Площадь Пеннета - Punnett square

Квадрат Пеннета, показывающий типичный тестовый крест. (у стручков гороха зеленый цвет преобладает над желтым[1] в отличие от семян гороха, где желтый цвет семядолей преобладает над зеленым[2]).
Абстрактный квадрат пэннета с буквами, изображающими крест между двумя генетические носители. Вероятность рождения ребенка с двумя копиями рецессивного гена, таким образом, являющегося гомозиготным рецессивным, составляет 25%.

В Площадь Пеннета представляет собой квадратную диаграмму, которая используется для прогнозирования генотипов конкретного эксперимента по скрещиванию или селекции. Он назван в честь Реджинальд С. Паннетт, кто разработал подход[3]. Диаграмма используется биологи определить вероятность потомства, имеющего особую генотип. Квадрат Пеннета представляет собой сводную таблицу возможных комбинаций материнского аллели с отцовскими аллелями.[4] Эти таблицы могут использоваться для изучения вероятностей генотипических исходов потомства по одному признаку (аллелю) или при скрещивании нескольких признаков от родителей. Квадрат Пеннета - визуальное представление Менделирующее наследование. При использовании метода квадратов Пеннета важно понимать термины «гетерозиготный», «гомозиготный», «двойной гетерозиготный» (или гомозиготный), «доминантный аллель» и «рецессивный аллель». Для множественных признаков использование «метода разветвленной линии» обычно намного проще, чем квадрат Пеннета. Фенотипы можно предсказать с точностью, по крайней мере, с большей вероятностью, используя квадрат Пеннета, но фенотип, который может проявляться в присутствии данного генотипа, в некоторых случаях может зависеть от многих других факторов, например, когда полигенное наследование и / или эпигенетика на работе.

Zygosity

Zygosity относится к степени сходства между аллели которые определяют один конкретный черта в организм. В простейшей форме пара аллелей может быть либо гомозиготный или же гетерозиготный. Гомозиготность, с гомо относящийся к одно и тоже пока зиготный относится к зигота, видно, когда комбинация двух доминирующий или два рецессивный аллели кодируют один и тот же признак. Рецессивные - это всегда строчные буквы. Например, используя «A» в качестве репрезентативного символа для каждого аллеля, a гомозиготный доминант пара генотип будет обозначаться как «AA», а гомозиготный рецессивный отображается как «аа». Гетерозиготность, с гетеро связана с разные, может быть только «Аа» (по соглашению сначала сначала пишется заглавная буква). В фенотип гомозиготной доминантной пары - 'A', или доминирующий, а для гомозиготных рецессивный. Гетерозиготные пары всегда имеют доминирующий фенотип.[5] В меньшей степени, гемизиготность[6] и обнуление[7] также можно увидеть в парах генов.

Моногибридный кросс

«Моно» означает «один»; этот крест указывает на то, что экспертиза одного признака. Это может означать (например) цвет глаз. Каждый генетический локус всегда представлен двумя буквами. Итак, в случае цвета глаз, скажите «B = карие глаза» и «b = зеленые глаза». В этом примере у обоих родителей есть генотип Bb. Например, цвет глаз означает, что у них обоих карие глаза. Они могут производить гаметы которые содержат либо B или б аллель. (Это принято в генетика использовать заглавные буквы для обозначения доминирующий аллели и строчные буквы для обозначения рецессивный аллели.) Вероятность того, что у отдельного потомства будет генотип BB составляет 25%, Bb составляет 50%, а bb составляет 25%. Соотношение фенотипов составляет 3: 1, что характерно для моногибридный кросс. При оценке фенотипа на основе этого, «3» потомства имеют «карие» глаза и только у одного потомства «зеленые» глаза. (3 - «B?» И 1 - «bb»)

(M = по материнской линии, P = по отцовской линии)

п
Bб
MBBBBb
бBbbb

Способ, которым B и б аллели взаимодействуют друг с другом, влияя на внешний вид потомства, зависит от того, как генные продукты (белки ) взаимодействовать (см. Менделирующее наследование ). Это может включать летальные эффекты и эпистаз (где один аллель маскирует другой, независимо от доминантного или рецессивного статуса).

