Как да работите с решетката на PENNET (с илюстрации)

Решетката на PENNET е визуален инструмент, който помага на генетиците да определят възможните комбинации от гени в оплождането. Решетката на PENNET е проста маса от 2x2 (или повече) клетки. С помощта на тази маса и познания за генотипите на двамата родители, учените могат да предскажат кои генни комбинации са възможни в потомци и дори да определят вероятността от наследяване на определени признаци.

Стъпка

Основна информация и определения

За да пропуснете този раздел и отидете директно в описанието на решетката на пенсионера, кликнете тук.

един. Научете повече за концепцията за гени. Преди да продължите с развитието и използването на решетката на PENNET, трябва да се запознаете с някои основни принципи и концепции. Първият такъв принцип е, че всички живи същества (от малки микроби до гигантски сини китове) притежават Гени. Гените са невероятно сложни микроскопични набори от инструкции, които са вградени в почти всяка клетка на жив организъм. По същество, в една или друга степен, гените са отговорни за всеки аспект от живота на тялото, включително за това как изглежда, как се държи и много, много повече.

Когато работите с решетката на пенсионера, тя също трябва да бъде запомнена по отношение на принципа Живите организми наследяват гените от родителите си. Може би ти и преди подсъзнателно разбрал го. Мислете за себе си: защото не са напразни, децата обикновено са подобни на техните родители?

Изображение, озаглавено Работа с Punnett Squares Стъпка 2

2. Научете повече за концепцията за сексуално размножаване. Повечето (но не всички) живи организми, известни, че произвеждат потомство Полово размножаване. Това означава, че физическото и човешкото лице правят гените си и потомството им наследява около половината от гените от всеки родител. Решетката на PENNET се използва за ясно изобразяване на различни комбинации от гени на родителите.

Сексуалното възпроизвеждане не е единственият начин за възпроизвеждане на живите организми. Някои организми (например много видове бактерии) се възпроизвеждат Развъждане на болета, Когато потомството е създадено от един родител. С куп репродукция, всички гени са наследени от един родител, а потомството е почти точно копие.

Изображение, озаглавено Работа с Punnett Squares Стъпка 3

3. Научете за концепцията за алели. Както е отбелязано по-горе, гените на живите организъм са набор от инструкции, които показват всяка клетка, която трябва да се направи. Всъщност, както и обикновени инструкции, разделени на отделни глави, позиции и алинеи, различни части на гените показват как трябва да се правят различни неща. Ако два организми имат различни "подраздели", Те ще изглеждат различни или да се държат - например генетичните различия могат да доведат до факта, че един човек ще има тъмен, а другата руса коса. Такива различни видове един ген се наричат Алели.

Тъй като детето получава два комплекта гени - един от всеки родител - той ще има две копия на всеки алел.

Изображение, озаглавено Работа с Punnett Squares Стъпка 4

4. Научете за концепцията за доминиращи и рецесивни алели. Мелелите не винаги притежават същото генетично "сила". Някои алели, които се обаждат Доминантен, Не забравяйте да се проявите в появата на детето и неговото поведение. Други, т.нар Рецесивен алелите, проявяват се само ако не се присъедините към доминиращите алели "Пускам" тях. Решетката на PENNET често се използва, за да се определи коя вероятност детето ще получи доминиращ или рецесивен алел.

От рецесивни алели "Публикувано" доминиращ, те изглеждат по-рядко и в този случай детето обикновено получава рецесивни алели от двамата родители. Тъй като пример за наследствени характеристики често водят сярна клетъчна анемия, обаче, трябва да се отбележи, че рецесивните алели далеч не са далеч "лоша".

Метод 1 от 2:

Представяне на монохибридното преминаване (един ген)

един. Разпределете квадратната мрежа 2x2. Най-простият вариант решетъчен песител се извършва много лесно. Начертайте голям квадрат и го разделете на четири равни квадрати. Така че ще имате таблица от две линии и две колони.

