Jak pracować z grillem Pennet (z ilustracjami)

Grille Pennet to narzędzie wizualne, które pomaga genecjom, aby określić możliwe kombinacje genów w zapłodnieniu. Grille Pennet jest prostą tabelą komórek 2x2 (lub więcej). Z pomocą tej tabeli i znajomości genotypów obu rodziców naukowcy mogą przewidzieć, które kombinacje genowe są możliwe w potomkach, a nawet określają prawdopodobieństwo dziedziczenia niektórych znaków.

Kroki

Podstawowe informacje i definicje

Aby pominąć tę sekcję i przejść bezpośrednio do opisu kraty Pennet, kliknij tutaj.

jeden. Dowiedz się więcej o koncepcji genesów. Przed przystąpieniem do rozwoju i korzystania z Grille Pennet, powinieneś zapoznać się z podstawowymi zasadami i koncepcjami. Pierwszą taką zasadą jest to, że wszystkie żywe istoty (z drobnych mikrobów do gigantycznych niebieskich wielorybów) posiadają geny. Geny są niezwykle złożonymi mikroskopowymi zestawami instrukcji wbudowanych w prawie każdej komórki żywych organizmu. W istocie, w jednym lub drugim, geny są odpowiedzialne za każdy aspekt życia ciała, w tym dla tego, jak wygląda, jak się zachowywa i wiele więcej.

Podczas pracy z kratownicą Pennet należy również pamiętać o zasadzie Żywe organizmy dziedziczą geny od rodziców. Być może ty i przed podświadomie zrozumiałem. Pomyśl o sobie: Bo nie na próżno, dzieci są zwykle podobne do rodziców?

Obraz zatytułowany Praca z Punnett Squares Krok 2

2. Dowiedz się więcej o koncepcji reprodukcji seksualnej. Większość (ale nie wszystkie) żywe organizmy znane z produkcji potomstwa Rozmnażanie płciowe. Oznacza to, że jednostka kobiety i mężczyzn tworzą swoje geny, a ich potomstwo dziedziczy około połowy genów od każdego rodzica. Siatka Pennet służy do wyraźnego przedstawienia różnych kombinacji genów rodziców.

Reprodukcja seksualna nie jest jedynym sposobem na odtworzenie żywych organizmów. Niektóre organizmy (na przykład wiele rodzajów bakterii) odtwarzają się Maska hodowla, Kiedy potomstwo jest tworzone przez jednego rodzica. Z grupą reprodukcji wszystkie geny są dziedziczone z jednego rodzica, a potomek jest prawie dokładnie jego kopią.

Obraz zatytułowany Praca z Punnett Squares Krok 3

3. Dowiedz się o koncepcji alleli. Jak wspomniano powyżej, żywe geny organizmu są zestawem instrukcji, które wskazują każdą komórkę, która powinna być wykonana. W rzeczywistości, a także zwykłe instrukcje podzielone na oddzielne rozdziały, przedmioty i akapity, różne części genów wskazują, jak należy wykonać różne rzeczy. Jeśli dwa organizmy mają inne "podrozdziałami", Będą wyglądać inaczej lub zachowywać - na przykład, różnice genetyczne mogą prowadzić do faktu, że jedna osoba będzie mroczna, a inne blond włosy. Takie różne typy jednego genu są nazywane Allele.

Ponieważ dziecko otrzymuje dwa zestawy genów - jeden przez każdego rodzica - będzie miał dwie kopie każdego allelu.

Obraz zatytułowany Praca z Punnett Squares Krok 4

cztery. Dowiedz się o koncepcji alleli dominujących i recesywnych. Wszystkie nie zawsze posiadają tego samego genetycznego "siła". Niektóre allele, które dzwonią Dominujący, Pamiętaj, aby manifestować się w pojawieniu się dziecka i jego zachowania. Inne, tzw Recesywny allele, manifestować tylko wtedy, gdy nie dołączasz do dominujących alleli "Wypchnąć" im. Kratka Pennet jest często używana do określenia, które prawdopodobieństwo, że dziecko otrzyma dominujący lub recesywny allele.

Od alleli recesywnych "Opublikowany" Dominujący, wydają się rzadziej, a w tym przypadku dziecko zwykle otrzymuje allele recesywne z obu rodziców. Jako przykład dziedzicznych funkcji często prowadzą niedokrwistość komórek siarki, należy jednak zauważyć, że allele recesywne są daleko od zawsze "zły".

Metoda 1 z 2:

Prezentacja przekraczania monohybridów (jeden gen)

jeden. Dystrybuuj Siatki kwadratowe 2x2. Najprostsza opcja Pennet Lattice jest wykonywana bardzo łatwo. Narysuj duży kwadrat i podziel go na cztery równe kwadraty. Więc będziesz miał stolik dwóch linii i dwie kolumny.

