Пуннетт дөрвөн талт нь генетикийн шинжлэх ухаанд үзэгдэх үед ямар генийн хослол үүсч болохыг тодорхойлох харааны төхөөрөмж юм. Пуннетт квадрат нь 2x2 (эсвэл том хэмжээтэй) сүлжээнд хуваагдсан энгийн дөрвөлжин тороор хийгдсэн байдаг. Энэхүү сүлжээ, эцэг эх хоёулаа генотипийн талаархи мэдлэгийг ашиглан эрдэмтэд удам угсааны генийн хослолыг олж мэдэх боломжтой бөгөөд удамшлын зарим шинж чанарыг мэдэх боломжтой юм.
Алхам
Эхлэхээсээ өмнө: Зарим чухал тодорхойлолтууд
"Хэрэв та" үндсэн "хэсгийг алгасаад Пуннетт дөрвөн талт байдлын талаар шууд ярилцахыг хүсч байвал энд дарна уу."
Алхам 1. Генийн тухай ойлголтыг ойлгох
Punnett дөрвөн өнцөгтийг хэрхэн яаж ашиглах, ашиглах талаар сурахаасаа өмнө зарим чухал үндсийг мэдэх хэрэгтэй. Эхнийх нь бүх амьд биетүүд (жижиг бичил биетнүүдээс аварга цэнхэр халимууд хүртэл) "гентэй" гэсэн санаа юм. Ген бол бүх организмын бараг бүх эсэд кодлогдсон маш нарийн төвөгтэй микроскоп дараалал юм. Генүүд нь организмын амьдралын бүхий л талыг хариуцдаг бөгөөд үүнд гадаад төрх, зан төлөв гэх мэт.
Punnett quadrilaterals -тэй ажиллахдаа ойлгох ёстой чухал ойлголтуудын нэг бол "бүх амьд амьтад генээ эцэг эхээсээ авдаг." Ухамсартайгаар та өөрөө үүнийг аль хэдийн мэддэг байж магадгүй юм. Бодоод үз дээ - таньдаг ихэнх хүмүүс гадаад төрх, зан авираараа эцэг эхтэйгээ адилхан харагддаггүй гэж үү?
Алхам 2. Бэлгийн нөхөн үржихүйн тухай ойлголтыг ойлгох
Энэ дэлхий дээр таны мэддэг ихэнх организмууд (бүгд биш) "бэлгийн нөхөн үржихүй" -гээр үр удам гаргадаг. Эрэгтэй, эмэгтэй эцэг эхчүүд үр удам төрүүлэхийн тулд өөрсдийн генийг хандивлах нөхцөл юм. Энэ тохиолдолд хүүхдийн генийн тал хувь нь эцэг эх хоёулаа ирдэг. Пуннетт дөрвөн талт нь үндсэндээ хагас хагас генийн свопын янз бүрийн боломжийг график хэлбэрээр харуулах арга юм.
Бэлгийн нөхөн үржихүй бол нөхөн үржихүйн цорын ганц хэлбэр биш юм. Зарим организмууд (бактери гэх мэт) "бэлгийн бус нөхөн үржихүй" -ээр үрждэг бөгөөд эцэг эхчүүд түншийн туслалцаагүйгээр хүүхдүүдээ өөрсдөө төрүүлдэг. Бэлгийн бус нөхөн үржихүйн хувьд хүүхдийн бүх ген нь зөвхөн нэг эцэг эхээс гаралтай бөгөөд энэ нь эцэг эхийнхээ хуулбарыг яг тодорхой хэмжээгээр хийдэг
Алхам 3. Генетикийн аллелийн тухай ойлголтыг ойлгох
Дээр дурдсанчлан, организмын генүүд нь үндсэндээ биеийн бүх эсийг хэрхэн амьд үлдэх тухай зааварчилгаа юм. Үнэн хэрэгтээ, гарын авлагаас ялгаатай нь генийг бүлэг, хэсэг, дэд хэсэгт хувааж, генийн өөр өөр хэсгүүдийг тус тусад нь зохицуулдаг. Хэрэв эдгээр "дэд хэсгүүдийн" аль нэг нь хоёр организмын хооронд өөр өөр байвал тэдгээр нь өөр өөр харагдаж, биеэ авч явах болно - жишээлбэл, генетикийн ялгаа нь нэг хүнийг хар, нөгөө хүнийг шаргал өнгөтэй болгодог. Нэг генийн (хүний ген) эдгээр өөр хэлбэрийг "аллель" гэж нэрлэдэг.