Изображение, озаглавено Работа с Punnett Squares Стъпка 6

2. Във всеки ред и колона маркирайте родителите на родителски алели. В решетката на пенсионера колоните се разпределят за майчински алели и линии - за бащински или обратно. Във всеки ред и колона, запишете буквите, които представляват алелите на майката и бащата. В този случай използвайте главни букви за доминиращи алели и малки букви за рецесивно.

Лесно е да се разбере от примера. Да предположим, че искате да определите вероятността тази двойка да има дете, което може да обърне езика към тръбата. Можете да определите този имот на латински букви R и R - главната буква съответства на господстващия, а рецесивния алел с малки пункта. Ако и двамата родители са хетерозиготни (имат един случай на всеки алел), тогава трябва да пишете Една буква "R" И едно "R" Над решетката и един "R" И едно "R" Наляво от решетката.

Изображение, озаглавено Работа с Punnett Squares Стъпка 7

3. Напишете подходящите букви във всяка клетка. Можете лесно да попълните решетката на пенсионера, след като разберете кои алели ще включват от всеки родител. Влизат във всяка клетка комбинация от гени от две букви, които са алели от майка и баща. С други думи, вземете буквите в съответната линия и колона и ги въведете в тази клетка.

В нашия пример клетките трябва да бъдат попълнени, както следва:

Горна лявата клетка: RR

Горна десен клетка: RR

Долна лява клетка: RR

Долна десен клетка: RR

Имайте предвид, че доминиращите алели (главни букви) трябва да бъдат написани напред.

Изображение, озаглавено Работа с Punnett Squares Стъпка 8

4. Определят възможните гнотипи на потомството. Всяка клетка на пълната решетка на периферията съдържа набор от гени, което е възможно в данните на детето на детето. Всяка клетка (която е, всеки набор от алели) има същата вероятност - с други думи, в 2x2 решетката, всяка от четирите възможни опции има вероятност 1/4. Представени в решетката на пенсионера различни комбинации от алели се наричат Генотипи. Въпреки че генотипите са генетични различия, тя не означава непременно, че във всеки вариант ще има различно потомство (виж по-долу).

В нашия пример за решетката на PENNET, този двойка родители може да има следните генотипове:

Две доминиращи алели (Клетка с две букви r)

Един доминиращ и един рецесивен алел (Клетка с една буква r и една r)

Един доминиращ и един рецесивен алел (Клетка с R и R) - Имайте предвид, че този генотип е представен от две клетки

Два рецесивни алела (Клетка с две букви r)

Изображение, озаглавено Работа с Punnett Squares Стъпка 9

пет. Определят възможните фенотипове на потомството. Фенотип Тялото е валидно физически характеристики, които се основават на неговия генотип. Пример за фенотип е цветът на очите, цвета на косата, присъствието на сърповидна анемия и така нататък - въпреки че всички тези физически характеристики Дефинирани гени, никой от тях не определя своята специална комбинация от гени. Възможен фенотип на потомството се определя от характеристиките на гените. Различни гени са различни по различни начини в фенотипа.

Да предположим, че в нашия пример, който отговаря за способността да се превърне езикът на гена е доминиращ. Това означава, че дори тези потомци ще могат да обърнат езика, в чийто генотип само един доминиращ алел. В този случай се получават следните възможни фенотипове:

Горна лявата клетка: може да обърне езика (две букви r)

Горна десен клетка: може да обърне езика (един r)

Долна лява клетка: може да обърне езика (един r)

Долна десен клетка: не може да обърне езика (без заглавие r)

Изображение, озаглавено Работа с Punnett Squares Стъпка 10

6. Определят вероятността от различни фенотипове по броя на клетките. Едно от най-често срещаните приложения на решетката на PENNET е да се даде възможност да се намери вероятността от външния вид на един или друг фенотип в потомството. Тъй като всяка клетка съответства на специфичен генотип и вероятността от всеки генотип е същата, за да се намери вероятността за фенотипа е достатъчен Споделете броя на клетките с даден фенотип за общия брой на клетките.