Obraz zatytułowany Praca z Punnett Squares Krok 6

2. W każdym wierszu i kolumnie zaznacz rodziców alleli rodzicielskich. W sieciach Pennet kolumny są przydzielane dla alleli matczynych i linii - dla ojców lub odwrotnie. W każdej linii i kolumnie zapisz litery, które reprezentują allele matki i ojca. W tym przypadku użyj wielkich liter do dominujących alleli i małych liter do recesydion.

Łatwo jest zrozumieć z przykładu. Załóżmy, że chcesz określić prawdopodobieństwo, że ta para będzie miała dziecko, które mogą obrócić język do rury. Możesz wyznaczyć tę nieruchomość w listach łacińskich R i R - Wielcy litera odpowiada dominującym i allele recesywnym z małą literą. Jeśli oboje rodzice są heterozygotycznymi (mają jedną instancję każdego allelu), powinieneś pisać Jedna litera "R" I jeden "R" Powyżej kraty i jeden "R" I jeden "R" Pozostawiony z kraty.

Obraz zatytułowany Praca z Punnett Squares Krok 7

3. Napisz odpowiednie litery w każdej komórce. Możesz łatwo wypełnić kraty Pennet po zrozumieniu, które allele będą zawierać od każdego rodzica. Wejdź do każdej komórki połączenie genów z dwóch liter, które są allelami z matki i ojca. Innymi słowy, weź litery w odpowiednim wierszu i kolumnie i wprowadź je do tej komórki.

W naszym przykładzie komórki powinny być wypełnione w następujący sposób:

Górna komórka: Rr

W prawym górnym cenach: Rr

Dolna komórka: Rr

Dolna prawa komórka: Rr

Należy pamiętać, że dominujące allele (wielkie litery) należy napisać przed sobą.

Obraz zatytułowany Praca z Punnett Squares Krok 8

cztery. Określ możliwe genotypy potomkowe. Każda komórka wypełnionej kratki Pennet zawiera zestaw genów, co jest możliwe w danych dziecka dziecka. Każda komórka (czyli każdy zestaw alleli) ma takie samo prawdopodobieństwo - innymi słowy, w kratownicy 2x2 każda z czterech możliwych opcji ma prawdopodobieństwo 1/4. Prezentowane w kratowaniu Pennet Różne kombinacje alleli są nazywane Genotypy. Chociaż genotypy są różnicami genetycznymi, niekoniecznie oznacza, że w każdym wariancie będzie inny potomstwo (patrz poniżej).

W naszym przykładzie kraty Pennet ta para rodziców może mieć następujące genotypy:

Dwa dominujące allele (Komórka z dwoma literami r)

Jeden dominujący i jeden allele recesywne (Komórka z jedną literą r i jedną r)

Jeden dominujący i jeden allele recesywne (Komórka z R i R) - Należy pamiętać, że ten genotyp jest reprezentowany przez dwie komórki

Dwie allele recesywne (Komórka z dwoma literami r)

Obraz zatytułowany Praca z Punnett Squares Krok 9

pięć. Określ możliwe fenotypy potomkowe. Fenotype Ciało jest ważnymi cechami fizycznymi, które są oparte na jego genotypie. Przykładem fenotypu jest kolor oczu, kolor włosów, obecność niedokrwistości sierpowej komórki i tak dalej - chociaż wszystkie te cechy fizyczne Zdefiniowany Geny, żaden z nich nie określa jego specjalnej kombinacji genów. Ewentualny fenotyp potomku jest określany przez cechy genów. Różne geny są różne na różne sposoby fenotypu.

Załóżmy, że w naszym przykładzie, który odpowiedzialny za możliwość obracania języka genu jest dominujący. Oznacza to, że nawet te potomkowie będą mogli obrócić język, w których genotypu tylko jeden dominujący allele. W tym przypadku otrzymuje się następujące możliwe fenotypy:

Górna komórka: może włączyć język (dwie litery r)

W prawym górnym cenach: może włączyć język (jeden r)

Dolna komórka: może włączyć język (jeden r)

Dolna prawa komórka: nie może obracać języka (brak tytułu r)

Obraz zatytułowany Praca z Punnett Squares Krok 10

6. Określić prawdopodobieństwo różnych fenotypów przez liczbę komórek. Jedną z najczęstszych zastosowań kratki Pennet jest umożliwić znalezienie prawdopodobieństwa pojawienia się jednego lub innego fenotypu w potomstwa. Ponieważ każda komórka odpowiada konkretnym genotypie, a prawdopodobieństwo każdego genotypu jest takie samo, aby znaleźć prawdopodobieństwo fenotypu, jest wystarczający Udostępnij liczbę komórek z danym fenotypem dla całkowitej liczby komórek.