Хүүхэд бүрт хоёр багц ген байдаг тул эрэгтэй, эмэгтэй эцэг эх бүр хүүхэд аллел тус бүрээс хоёр хуулбар авах болно
Алхам 4. Доминант ба рецессив аллелийн тухай ойлголтыг ойлгох
Хүүхдийн аллель нь генийн хүчийг үргэлж "хуваалцдаггүй". Зонхилох аллели гэж нэрлэгддэг зарим аллелууд нь хүүхдийн гадаад төрх байдал, зан төлөвт илэрдэг (бид тэднийг "илэрхийлдэг" гэж нэрлэдэг). "Рецессив" аллели гэж нэрлэгддэг бусад аллелийг "даван туулах" чадвартай давамгайлсан аллельтэй хослуулаагүй тохиолдолд л илэрхийлж болно. Пуннетт квадратыг ихэвчлэн хүүхэд давамгайлсан эсвэл рецессив аллель авах магадлалыг тодорхойлоход ашигладаг.
Эдгээр генийг зонхилох аллерууд "дарж" чаддаг тул рецессив аллелиудыг илүү бага илэрхийлэх хандлагатай байдаг. Ерөнхийдөө хүүхэд аллелийг илэрхийлэхийн тулд рецессив аллелийг эцэг эх хоёуланг нь өвлөх ёстой. Цусны өвчний нөхцөл нь рецессив шинж тэмдгийн түгээмэл хэрэглэгддэг жишээ боловч рецессив аллель нь "муу" гэсэн үг биш гэдгийг анхаарна уу
2 -ийн 1 -р арга: Монохибрид (ганц ген) загалмайг үзүүлэх
Алхам 1. 2х2 хэмжээтэй сүлжээ үүсгэх
Пуннеттийн хамгийн энгийн квадратуудыг хийхэд маш хялбар байдаг. Адил талт тэгш өнцөгт зурж эхэлж, дараа нь дотор талыг дөрвөн тэнцүү сүлжээнд хуваана. Дууссаны дараа багана бүрт хоёр тор, мөр бүрт хоёр тор байх ёстой.
Алхам 2. Мөр, багана бүрт эцэг эх эсвэл эх аллелийг илэрхийлэхийн тулд үсэг ашиглана уу
Пуннетт дөрвөн өнцөгт багануудыг эхчүүдэд, мөрүүдийг эцгүүдэд, эсвэл эсрэгээр оноодог. Эцэг эхийн аллель тус бүрийг илэрхийлсэн мөр, багана бүрийн хажууд үсэг бич. Зонхилох аллелийн хувьд том үсгийг, рецессив аллелийн хувьд жижиг үсгийг ашигла.
Үүнийг жишээгээр ойлгоход илүү хялбар байх болно. Жишээлбэл, та тодорхой хосын хүүхдүүд хэлээ өнхрүүлэх магадлалыг тодорхойлохыг хүсч байна гэж бодъё. Бид үүнийг "R" ба "r" гэсэн үсгээр илэрхийлдэг - зонхилох генийн том үсэг, рецессивийн жижиг үсэг. Хэрэв эцэг эх хоёулаа гетерозигот байсан бол (аллел тус бүр нэг хуулбартай байсан бол) бид сүлжээний дээд талд "R" ба "r", сүлжээний зүүн талд "R" ба "r" гэж бичих болно. …
Алхам 3. Мөр багананд сүлжээ бүрийн үсгийг бичнэ үү
Эцэг эх бүрээс өгсөн аллелиудыг бөглөсний дараа Пуннетт талбайг бөглөх нь хялбар болно. Сүлжээ бүрт эцэг эхийн аллелийн хоёр үсэг бүхий генийн хослолыг бичнэ үү. Өөрөөр хэлбэл, багана, эгнээний сүлжээн дэх үсэгнүүдийг аваад дараа нь хоёуланг нь холбох хоосон хайрцагт бичнэ үү.
- Энэ жишээнд манай Punnett дөрвөн талт сүлжээг дараах байдлаар бөглөнө үү.
- Зүүн дээд буланд байгаа хайрцаг: "RR"
- Баруун дээд буланд байгаа хайрцаг: "Rr"
- Зүүн доод буланд байгаа хайрцаг: "Rr"
- Баруун доод буланд байгаа хайрцаг: "rr"
- Ихэвчлэн зонхилох аллелийг (том үсэг) эхлээд бичдэг болохыг анхаарна уу.
