Il quadrilatero di Punnett simula due organismi che si riproducono sessualmente ed esamina uno dei tanti geni che i genitori trasmettono alla prole. Un quadrilatero completo mostra ogni possibile gene ereditabile e la probabilità di ciascuno. Questo è il motivo per cui il quadrilatero punnetiano è un ottimo modo per comprendere i concetti genetici di base.
Fare un passo
Parte 1 di 2: fare un quadrato di Punnett
Passaggio 1. Disegna un rettangolo 2 x 2
Disegna un rettangolo, quindi dimezza la sua lunghezza e larghezza in modo che diventi quattro piccoli rettangoli. Lascia dello spazio sopra e a sinistra del rettangolo in modo che possa essere etichettato.
Leggi le informazioni di base di seguito se hai problemi a comprendere i passaggi seguenti
Passaggio 2. Assegna un nome agli alleli coinvolti
Ciascun quadrilatero di Punnett descrive il modo in cui i diversi geni (alleli) vengono ereditati quando due organismi si riproducono con successo. Seleziona una lettera per rappresentare l'allele. Scrivi l'allele dominante in lettere maiuscole e l'allele recessivo con lo stesso alfabeto ma in minuscolo. Sei libero di scegliere qualsiasi alfabeto.
- Ad esempio, potresti usare la lettera "B" per un gene dominante della piuma nera e la lettera "b" per un gene recessivo della piuma gialla.
- Se non conosci il gene dominante, usa lettere diverse per i due alleli.
Passaggio 3. Controllare i genotipi di entrambi i genitori
Successivamente, è necessario conoscere il genotipo di ciascun genitore che ha il tratto. Ogni genitore ha due alleli (a volte gli stessi) per un tratto correlato, proprio come ogni organismo sessuale, quindi il genotipo è composto da due lettere. A volte, al genotipo è già stata data una domanda, anche se di solito sarà necessario cercarlo da altre informazioni:
- "Eterozigote" significa che l'organismo ha due diversi alleli (Bb).
- "Omozigote dominante" significa che l'organismo ha due copie dell'allele dominante (BB).
- "Omozigote recessivo" significa che l'organismo ha due copie dell'allele recessivo (bb). Tutti i genitori che presentano un carattere recessivo (piume giallo) rientrano in questa categoria.
Passaggio 4. Etichetta la riga con il genotipo di uno dei genitori
Scegli un genitore, di solito la femmina (la madre), ma puoi anche scegliere il padre. Etichetta la prima riga della griglia con il primo allele del genitore. Successivamente, etichetta la seconda riga della griglia con il secondo allele.
Ad esempio, una femmina di orso è eterozigote per la pelliccia (Bb). Scrivi B a sinistra della prima riga e b a sinistra della seconda riga
Passaggio 5. Etichetta la colonna con il genotipo dell'altro genitore
Scrivi il genotipo del secondo genitore per il tratto secondo l'etichetta della riga, di solito usando il genitore maschio, ovvero il padre.
Ad esempio, gli orsi maschi sono omozigoti recessivi (bb). Scrivi b sopra ogni colonna
Passaggio 6. Annota le lettere ereditate di ogni riga e colonna
Da qui in poi, il quadrilatero di Punnett è facile da lavorare. Inizia nella prima casella (in alto a sinistra). Guarda le lettere a sinistra e in alto. Scrivi le due lettere nella casella e ripeti per i restanti tre quadrati. Quando un organismo eredita entrambi i tipi di alleli, di solito viene scritto per primo l'allele dominante (ovvero si scrive Bb invece di bB).
- In questo esempio, la casella in alto a sinistra riceve una B dalla madre e una b dal padre, per produrre un Bb.
- La casella in alto a destra riceve una B dalla madre e una b dal padre per produrre Bb.
- La casella in basso a sinistra accetta b da entrambi i genitori per generare bb.
- La casella in basso a destra accetta b da entrambi i genitori, per produrre bb.
Passaggio 7. Interpretare il quadrilatero di Punnett
Il quadrilatero di Punnett mostra la probabilità di avere figli con un certo allele. Esistono quattro diverse combinazioni degli alleli combinati dei genitori e le probabilità di tutti e quattro sono uguali. Cioè, la combinazione in ogni quadrato ha una probabilità del 25% di verificarsi. Se più di un quadrato ha lo stesso risultato, somma queste quote del 25% per ottenere le quote totali.
- In questo esempio, abbiamo due caselle con la combinazione Bb (eterozigote). Calcola 25% + 25% = 50% in modo che ogni figlio abbia una probabilità del 50% di ereditare l'allele Bb combinato.
- Le altre due scatole contengono ciascuna bb (omozigote recessivo). Ogni figlio ha una probabilità del 50% di ricevere il gene bb.