W naszym przykładzie kratka Pennet mówi nam, że istnieją cztery rodzaje kombinacji genów dla rodziców. Trzy z nich odpowiadają potomkom, który jest zdolny do obracania języka, a jeden odpowiada braku takiej zdolności. Tak więc prawdopodobieństwa dwóch możliwych fenotypów to:

Potomek może włączyć język: 3/4 = 0,75 = 75%

Potomek nie może obrócić języka: 1/4 = 0,25 = 25%

Metoda 2 z 2:

Reprezentacja przejścia dihybrydowego (dwa geny)

jeden. Ćwicz każdą komórkę sieciową 2x2 na kolejny cztery kwadrat. Nie wszystkie kombinacje genów są tak proste, co wyżej opisane przekraczanie mono-libawora (monogeniczne). Niektóre fenotypy są definiowane przez więcej niż jeden gen. W takich przypadkach należy wziąć pod uwagę wszystkie możliwe kombinacje, za to, co będzie wymaganeoUtrzymywanie tabeli.

Główną zasadą zastosowania kratki Pennet w przypadku, gdy geny są większe niż jeden, jest następujący: Dla każdego dodatkowego genu podwójna liczba komórek powinna podwoić. Innymi słowy, w przypadku jednego genu używany jest kratka 2x2, dla dwóch genów, tabela 4x4 jest odpowiednia, gdy biorąc pod uwagę trzy geny, konieczne jest rysowanie kratki 8x8 i tak dalej.
Aby łatwiej zrozumieć tę zasadę, rozważ przykład dla dwóch genów. Aby to zrobić, będziemy musieli narysować siatkę 4x4. Metoda przedstawiona w tej sekcji jest odpowiednia dla trzech lub więcej genów - po prostu będzie potrzebnaoLewa kratka i więcej pracy.

Obraz zatytułowany Praca z Punnett Squares Krok 12

2. Określić geny od rodziców. Następnym krokiem jest znalezienie genów rodziców odpowiedzialnych za własność interesów. Ponieważ masz do czynienia z kilkoma genesami, należy dodać kolejny list do genotypu - innymi słowy, konieczne jest użycie czterech liter dla dwóch genów, sześć liter dla trzech genów i tak dalej. Jako przypomnienie przydatne jest nagrywanie genotypu matki nad kratownicą i genotypem Ojca - po lewej stronie (lub odwrotnie).

Aby zilustrować, rozważ klasyczny przykład. Roślina grochu może mieć gładkie lub pomarszczone ziarna, a ziarna mogą być żółte lub zielone. Żółta i gładkość grochu są dominującymi funkcjami. W takim przypadku gładkość Peosters oznaczają odpowiednio litery S i S dla dominującego i recesywnego genu, a dla ich żółci, użyj liter Y i Y. Przypuśćmy, że roślina damska ma genotyp Ssyy, a mężczyzna charakteryzuje się genotypem Ssyy.

Obraz zatytułowany Praca z Punnett Squares Krok 13

3. Zapisz różne kombinacje genów wzdłuż górnych i lewej krawędzi kraty. Teraz możemy napisać na kratę i na lewo od niego różne allele, które można przenieść do potomków od każdego z rodziców. Podobnie jak w przypadku jednego genu, każdy allele może przejść z tym samym prawdopodobieństwem. Jednakże, ponieważ rozważamy kilka genów, każdy wiersz lub kolumnę staną z kilkoma literami: dwie litery w przypadku dwóch genów, trzy litery na trzy geny i tak dalej.

W naszym przypadku należy napisać różne kombinacje genów, które każdy rodzic jest w stanie przenieść z genotypu. Jeśli genotyp matki Ssyy znajduje się na górze, a genotyp genotypu ojca Ssyya, wtedy dla każdego genu będziemy mieli następujące allele:

Wzdłuż górnej krawędzi: Sy, Sy, Sy, Sy

Wzdłuż lewej krawędzi: Sy, Sy, Sy, Sy

Obraz zatytułowany Praca z Punnett Squares Krok 14

cztery. Wypełnij komórki odpowiednimi kombinacjami alleli. Wpisz litery napisów w każdej komórce, tak jak na jeden gen. Jednakże w tym przypadku pojawią się dwa dodatkowe litery dla każdego dodatkowego genu w komórkach: w każdej komórce pojawią się cztery litery dla dwóch genów, sześć liter dla czterech genów i tak dalej. Zgodnie z ogólną zasadą liczba liter w każdej komórce odpowiada liczbie liter w genotypie jednego z rodziców.

W naszym przykładzie komórki są wypełnione następującymi:

Górny rząd: Ssyy, Ssyy, Ssyy, Ssyy

Drugi rząd: Ssyy, Ssyy, Ssyy, Ssyy

Trzeci rząd: Ssyy, Ssyy, Ssyy, Ssyy

Niższy zakres: Ssyy, Ssyy, Ssyy, Ssyy

Obraz zatytułowany Praca z Punnett Squares Krok 15

pięć. Znajdź fenotypy dla każdej możliwej opcji potomstwa. W przypadku kilku genów każda komórka w kratownicy Pennet odpowiada również oddzielnym genotypem możliwego potomstwa, po prostu te genotypy są większe niż jednym geniem. W tym przypadku fenotypy dla konkretnej komórki są określane przez geny, które rozważamy. Istnieje ogólna reguła, zgodnie z którą jest manifestacja dominujących znaków, przynajmniej jeden dominujący allele, podczas gdy na znaki recesywne konieczne jest wszystko Odpowiednie allele były recesywne.

Ponieważ dominujący groszek jest gładkość i żółte ziarna, w naszym przykładzie, każda komórka przynajmniej przy jednej wielkiej litery S odpowiada instalacji z gładkim groszkiem, a dowolna komórka przynajmniej przy jednej wielkiej litery Y odpowiada roślinie z żółtego fenotypu ziarna. Rośliny z pomarszonym groszkiem będą reprezentowane przez komórki z dwoma allelami Linii, a aby ziarna była zielona, konieczne jest posiadanie tylko małych liter Y. Zatem uzyskujemy możliwe opcje kształtu i koloru grochu:

Górny rząd: Gładkie / żółte, gładkie / żółte, gładkie / żółte, gładkie / żółte

Drugi rząd: Gładkie / żółte, gładkie / żółte, gładkie / żółte, gładkie / żółte

Trzeci rząd: Gładkie / żółte, gładkie / żółte, zmarszczki / żółty, marszczący / żółty

Niższy zakres: Gładkie / żółte, gładkie / żółte, zmarszczki / żółty, marszczący / żółty

Obraz zatytułowany Praca z Punnett Squares Krok 16

6. Określ prawdopodobieństwo każdego fenotypu. Aby znaleźć prawdopodobieństwo różnych fenotypów w potomku danych macierzystej, użyj tej samej metody, co w przypadku jednego genu. Innymi słowy, prawdopodobieństwo konkretnego fenotypu jest równe liczbie komórek odpowiadających mu, podzielony przez całkowitą liczbę komórek.

W naszym przykładzie prawdopodobieństwo każdego fenotypu jest:

Potomek z gładkim i żółtym groszkiem: 12/16 = 3/4 = 0,75 = 75%

Potomek z pomarszonym i żółtym groszkiem: 4/16 = 1/4 = 0,25 = 25%

Potomek z gładkim i zielonym groszkiem: 0/16 = 0%

Potomek z pomarszczonym i zielonym groszkiem: 0/16 = 0%

Zauważ, że niezdolność do dziedziczenia dwóch alleli recesywnych Y doprowadziła do faktu, że nie ma roślin z zielonymi ziarnami wśród możliwych potomstw.

Rada

Pośpiesz się? Spróbuj użyć Kalkulatora Lattice Online Pennet (na przykład, że), który wypełnia komórki siatki dla genów macierzystych podanych przez Ciebie.
Z reguły, znaki recesywne są mniej powszechne niż dominujące. Istnieją jednak sytuacje, w których znaki recesywne mogą zwiększyć adaptację ciała, a takie osoby stają się bardziej powszechne w wyniku wyboru naturalnego. Na przykład, znak recesywny, który powoduje chorobę krwi, taką jak niedokrwistość sierpokierscy, zwiększa również opór malarii, co okazuje się użyteczne w klimacie tropikalnym.
Nie wszystkie geny charakteryzują się tylko dwoma fenotypami. Na przykład, niektóre geny mają oddzielny fenotyp dla kombinacji heterozygotycznych (jednej dominującej i jednej recesywnej alleli).

Ostrzeżenie

Pamiętaj, że każdy nowy gen rodzicielski prowadzi do faktu, że liczba komórek w kratownicy pianki wzrasta dwa razy. Na przykład, w jednym genie z każdego rodzica, będziesz miał siatkę 2x2, dla dwóch genów - 4x4 i tak dalej. W przypadku pięciu genów rozmiar stołu będzie 32x32!