Дигибридный кросс

Более сложные скрещивания можно сделать, посмотрев на два или более гена. Однако квадрат Пеннета работает только в том случае, если гены независимый друг друга, что означает, что наличие определенного аллеля гена «A» не изменяет вероятность обладания аллелем гена «B». Это эквивалентно заявлению о том, что гены не связаны, так что два гена не имеют тенденции к сортировке вместе во время мейоза.

Следующий пример иллюстрирует дигибридный кросс между двумя двугетерозиготными растениями гороха. р представляет собой доминантный аллель формы (округлой формы), а р представляет рецессивный аллель (морщинистый). А представляет собой доминантный аллель цвета (желтый), а а представляет рецессивный аллель (зеленый). Если у каждого растения есть генотип RrAa, и поскольку аллели генов формы и цвета независимы, они могут давать четыре типа гамет со всеми возможными комбинациями: РА, Ра, rA, и ра.

РАРаrAра
РАRRAARRAaRrAARrAa
РаRRAaRRaaRrAaРраа
rARrAARrAarrAArrAa
раRrAaРрааrrAaрраа

Поскольку доминантные признаки маскируют рецессивные признаки (при условии отсутствия эпистаза), существует девять комбинаций, которые имеют фенотип круглый желтый, три - круглые зеленые, три - желто-морщинистые и одна - морщинисто-зеленая. Соотношение 9: 3: 3: 1 является ожидаемым результатом при скрещивании двух двойных гетерозиготных родителей с несвязанными генами. Любое другое соотношение указывает на то, что произошло что-то еще (например, летальные аллели, эпистаз, сцепленные гены ... и т. Д .;).

Разветвленный метод

Метод разветвленной линии (также известный как метод дерева и система ветвления) также позволяет решать дигибридные и мультигибридные скрещивания. Задача преобразуется в серию моногибридных скрещиваний, а результаты объединяются в дерево. Однако дерево дает тот же результат, что и квадрат Пеннета, за меньшее время и с большей ясностью. В приведенном ниже примере оценивается другое двойное гетерозиготное скрещивание с использованием RrYy x RrYy. Как указано выше, ожидается, что фенотипическое соотношение будет 9: 3: 3: 1 при скрещивании несвязанных генов от двух двойных гетерозигот. Генотипическое соотношение было получено на диаграмме ниже, эта диаграмма будет иметь больше ветвей, чем если бы анализировалось только фенотипическое соотношение.

Dihybrid Cross Tree Method.png

Гомозиготное кросс-дерево method.png

Есть также квадраты Пеннета для эпистаз. В этих случаях генотип, эпистатический по сравнению с другими генами, препятствует их экспрессии в фенотипе.

Рекомендации

  1. ^ "BSHS перевод Менделя (1866)". Дата обращения 06.01.2020. Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)
  2. ^ "BSHS перевод Менделя (1966)".
  3. ^ Паннетт, Реджинальд Крандалл (1907). Менделизм (2-е изд.). Лондон: Макмиллан.
  4. ^ Гриффитс А.Дж., Миллер Дж.Х., Сузуки Д.Т. и др. (2000). Введение в генетический анализ. 7-е издание. Нью-Йорк: В. Х. Фриман - через https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK22098/figure/A220/.
  5. ^ Искусство, Девиант. «Доминантный / рецессивный против гетеро / гомозиготного». DeviantArt. АфинаМиф. Получено 19 ноября 2017.
  6. ^ Сеть, Медицина. «Медицинское определение гемизигота». MedicineNet. MedicineNet. Получено 19 ноября 2017.
  7. ^ Роблес, Иван. "nullizygous". НАДЕЖДА Информация о болезни Хантингтона. web.stanford.edu. Получено 19 ноября 2017.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка