İçerik

• adımlar
• Temel bilgiler ve tanımlar
• Yöntem 1/2: Monohibrit çaprazların sunumu (bir gen)
• Yöntem 2/2: Bir dihibrit çaprazlamanın tanıtılması (iki gen)
• İpuçları
• Uyarılar

Pennett ızgarası, genetikçilerin döllenme sırasında olası gen kombinasyonlarını belirlemelerine yardımcı olan görsel bir araçtır. Bir Punnett kafesi, 2x2 (veya daha fazla) hücreden oluşan basit bir tablodur. Bu tablonun yardımıyla ve her iki ebeveynin genotiplerinin bilgisi ile bilim adamları, yavrularda hangi gen kombinasyonlarının mümkün olduğunu tahmin edebilir ve hatta belirli özelliklerin kalıtsal olma olasılığını belirleyebilir.

adımlar

Temel bilgiler ve tanımlar

Bu bölümü atlamak ve doğrudan Punnett Kafes açıklamasına gitmek için burayı tıklayın.

1. 1 Gen kavramı hakkında daha fazla bilgi edinin. Pennett Kafesini öğrenmeye ve kullanmaya başlamadan önce, bazı temel ilke ve kavramlara aşina olmalısınız. Bu tür ilk ilke, tüm canlıların (küçük mikroplardan dev mavi balinalara kadar) genler... Genler, canlı bir organizmadaki hemen hemen her hücreye gömülü olan inanılmaz derecede karmaşık mikroskobik talimat kümeleridir. Aslında, bir dereceye kadar genler, bir organizmanın nasıl göründüğü, nasıl davrandığı ve çok daha fazlası dahil olmak üzere yaşamının her yönünden sorumludur.
   • Bir Pennett kafesi ile çalışırken, şu ilkeyi de hatırlamak gerekir: canlı organizmalar genlerini ebeveynlerinden alır... Bunu daha önce bilinçaltında anlamış olabilirsiniz. Kendiniz düşünün: Çocukların kural olarak ebeveynlerine benzemesi boşuna değil mi?
2. 2 Eşeyli üreme kavramı hakkında daha fazla bilgi edinin. Bildiğiniz canlı organizmaların çoğu (hepsi değil) aracılığıyla yavrular üretir. eşeyli üreme... Bu, erkek ve dişinin genlerine katkıda bulunduğu ve yavrularının her bir ebeveynden genlerin yaklaşık yarısını miras aldığı anlamına gelir.Punnett kafesi, ebeveynlerin farklı gen kombinasyonlarını grafiksel olarak göstermek için kullanılır.
   • Eşeyli üreme, canlı organizmaları çoğaltmanın tek yolu değildir. Bazı organizmalar (örneğin, birçok bakteri türü) kendilerini üreme yoluyla çoğaltırlar. eşeysiz üremeyavru bir ebeveyn tarafından oluşturulduğunda. Eşeysiz üremede, tüm genler bir ebeveynden kalıtılır ve yavru neredeyse onun bir kopyasıdır.
3. 3 Alel kavramı hakkında bilgi edinin. Yukarıda belirtildiği gibi, canlı bir organizmanın genleri, her hücreye ne yapması gerektiğini söyleyen bir dizi talimattır. Aslında, tıpkı ayrı bölümlere, maddelere ve alt maddelere bölünmüş olağan talimatlar gibi, genlerin farklı bölümleri de farklı şeylerin nasıl yapılması gerektiğini gösterir. İki organizmanın farklı "alt bölümleri" varsa, farklı görünecekler veya farklı davranacaklar - örneğin, genetik farklılıklar bir kişinin koyu saça ve diğerinin sarı saça sahip olmasına neden olabilir. Bir genin bu farklı türlerine denir. aleller.
   • Çocuk, her bir ebeveynden bir tane olmak üzere iki grup gen aldığı için, her alelin iki kopyasına sahip olacaktır.
4. 4 Baskın ve çekinik alel kavramı hakkında bilgi edinin. Aleller her zaman aynı genetik "kuvvete" sahip değildir. denilen bazı aleller baskın, kesinlikle çocuğun görünüşünde ve davranışında kendini gösterecektir. Diğerleri, sözde çekinik aleller, yalnızca onları "bastıran" baskın alellerle eşleşmezlerse ortaya çıkar. Punnett ızgarası genellikle bir çocuğun baskın veya çekinik bir alel alma olasılığını belirlemek için kullanılır.
   • Çekinik aleller, baskın olanlar tarafından "bastırıldığı" için, daha az sıklıkta ortaya çıkarlar, bu durumda çocuk genellikle çekinik alelleri her iki ebeveynden de alır. Orak hücreli anemi genellikle kalıtsal bir özelliğin bir örneği olarak gösterilir, ancak resesif alellerin her zaman "kötü" olmadığı akılda tutulmalıdır.

