο δέχεται το b και από τους δύο γονείς για να δημιουργήσει bb.
- Το κάτω δεξιό πλαίσιο δέχεται b και από τους δύο γονείς, για να παράγει bb.
Βήμα 7. Ερμηνεύστε το τετράπλευρο του Punnett
Το τετράπλευρο Punnett δείχνει την πιθανότητα να έχετε απογόνους με ένα συγκεκριμένο αλληλόμορφο. Υπάρχουν τέσσερις διαφορετικοί συνδυασμοί των συνδυασμένων αλληλόμορφων των γονέων και οι πιθανότητες και των τεσσάρων είναι ίσες. Δηλαδή, ο συνδυασμός σε κάθε τετράγωνο έχει 25% πιθανότητες να συμβεί. Εάν περισσότερα από ένα τετράγωνα έχουν το ίδιο αποτέλεσμα, προσθέστε αυτές τις πιθανότητες 25% για να λάβετε τις συνολικές πιθανότητες.
- Σε αυτό το παράδειγμα, έχουμε δύο κουτιά με συνδυασμό Bb (ετερόζυγο). Υπολογίστε 25% + 25% = 50% έτσι ώστε κάθε απόγονος να έχει 50% πιθανότητα να κληρονομήσει το συνδυασμένο αλληλόμορφο Bb.
- Τα άλλα δύο κουτιά περιέχουν το καθένα bb (ομόζυγο υπολειπόμενο). Κάθε απόγονος έχει 50% πιθανότητα να λάβει το γονίδιο bb.
Βήμα 8. Περιγράψτε τον φαινότυπο
Συχνά, ενδιαφέρεστε περισσότερο για την πραγματική φύση ενός παιδιού, όχι μόνο για τα γονίδιά του. Αυτό το πρόβλημα είναι εύκολο να επιλυθεί στις περισσότερες βασικές καταστάσεις, που είναι συνήθως ο λόγος που χρησιμοποιείται το τετράπλευρο Punnett. Προσθέστε τις πιθανότητες κάθε τετράπλευρου με ένα ή περισσότερα κυρίαρχα αλληλόμορφα για να βρείτε την πιθανότητα ότι οι απόγονοι θα κληρονομήσουν το κυρίαρχο χαρακτηριστικό. Προσθέστε τις πιθανότητες κάθε κουτιού με δύο υπολειπόμενα αλληλόμορφα για να βρείτε την πιθανότητα ότι οι απόγονοι θα κληρονομήσουν το υπολειπόμενο χαρακτηριστικό.
- Σε αυτό το παράδειγμα, υπάρχουν δύο τετράγωνα με τουλάχιστον ένα Β έτσι ώστε κάθε απόγονος να έχει 50% πιθανότητα να έχει μαύρα φτερά. Υπάρχουν δύο κουτιά με bb έτσι ώστε κάθε απόγονος να έχει 50% πιθανότητα να έχει κίτρινα φτερά.
-
Διαβάστε προσεκτικά τις ερωτήσεις για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τους φαινότυπους. Τα περισσότερα γονίδια είναι πιο πολύπλοκα από αυτό το παράδειγμα. Για παράδειγμα, ένα είδος λουλουδιού μπορεί να είναι κόκκινο όταν έχει το αλληλόμορφο ΜΜ και λευκό αν έχει mm ή ροζ όταν έχει Mm. Στην περίπτωση αυτή, το κυρίαρχο αλληλόμορφο αναφέρεται ατελής κυριαρχία.
Μέρος 2 από 2: Πληροφορίες για το ιστορικό
Βήμα 1. Κατανοήστε τα γονίδια, τα αλληλόμορφα και τα χαρακτηριστικά
Τα γονίδια είναι κομμάτια του «γενετικού κώδικα» που καθορίζουν χαρακτηριστικά των ζωντανών οργανισμών, όπως το χρώμα των ματιών. Ωστόσο, τα μάτια ενός οργανισμού μπορεί να είναι μπλε ή καφέ ή μια ποικιλία άλλων χρωμάτων. Αυτή η παραλλαγή του ίδιου γονιδίου ονομάζεται αλληλόμορφο.
Βήμα 2. Κατανοήστε τον γονότυπο και τον φαινότυπο
Όλα τα γονίδια μαζί συνθέτουν γονότυπος, το οποίο είναι όλο το μήκος του DNA που περιγράφει πώς είναι χτισμένο το σώμα σας. Το σώμα και η συμπεριφορά σας είναι στην πραγματικότητα φαινότυπος? διαμορφώνεστε όχι μόνο από τα γονίδια, αλλά και από τη διατροφή, τον τραυματισμό και άλλες εμπειρίες της ζωής.