Алхам 4. Боломжит удам бүрийн генотипийг тодорхойлох
Пуннетт талбайд бөглөсөн хайрцаг бүр нь эцэг эхчүүдэд байж болох үр удмыг төлөөлдөг. Дөрвөлжин бүр (иймээс үр удам бүр) ижил магадлалтай байдаг, өөрөөр хэлбэл 2х2 хэмжээтэй сүлжээнд дөрвөн боломж бүрт 1/4 боломж байдаг. Пуннетт дөрвөн өнцөгт дүрслэгдсэн аллелуудын янз бүрийн хослолыг "генотип" гэж нэрлэдэг. Генотип нь генетикийн ялгааг илэрхийлдэг боловч үр удам нь тор бүрт өөр өөр байх албагүй (доорх алхамыг үзнэ үү).
- Бидний жишээн дээр Punnett дөрвөн талт, эдгээр хоёр эцэг эхээс үр удам төрүүлэх боломжтой генотипүүд нь:
- "Хоёр давамгайлсан аллель" (хоёр R)
- "Нэг давамгайлсан ба нэг рецессив аллель" (R ба r)
- "Нэг давамгайлсан ба нэг рецессив аллель" (R ба r) - энэ генотиптэй хоёр сүлжээ байдаг гэдгийг анхаарна уу.
- "Хоёр рецессив аллель" (хоёр р)
Алхам 5. Боломжит удам бүрийн фенотипийг тодорхойлох
Организмын фенотип бол түүний генотип дээр үндэслэсэн бодит физик шинж чанар юм. Нүдний өнгө, үсний өнгө, цусны өвчний эсүүд гэх мэт фенотипийн зарим жишээ бол эдгээр нь генээр тодорхойлогддог физик шинж чанарууд боловч генүүдийн бодит хослол биш юм. Боломжит үр удамд байх фенотипийг генийн шинж чанараар тодорхойлдог. Янз бүрийн генүүд фенотип хэлбэрээр илрэх дүрмийн хувьд өөр өөр дүрэмтэй байх болно.
- Бидний жишээн дээр хэлээ эргүүлэх боломжийг олгодог генийг давамгайлсан ген гэж үзье. Энэ нь зөвхөн нэг аллель давамгайлсан байсан ч гэсэн үр удам бүр хэлээ өнхрүүлж чадна гэсэн үг юм. Энэ тохиолдолд боломжит үр удмын фенотипүүд нь:
- Зүүн дээд талд: "Хэл эргүүлэх чадвартай (хоёр R)"
- Баруун дээд: "Хэл эргүүлэх чадвартай (нэг R)"
- Зүүн доод талд: "Хэл эргүүлэх чадвартай (нэг R)"
- Баруун доод талд: "Хэл эргүүлэх боломжгүй (R байхгүй)"
Алхам 6. Янз бүрийн фенотипүүд гарч ирэх магадлалыг тодорхойлохын тулд сүлжээг ашиглана уу
Пуннетт дөрвөн өнцөгтийн хамгийн түгээмэл хэрэглээний нэг бол үр удам нь тодорхой фенотиптэй байх магадлалыг тодорхойлох явдал юм. Сүлжээ бүр нь ижил төстэй генотипийг төлөөлдөг тул та "энэ фенотипийг агуулсан торны тоог одоо байгаа торны нийт тоонд хуваах" замаар боломжтой фенотипийг олох боломжтой.
- Бидний жишээн дээрх Пуннетт дөрвөн талт нь эдгээр хоёр эцэг эхээс ямар ч үр удамд дөрвөн генийн хослол байж болно гэж заасан байдаг. Эдгээр гурван хослол нь хэлийг өнхрүүлэх чадвартай үр удмыг бий болгодог. Тиймээс бидний фенотипийн магадлал дараах байдалтай байна.
- Хэл эргүүлэх чадвартай үр удам: 3/4 = "0.75 = 75%"
- Хэл эргүүлэх чадваргүй үр удам: 1/4 = "0.25 = 25%"
2 -ийн 2 -р арга: Дихибрид загалмайг үзүүлэх (Хоёр ген)
Алхам 1. Нэмэлт ген бүрийн хувьд үндсэн 2х2 торны тал бүрийг хуулбарлана
Бүх генийн хослолууд нь дээрх монохибрид (нэг гентэй) хөндлөн огтлолцохтой адил хялбар биш юм. Зарим фенотипийг нэгээс олон генээр тодорхойлдог. Энэ тохиолдолд та боломжтой бүх хослолыг тооцох ёстой бөгөөд энэ нь том сүлжээ зурах гэсэн үг юм.
- Пуннетт дөрвөн талт нэгээс олон генийн үндсэн дүрэм бол "сүлжээний тал бүрийг эхнийхээс бусад ген бүрийн хувьд үржүүлэх" юм. Өөрөөр хэлбэл, нэг генийн сүлжээ нь 2х2 хэмжээтэй байдаг тул хоёр генийн сүлжээ нь 4х4, гурван генийн сүлжээ нь 8х8 гэх мэт.
- Энэхүү ойлголтыг ойлгоход хялбар болгох үүднээс хоёр генийн асуудлыг жишээ болгон авч үзье. Энэ нь бид "4x4" тор зурах ёстой гэсэн үг юм. Энэ хэсгийн ойлголтууд нь гурав ба түүнээс дээш генд хамаарна - энэ асуудал нь том сүлжээ, нэмэлт ажил шаарддаг.
Алхам 2. Хувь нэмэр оруулах эцэг эхийн генийг оноох
Дараа нь судалж буй шинж чанараараа эцэг эх хоёулаа хуваалцдаг генийг олоорой. Олон ген оролцдог тул эцэг эх бүрийн генотип нь нэгээс гадна ген бүрт хоёр үсэг нэмж өгдөг - даавуу, хоёр генийн дөрвөн үсэг, гурван генийн зургаан үсэг гэх мэт. Эхийн генотипийг торны дээд талд, аавын генотипийг зүүн талд (эсвэл эсрэгээр) харааны сануулга болгон бичих нь тустай байж болох юм.
Энэхүү зөрчилдөөнийг тайлбарлахын тулд сонгодог жишээг ашиглая. Вандуй ургамал нь гөлгөр эсвэл үрчлээстэй шош, шар эсвэл ногоон өнгөтэй байж болно. Гөлгөр ба шар өнгө нь давамгайлах шинж чанарууд юм. Энэ тохиолдолд гөлгөр байдлын хувьд давамгайлсан ба рецессивийг илэрхийлэхийн тулд M ба m -ийг, шаргал өнгөтэй бол K ба k -ийг ашиглана уу. Ээж нь "MmKk" генотиптэй, аавын ген "MmKK" генотиптэй гэж бодъё
Алхам 3. Генүүдийн янз бүрийн хослолыг дээд ба зүүн талд бич
Одоо сүлжээний дээд эгнээний дээд ба зүүн талын баганын зүүн талд эцэг эх бүрийн хувь нэмрээ оруулж болох янз бүрийн аллелийг бич. Нэг гентэй харьцахтай адил аллел бүр удамших магадлал өндөр байдаг. Гэсэн хэдий ч маш олон ген байдаг тул багана, мөр бүр нэгээс олон үсэг авах болно: хоёр генийн хоёр үсэг, гурван генийн гурван үсэг гэх мэт.
- Энэ жишээнд бид эцэг эхчүүд өөрсдийн MmKk генотипээс өвлөж авч болох генүүдийн янз бүрийн хослолыг жагсаах ёстой. Хэрэв бид эхээс MmKk генийг дээд торны дагуу, эцгийн MmKk генийг зүүн тороор байрлуулсан бол ген тус бүрийн аллелиуд дараах байдалтай байна.
- Дээд талын сүлжээний дагуу: "MK, Mk, mK, mk"
- Зүүн талд: "MK, MK, mK, mK"
Алхам 4. Сүлжээ бүрийг аллелийн хослол бүрээр бөглөнө үү
Ганц гентэй харьцахтай адил сүлжээг бөглөнө үү. Гэхдээ энэ удаад сүлжээ тус бүрт нэг генээс гадна хоёр нэмэлт үсэг байх болно: хоёр генийн дөрвөн үсэг, гурван генийн зургаан үсэг. Ерөнхийдөө сүлжээ бүрт байгаа үсэгний тоо нь эцэг эх бүрийн генотип дэх үсгийн тоотой тэнцүү байх ёстой.
- Энэ жишээнд бид одоо байгаа сүлжээг дараах байдлаар бөглөх болно.