Passaggio 8. Descrivi il fenotipo
Spesso sei più interessato alla vera natura di un bambino, non solo ai suoi geni. Questo problema è facile da risolvere nella maggior parte delle situazioni di base, che di solito è la ragione per cui viene utilizzato il quadrilatero di Punnett. Somma le probabilità di ciascun quadrilatero con uno o più alleli dominanti per trovare la probabilità che la prole erediterà il tratto dominante. Somma le probabilità di ciascuna casella con due alleli recessivi per trovare la probabilità che la prole erediterà il carattere recessivo.
- In questo esempio, ci sono due quadrati con almeno una B in modo che ogni figlio abbia una probabilità del 50% di avere piume nere. Ci sono due scatole con bb in modo che ogni figlio abbia una probabilità del 50% di avere piume gialle.
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Leggi attentamente le domande per ulteriori informazioni sui fenotipi. La maggior parte dei geni è più complessa di questo esempio. Ad esempio, una specie di fiore può essere rossa quando ha l'allele MM e bianca se ha mm, o rosa quando ha Mm. In questo caso, l'allele dominante si riferisce a dominio imperfetto.
Parte 2 di 2: Informazioni di base
Passaggio 1. Comprendere geni, alleli e tratti
I geni sono pezzi del "codice genetico" che determinano i tratti degli organismi viventi, come il colore degli occhi. Tuttavia, gli occhi di un organismo possono essere blu, marroni o di una varietà di altri colori. Questa variazione dello stesso gene è chiamata allele.
Passaggio 2. Comprendere il genotipo e il fenotipo
Tutti i geni insieme compongono genotipo, che è l'intera lunghezza del DNA che descrive come è costruito il tuo corpo. Il tuo corpo e il tuo comportamento sono in realtà fenotipo; sei modellato non solo dai geni, ma anche dalla dieta, dalle lesioni e da altre esperienze di vita.
Passaggio 3. Studiare l'ereditarietà genica
Negli organismi che si riproducono sessualmente, compreso l'uomo, ogni genitore eredita un gene per ogni tratto. I bambini ricevono geni da entrambi i genitori. Per ogni tratto, un bambino può avere due copie dello stesso allele o due alleli diversi.
- Gli organismi con gli stessi due alleli sono denominati omozigote per quel gene.
- Vengono denominati organismi con due alleli diversi eterozigote per quel gene.
Passaggio 4. Comprendere i geni dominanti e recessivi
I geni più semplici hanno due alleli: uno dominante e uno recessivo. La variazione dominante apparirà anche se il gene ha anche un allele recessivo. I biologi lo chiameranno l'allele dominante "riflesso nel fenotipo".
- Un organismo che ha un allele dominante e un allele recessivo è eterozigote dominante. Questo organismo è anche chiamato vettore (portatore) un allele recessivo perché ha un allele correlato, ma il tratto non è visibile.
- Un organismo con due alleli dominanti è omozigote dominante.
- Un organismo con due alleli recessivi è omozigote recessivo.
- Gli alleli dello stesso gene possono combinarsi per produrre tre diversi colori denominati dominio imperfetto. Un esempio di questo caso è un cavallo beige misto, ovvero il cavallo KK è rosso, il cavallo KK ha una tonalità dorata e il cavallo KK ha un colore beige brillante.
Passaggio 5. Conoscere i vantaggi del quadrilatero di Punnett
Il risultato finale di un quadrilatero di Punnett è una probabilità. Una probabilità del 25% di avere i capelli rossi non significa che esattamente il 25% dei bambini avrà i capelli rossi; questa è solo una stima. Tuttavia, anche previsioni approssimative possono essere utili in determinate situazioni:
- Una persona che gestisce un progetto di allevamento (di solito sviluppando nuove razze vegetali) vuole scoprire quale coppia riproduttiva ha maggiori probabilità di ottenere i migliori risultati o se vale la pena allevare una determinata coppia.
- Una persona con una grave malattia genetica o un portatore dell'allele di una malattia genetica che vuole conoscere le possibilità di trasmettere il gene al proprio figlio.
Suggerimenti
- Puoi usare qualsiasi lettera, non deve essere solo F e f.
- Non esiste una parte specifica del codice genetico che renda dominante un allele. Osserviamo solo il tratto visibile con una sola copia di esso, quindi chiamiamo l'allele che fa sì che quel tratto sia "dominante".
- Puoi studiare l'ereditarietà di due geni contemporaneamente usando una griglia 4 x 4 e codificare i quattro alleli per ciascun genitore. Puoi aumentarlo a qualsiasi numero di geni (o geni con più di due alleli), ma la scatola diventerà rapidamente grande.