Yöntem 1/2: Monohibrit çaprazların sunumu (bir gen)

1. 1 2x2 kare bir ızgara çizin. Pennett kafesinin en basit versiyonunu yapmak çok kolaydır. Yeterince büyük bir kare çizin ve onu dört eşit kareye bölün. Böylece iki satırlı ve iki sütunlu bir tablo elde edersiniz.
2. 2 Her satır ve sütunda, ana alelleri harflerle etiketleyin. Bir Punnett kafesinde, sütunlar anne alelleri içindir ve sıralar baba alelleri içindir veya bunun tersi de geçerlidir. Her satır ve sütuna anne ve babanın alellerini temsil eden harfleri yazın. Bunu yaparken baskın aleller için büyük harf, çekinik aleller için küçük harf kullanın.
   • Bunu örnekten anlamak kolaydır. Belirli bir çiftin dilini bir tüpe çevirebilen bir bebeğe sahip olma olasılığını belirlemek istediğinizi varsayalım. Bu özelliği Latin harfleriyle belirleyebilirsiniz. r ve r - büyük harf baskın alele karşılık gelir ve küçük harf çekinik alele karşılık gelir. Her iki ebeveyn de heterozigot ise (her alelin bir kopyası varsa), o zaman yazmalısınız. hash değerinin üzerinde bir "R" ve bir "r" ve ızgaranın solunda bir "R" ve bir "r".
3. 3 Her hücreye uygun harfleri yazın. Her bir ebeveynden hangi alellerin geldiğini anladıktan sonra Punnett ızgarasını kolayca doldurabilirsiniz. Her hücreye anne ve babadan gelen alelleri temsil eden iki harfli genlerin bir kombinasyonunu yazın. Yani ilgili satır ve sütundaki harfleri alıp bu hücreye yazın.
   • Örneğimizde, hücreler aşağıdaki gibi doldurulmalıdır:
   • Sol üst hücre: RR
   • Sağ üst hücre: sağ
   • Sol alttaki hücre: sağ
   • Sağ alttaki hücre: rr
   • Baskın alellerin (büyük harfler) önüne yazılması gerektiğini unutmayın.
4. 4 Yavruların olası genotiplerini belirleyin. Doldurulmuş Punnett kafesinin her hücresi, bu ebeveynlerin bir çocuğunda mümkün olan bir dizi gen içerir. Her hücre (yani, her alel kümesi) aynı olasılığa sahiptir - başka bir deyişle, 2x2'lik bir ızgarada, dört olası seçeneğin her birinin 1/4 olasılığı vardır. Punnett kafesinde sunulan çeşitli alel kombinasyonlarına denir. genotipler... Genotipler genetik farklılıkları temsil etse de, bu her varyantın farklı yavrular üreteceği anlamına gelmez (aşağıya bakınız).
   • Punnett kafes örneğimizde, belirli bir ebeveyn çifti aşağıdaki genotiplere sahip olabilir:
   • İki baskın alel (iki R'li hücre)
   • Bir baskın ve bir çekinik alel (bir R ve bir r içeren hücre)
   • Bir baskın ve bir çekinik alel (R ve r içeren hücre) - bu genotipin iki hücre ile temsil edildiğine dikkat edin
   • İki çekinik alel (iki harfli r hücre)
5. 5 Yavruların olası fenotiplerini belirleyin.Fenotip bir organizma, genotipine dayanan gerçek fiziksel özellikleri temsil eder. Fenotip örnekleri arasında göz rengi, saç rengi, orak hücre hastalığı vb. bulunur - tüm bu fiziksel özellikler olmasına rağmen belirlenir genlerin hiçbiri kendi özel gen kombinasyonu tarafından verilmez. Yavrunun olası fenotipi, genlerin özelliklerine göre belirlenir. Farklı genler kendilerini fenotipte farklı şekilde gösterir.
   • Örneğimizde dili katlama yeteneğinden sorumlu genin baskın olduğunu varsayalım. Bu, genotipi yalnızca bir baskın alel içeren soyundan gelenlerin bile dili bir tüpe yuvarlayabilecekleri anlamına gelir. Bu durumda, aşağıdaki olası fenotipler elde edilir:
   • Sol üst hücre: dili katlayabilir (iki Rs)
   • Sağ üst hücre: dili katlayabilir (bir R)
   • Sol alttaki hücre: dili katlayabilir (bir R)
   • Sağ alttaki hücre: dili daraltamaz (büyük harf R yok)
6. 6 Hücre sayısına göre farklı fenotiplerin olasılığını belirleyin. Punnett ızgarasının en yaygın kullanımlarından biri, yavrularda meydana gelen bir fenotip olasılığını bulmaktır. Her hücre belirli bir genotipe tekabül ettiğinden ve her genotipin ortaya çıkma olasılığı aynı olduğundan, bir fenotipin olasılığını bulmak için yeterlidir. belirli bir fenotipe sahip hücre sayısını toplam hücre sayısına bölün.
   • Örneğimizde, Punnett kafesi bize belirli ebeveynler için dört olası gen kombinasyonu olduğunu söyler. Bunlardan üçü, dili katlama yeteneğine sahip bir soyuna karşılık gelir ve biri, böyle bir yeteneğin yokluğuna karşılık gelir. Böylece, iki olası fenotipin olasılıkları:
   • Torun dili daraltabilir: 3/4 = 0,75 = 75%
   • Torun dili katlayamaz: 1/4 = 0,25 = 25%

Yöntem 2/2: Bir dihibrit çaprazlamanın tanıtılması (iki gen)

1. 1 2x2 ızgaranın her hücresini dört kareye daha bölün. Tüm gen kombinasyonları, yukarıda açıklanan monohibrit (monojenik) çaprazlama kadar basit değildir. Bazı fenotipler birden fazla gen tarafından tanımlanır. Bu gibi durumlarda, b gerektirecek tüm olası kombinasyonlar dikkate alınmalıdır.ÖDaha büyük masa.
   • Birden fazla gen olduğunda Punnett Kafesini uygulamak için temel kural aşağıdaki gibidir: her ek gen için hücre sayısı iki katına çıkarılmalıdır.... Yani bir gen için 2x2 grid kullanılır, iki gen için 4x4 grid kullanılır, üç gen için 8x8 grid çizilmelidir vb.
   • Bu prensibi anlamayı kolaylaştırmak için iki gen için bir örnek düşünün. Bunu yapmak için bir kafes çizmemiz gerekecek 4x4... Bu bölümde özetlenen yöntem aynı zamanda üç veya daha fazla gen için de uygundur - sadece b'ye ihtiyacınız vardır.ÖDaha büyük ızgara ve daha fazla iş.
2. 2 Ebeveynlerden gelen genleri tanımlayın. Bir sonraki adım, ilgilendiğiniz özellikten sorumlu olan ebeveyn genlerini bulmaktır.Birden fazla genle uğraştığınız için, her ebeveynin genotipine başka bir harf eklemeniz gerekir - başka bir deyişle, iki gen için dört harf, üç gen için altı harf vb. kullanmanız gerekir. Hatırlatma olarak, ızgaranın üstüne annenin genotipini, soluna da babanın genotipini (ya da tam tersi) yazmakta fayda var.
   • Örnek olarak klasik bir örnek düşünün. Bezelye bitkisi pürüzsüz veya buruşuk tanelere sahip olabilir ve taneler sarı veya yeşil renkte olabilir. Bezelyenin sarı rengi ve pürüzsüzlüğü baskın özellikleridir. Bu durumda, bezelyelerin düzgünlüğü, sırasıyla baskın ve çekinik gen için S ve s harfleriyle gösterilecek ve sarılıkları için Y ve y harflerini kullanacağız. Bir dişi bitkinin genotipe sahip olduğunu varsayalım. SsYyve erkek genotip ile karakterize edilir SsYY.
3. 3 Izgaranın üst ve sol kenarları boyunca çeşitli gen kombinasyonlarını yazın. Şimdi ızgaranın üstüne ve soluna her bir ebeveynden torunlara aktarılabilecek çeşitli alelleri yazabiliriz. Tek bir gende olduğu gibi, her alel aynı olasılıkla iletilebilir. Bununla birlikte, birden fazla gene baktığımız için, her satır veya sütun birden fazla harfe sahip olacaktır: iki gen için iki harf, üç gen için üç harf vb.
   • Bizim durumumuzda, her ebeveynin kendi genotipinden aktarabileceği çeşitli gen kombinasyonlarını yazmak gerekir. Annenin genotipi SsYy en üstte ise ve babanın genotipi SsYY solda ise, o zaman her gen için aşağıdaki alelleri alırız:
   • Üst kenar boyunca: SY, sy, sy, sy
   • Sol kenar boyunca: SY, SY, SY, SY
4. 4 Hücreleri uygun alel kombinasyonlarıyla doldurun. Kafesin her hücresine, bir gen için yaptığınızla aynı şekilde harfler yazın. Bununla birlikte, bu durumda, her ek gen için hücrelerde iki ek harf görünecektir: toplamda, her hücrede iki gen için dört harf, dört gen için altı harf vb. Genel bir kural olarak, her hücredeki harf sayısı, ebeveynlerden birinin genotipindeki harf sayısına karşılık gelir.
   • Örneğimizde, hücreler aşağıdaki gibi doldurulacaktır:
   • Üst sıra: SSYY, SSYy, SsYY, SsYy
   • İkinci sıra: SSYY, SSYy, SsYY, SsYy
   • Üçüncü sıra: ssYY, ssYy, ssYY, ssYy
   • Alt satır: ssYY, ssYy, ssYY, ssYy
5. 5 Her olası yavru için fenotipleri bulun. Birkaç gen olması durumunda, Pennett kafesindeki her hücre ayrıca olası yavruların ayrı bir genotipine tekabül eder, sadece bu genotiplerin bir genden daha fazla genotipi vardır. Ve bu durumda, belirli bir hücrenin fenotipleri, hangi genleri düşündüğümüz tarafından belirlenir. Baskın özelliklerin tezahürü için en az bir baskın alele sahip olmanın yeterli olduğu, çekinik özellikler için ise aşağıdakilerin gerekli olduğu genel bir kural vardır. tüm karşılık gelen aleller çekinikti.
   • Bezelyelerde tanelerin düzgünlüğü ve sarılığı baskın olduğu için, örneğimizde en az bir büyük S harfi olan herhangi bir hücre, düz bezelyeli bir bitkiye karşılık gelir ve en az bir büyük Y olan herhangi bir hücre, sarı tane fenotipli bir bitkiye karşılık gelir. . Buruşuk bezelyeli bitkiler, iki küçük harf s aleli olan hücreler tarafından temsil edilecektir ve tohumların yeşil olması için sadece küçük harf y gerekir. Böylece bezelye şekli ve rengi için olası seçenekleri elde ederiz:
   • Üst sıra: pürüzsüz / sarı, pürüzsüz / sarı, pürüzsüz / sarı, pürüzsüz / sarı
   • İkinci sıra: pürüzsüz / sarı, pürüzsüz / sarı, pürüzsüz / sarı, pürüzsüz / sarı
   • Üçüncü sıra: pürüzsüz / sarı, pürüzsüz / sarı, buruşuk / sarı, buruşuk / sarı
   • Alt satır: pürüzsüz / sarı, pürüzsüz / sarı, buruşuk / sarı, buruşuk / sarı
6. 6 Hücrelerdeki her fenotipin olasılığını belirleyin. Belirli bir ebeveynin yavrularında farklı fenotiplerin olasılığını bulmak için, tek bir genle aynı yöntemi kullanın.Başka bir deyişle, belirli bir fenotipin olasılığı, ona karşılık gelen hücre sayısının toplam hücre sayısına bölünmesine eşittir.
   • Örneğimizde, her bir fenotipin olasılığı:
   • Pürüzsüz ve sarı bezelyeli yavrular: 12/16 = 3/4 = 0,75 = 75%
   • Buruşuk ve sarı bezelyeli soy: 4/16 = 1/4 = 0,25 = 25%
   • Pürüzsüz ve yeşil bezelyeli yavrular: 0/16 = 0%
   • Buruşuk ve yeşil bezelyeli soy: 0/16 = 0%
   • İki çekinik y alelinin kalıtım yoluyla alınamamasının, yeşil tohumlu bitkilerde olası hiçbir yavruyla sonuçlanmadığına dikkat edin.