В нашия пример решетката на PENNET ни казва, че има четири вида генна комбинация за родителите. Три от тях съответстват на потомството, което е способно да обърне езика и човек съответства на липсата на такава способност. По този начин вероятностите на два възможни фенотипи са:

Потомството може да обърне езика: 3/4 = 0.75 = 75%

Потомството не може да обърне езика: 1/4 = 0.25 = 25%

Метод 2 от 2:

Представителство на дихибридния прелез (два гена)

един. Упражнявайте всяка 2x2 решетъчна клетка за още четири квадрат. Не всички комбинации от гени са толкова прости като гореописаните моно-либид (моногенни) пресичане. Някои фенотипове се определят от повече от един ген. В такива случаи трябва да се вземат предвид всички възможни комбинации, за какво ще се изискваОПоддържане на маса.

Основното правило на прилагането на решетката на пенсионера в случая, когато гените са по-големи от един, са както следва: За всеки допълнителен ген двойно броят на клетките трябва да се удвои. С други думи, за случая на един ген, се използва решетката 2x2, за два гена, таблица 4x4 е подходяща, когато се вземат предвид три гена, е необходимо да се направи 8x8 решетка и т.н.
За да улесним този принцип, помислете за пример за два гена. За да направите това, ще трябва да нарисуваме мрежа 4x4. Методът, представен в този раздел, е подходящ за три или повече гена - тя просто ще бъде необходимаОЛявата решетка и повече работа.

Изображение, озаглавено Работа с Punnett Squares Стъпка 12

2. Определят гените от родителите. Следващата стъпка е да се намерят гените на родителите, които са отговорни за собствеността на интереса. Тъй като се занимавате с няколко гена, друго писмо до генотипа трябва да се добави още едно писмо - с други думи, е необходимо да се използват четири букви за два гена, шест букви за три гена и т.н. Като напомняне е полезно да се запише генотипът на майката върху решетката и генотипа на бащата - вляво от него (или обратно).

За да илюстрирате, помислете за класически пример. Растението на грах може да има гладки или набръчкани зърна, а зърната могат да бъдат жълти или зелени. Жълтата и гладкост на граха са доминиращи характеристики. В този случай гладкостта на перостите ще обозначи буквите S и S за доминиращия и рецесивен ген, съответно и за тяхната жълта, използвайте буквите y и y. Да предположим, че женското растение има генотип Ssyy, и мъжът се характеризира с генотип Ssyy.

Изображение, озаглавено Работа с Punnett Squares Стъпка 13

3. Запишете различни комбинации от гени по горните и левите ръбове на решетката. Сега можем да пишем над решетката и отляво от неговите различни алели, които могат да бъдат прехвърлени на потомци от всеки от родителите. Както в случая на един ген, всеки алел може да премине със същата вероятност. Въпреки това, тъй като разглеждаме няколко гена, всеки ред или колона ще стои няколко букви: две букви в случай на два гена, три букви за три гена и т.н.

В нашия случай трябва да бъдат написани различни комбинации от гени, които всеки родител може да се прехвърли от своя генотип. Ако генотипът на майката Ssyy се намира на върха, и генотипът на генотипа на бащата на Ssyy, след това за всеки гена ще имаме следните алели:

По горния край: Sy, sy, sy, sy

По левия ръб: Sy, sy, sy, sy

Изображение, озаглавено Работа с Punnett Squares Стъпка 14

4. Напълнете клетките с подходящи комбинации от алели. Въведете буквите за надпис във всяка клетка, точно както са го направили за един ген. В този случай обаче ще се появят две допълнителни букви за всеки допълнителен ген в клетките: във всяка клетка ще има четири букви за два гена, шест букви за четири гена и т.н. Според общото правило броят на буквите във всяка клетка съответства на броя на буквите в генотипа на един от родителите.

В нашия пример клетките се пълнят, както следва:

Горния ред: Ssyy, Ssyy, Ssyy, Ssyy

Втори ред: Ssyy, Ssyy, Ssyy, Ssyy

Трети ред: Ssyy, Ssyy, Ssyy, Ssyy

Долен обхват: Ssyy, Ssyy, Ssyy, Ssyy

Изображение, озаглавено Работа с Punnett Squares Стъпка 15

пет. Намерете фенотипове за всяка възможна опция за потомство. В случай на няколко гена всяка клетка в решетката на перинет също съответства на отделен генотип на възможно потомство, просто тези генотипове са по-големи, отколкото с един ген. И в този случай фенотипите за определена клетка се определят от кои гени смятаме. Съществува общо правило, според което има достатъчно за проявление на доминиращи признаци, поне един доминиращ алел, докато за рецесивни признаци е необходимо всичко Съответните алели бяха рецесивни.

Тъй като доминиращият грах е гладкост и жълти зърна, в нашия пример, всяка клетка поне с една главна буква S съответства на растение с гладък грах и всяка клетка поне с една главна буква y съответства на растение с жълт фенотип на зърно. Растенията с набръчкани грах ще бъдат представени от клетки с две алелни алели S, и за да могат зърната да са зелени, е необходимо да има само малки букви y. Така получаваме възможни опции за форма и цвят на граха:

Горния ред: Гладко / жълто, гладко / жълто, гладко / жълто, гладко / жълто

Втори ред: Гладко / жълто, гладко / жълто, гладко / жълто, гладко / жълто

Трети ред: Гладко / жълто, гладко / жълто, бръчки / жълто, набръчкване / жълто

Долен обхват: Гладко / жълто, гладко / жълто, бръчки / жълто, набръчкване / жълто

Изображение, озаглавено Работа с Punnett Squares Стъпка 16

6. Определя вероятността от всеки фенотип. За да намерите вероятността от различни фенотипове в потомството на родителските данни, използвайте същия метод, както в случая на един ген. С други думи, вероятността от конкретен фенотип е равен на броя на клетките, съответстващи на него, разделени от общия брой на клетките.

В нашия пример вероятността за всеки фенотип е:

Потомък с гладък и жълт грах: 12/16 = 3/4 = 0.75 = 75%

Потомък с набръчкани и жълти грах: 4/16 = 1/4 = 0.25 = 25%

Потомък с гладък и зелен грах: 0/16 = 0%

Потомък с набръчкани и зелени грах: 0/16 = 0%

Имайте предвид, че невъзможността да се наследим два рецесивни алела y доведе до факта, че между възможните потомци няма растения със зелени зърна.

Съвети

Побързай? Опитайте да използвате онлайн решетъчния калкулатор на PENNET (например, че) който запълва мрежовите клетки за родителските гени, дадени от вас.
По правило рецесивните признаци са по-рядко срещани от доминиращите. Въпреки това, съществуват ситуации, в които рецесивните признаци могат да увеличат адаптивността на организма и такива лица стават по-често срещани в резултат на естествен подбор. Например, рецесивен знак, който причинява заболяване на кръв, като сърповидна анемия, също увеличава резистентността на маларията, която се оказва полезна в тропическия климат.
Не всички гени се характеризират само с два фенотипа. Например, някои гени имат отделен фенотип за хетерозиготен (един доминиращ и една рецесивна алелна) комбинация.

Предупреждения

Не забравяйте, че всеки нов родителски ген води до факта, че броят на клетките в решетката на пяната се увеличава два пъти. Например, в един ген от всеки родител, ще имате 2x2 решетка, за два гена - 4x4 и т.н. В случай на пет гена, размерът на таблицата ще бъде 32x32!