Βήμα 3. Μελέτη κληρονομικότητας γονιδίου
Σε οργανισμούς που αναπαράγονται σεξουαλικά, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων, κάθε γονέας κληρονομεί ένα γονίδιο για κάθε χαρακτηριστικό. Τα παιδιά λαμβάνουν γονίδια και από τους δύο γονείς. Για κάθε γνώρισμα, ένα παιδί μπορεί να έχει δύο αντίγραφα του ίδιου αλληλόμορφου ή δύο διαφορετικά αλληλόμορφα.
- Ονομάζονται οργανισμοί με τα ίδια δύο αλληλόμορφα ομόζυγος για αυτό το γονίδιο.
- Ονομάζονται οργανισμοί με δύο διαφορετικά αλληλόμορφα ετερόζυγος για αυτό το γονίδιο.
Βήμα 4. Κατανοήστε τα κυρίαρχα και υπολειπόμενα γονίδια
Τα πιο απλά γονίδια έχουν δύο αλληλόμορφα: ένα κυρίαρχο και ένα υπολειπόμενο. Κυρίαρχη παραλλαγή θα εμφανιστεί ακόμα κι αν το γονίδιο έχει επίσης υπολειπόμενο αλληλόμορφο. Οι βιολόγοι θα το αναφέρουν ως το κυρίαρχο αλληλόμορφο «που αντανακλάται στον φαινότυπο».
- Ένας οργανισμός που έχει ένα κυρίαρχο αλληλόμορφο και ένα υπολειπόμενο αλληλόμορφο είναι ετεροζυγωτική κυρίαρχη Το Αυτός ο οργανισμός ονομάζεται επίσης φορέας (φορέας) ένα υπολειπόμενο αλληλόμορφο επειδή έχει ένα σχετικό αλληλόμορφο, αλλά το χαρακτηριστικό δεν είναι ορατό.
- Ένας οργανισμός με δύο κυρίαρχα αλληλόμορφα είναι ομόζυγος κυρίαρχος.
- Ένας οργανισμός με δύο υπολειπόμενα αλληλόμορφα είναι ομόζυγος υπολειπόμενος.
- Τα αλληλόμορφα του ίδιου γονιδίου μπορούν να συνδυαστούν για να παράγουν τρία διαφορετικά χρώματα που ονομάζονται ατελής κυριαρχία Το Ένα παράδειγμα αυτής της περίπτωσης είναι ένα μικτό μπεζ άλογο, δηλαδή το άλογο KK είναι κόκκινο, το άλογο KK έχει μια χρυσή σκιά και το άλογο KK έχει ένα λαμπερό μπεζ χρώμα.
Βήμα 5. Γνωρίστε τα οφέλη του τετράπλευρου Punnett
Το τελικό αποτέλεσμα ενός τετράπλευρου Punnett είναι μια πιθανότητα. Μια πιθανότητα 25% να έχουν κόκκινα μαλλιά δεν σημαίνει ότι ακριβώς το 25% των παιδιών θα έχουν κόκκινα μαλλιά. αυτό είναι μόνο μια εκτίμηση. Ωστόσο, ακόμη και πρόχειρες προβλέψεις μπορεί να είναι χρήσιμες σε ορισμένες περιπτώσεις:
- Ένα άτομο που εκτελεί ένα πρόγραμμα αναπαραγωγής (συνήθως αναπτύσσει νέες φυλές φυτών) θέλει να μάθει ποιο ζευγάρι αναπαραγωγής είναι πιο πιθανό να έχει τα καλύτερα αποτελέσματα ή αν ένα συγκεκριμένο ζευγάρι αξίζει να αναπαραχθεί.
- Ένα άτομο με σοβαρή γενετική διαταραχή ή φορέα του αλληλόμορφου μιας γενετικής διαταραχής που θέλει να μάθει τις πιθανότητες μετάδοσης του γονιδίου στο παιδί του.
Συμβουλές
- Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε γράμμα, δεν χρειάζεται να είναι μόνο F και f.
- Δεν υπάρχει συγκεκριμένο μέρος του γενετικού κώδικα που να κάνει το αλληλόμορφο κυρίαρχο. Εξετάζουμε μόνο το χαρακτηριστικό που είναι ορατό με ένα μόνο αντίγραφο του και στη συνέχεια ονομάζουμε το αλληλόμορφο που προκαλεί το χαρακτηριστικό αυτό να είναι «κυρίαρχο».
- Μπορείτε να μελετήσετε την κληρονομικότητα δύο γονιδίων ταυτόχρονα χρησιμοποιώντας ένα πλέγμα 4 x 4 και να κωδικοποιήσετε τα τέσσερα αλληλόμορφα για κάθε γονέα. Μπορείτε να το αυξήσετε σε οποιονδήποτε αριθμό γονιδίων (ή γονίδια με περισσότερα από δύο αλληλόμορφα), αλλά το κουτί θα γίνει γρήγορα μεγάλο.