- Дээд эгнээ: "MMKK, MMKk, MmKK, MmKk"
- Хоёрдахь мөр: "MMKK, MMKk, MmKK, MmKk"
- Гурав дахь мөр: "MmKK, MmKk, mmKK, mmKk"
- Доод эгнээ: "MmKK, MmKk, mmKK, mmKk"
Алхам 5. Боломжит удам бүрийн фенотипийг ол
Олон гентэй тулгарах үед Пуннетт дөрвөн талт тор бүр нь боломжит удам бүрийн генотипийг төлөөлдөг хэвээр байгаа бөгөөд ганц генээс илүү олон сонголт байдаг. Тор бүрийн фенотип нь дахин яг гентэй харьцдаг. Гэсэн хэдий ч ерөнхийдөө давамгайлах шинж тэмдгүүдийг илэрхийлэхийн тулд зөвхөн нэг аллел хэрэгтэй бол рецессив шинж чанарууд нь "бүх" рецессив аллелийг шаарддаг.
- Энэ жишээн дээр жишээн дээрх гөлгөр байдал (M) ба шаргал байдал (K) нь вандуйны ургамлын давамгайлах шинж чанар эсвэл шинж чанар учраас дор хаяж нэг M үсэг агуулсан сүлжээ бүр нь гөлгөр фенотиптэй ургамлыг, сүлжээ бүр дор хаяж нэг том К нь ургацыг илэрхийлдэг. шар фенотип. Үрчлээтсэн ургамалд хоёр жижиг аллель хэрэгтэй, ногоон ургамалд хоёр жижиг үсгийн аллель хэрэгтэй. Энэ нөхцлөөс бид дараахь зүйлийг олж авна.
- Дээд эгнээ: "Үл үзэгдэх/шар, оёдолгүй/шар, гөлгөр/шар, оёдолгүй/шар"
- Хоёрдахь эгнээ: "Үл үзэгдэх/шар, Гөлгөр/шар, Гөлгөр/шар, Гөлгөр/шар"
- Гурав дахь эгнээ: "Гөлгөр/шар, Гөлгөр/шар, үрчлээстэй/шар, үрчлээстэй/шар"
- Доод эгнээ: "Гөлгөр/шар, Гөлгөр/шар, үрчлээстэй/шар, үрчлээстэй/шар"
Алхам 6. Сүлжээ ашиглан фенотип бүрийн магадлалыг тодорхойл
Нэг гентэй харьцахтай ижил аргыг ашиглан эцэг эх хоёулангийнх нь үр удам бүр өөр өөр фенотиптэй байх магадлалыг олж мэдээрэй. Өөрөөр хэлбэл, фенотип агуулсан торны тоог нийт торны тоонд хуваах нь фенотип тус бүрийн магадлалтай тэнцүү байна.
- Энэ жишээнд фенотип бүрийн магадлал дараах байдалтай байна.
- Үр удам нь гөлгөр, шар өнгөтэй: 12/16 = "3/4 = 0.75 = 75%"
- Үр удам нь үрчлээстэй, шар өнгөтэй: 4/16 = "1/4 = 0.25 = 25%"
- Үр удам нь гөлгөр, ногоон өнгөтэй: 0/16 = "0%"
- Үрчлээ, ногоон өнгөөр ялгагдах үр удам: 0/16 = "0%"
- Үр удам бүрт хоёр рецессив к аллель байх боломжгүй тул үр удмын аль нь ч ногоон биш (0%) болохыг анхаарна уу.
Зөвлөмж
- Яарч байна уу? Таны зааж өгсөн эцэг эхийн ген дээр үндэслэн Пуннетт дөрвөлжин тор үүсгэх, бөглөх чадвартай Punnett дөрвөн талт онлайн тооцоолуурыг (жишээлбэл, энэ тооцоололд) ашиглаж үзээрэй.
- Ерөнхийдөө рецессив шинж чанарууд давамгайлах шинж чанаруудтай адил түгээмэл байдаггүй. Гэсэн хэдий ч энэхүү ховор шинж чанар нь организмын чийрэгжүүлэлтийг нэмэгдүүлж, байгалийн шалгарлаар дамжин тархах нөхцөл байдал бий. Жишээлбэл, цусны удамшлын өвчний нөхцлийг үүсгэдэг рецессив шинж чанар нь хумхаа өвчний дархлааг бий болгож, халуун орны уур амьсгалд шаардлагатай болгодог.
- Бүх генүүд зөвхөн хоёр фенотиптэй байдаггүй. Жишээлбэл, гетерозигот хослолын хувьд тусдаа фенотиптэй хэд хэдэн ген байдаг (нэг давамгайлсан, нэг рецессив).