İpuçları

• Aceleniz var mı? Verilen ebeveyn genleriniz için Kafes hücrelerini dolduran çevrimiçi bir Punnett Kafes Hesaplayıcıyı (bunun gibi) kullanmayı deneyin.
• Kural olarak, resesif işaretler baskın olanlardan daha az yaygındır. Ancak çekinik özelliklerin organizmanın uyum yeteneğini artırabileceği durumlar vardır ve bu tür bireyler doğal seçilimin bir sonucu olarak daha yaygın hale gelir. Örneğin, orak hücre hastalığı gibi bir kan hastalığına neden olan çekinik bir özellik, sıtmaya karşı direnci de artırır ve bu da tropikal iklimlerde faydalıdır.
• Tüm genler sadece iki fenotip ile karakterize edilmez. Örneğin, bazı genlerin heterozigot (bir baskın ve bir çekinik alel) kombinasyonu için ayrı bir fenotipi vardır.

Uyarılar

• Her yeni ebeveyn geninin Punnett kafesindeki hücre sayısını ikiye katladığını unutmayın. Örneğin, her ebeveynden bir gen ile, iki gen için 2x2'lik bir ızgara, 4x4'lük bir ızgara vb. elde edersiniz. Beş gen durumunda, tablonun boyutu 32x32 olacaktır!