Як побудувати грати Пеннета: 13 кроків

Решітка Пеннета допомагає встановити, яким чином той чи інший ген може передаватися при статевому розмноженні двох живих організмів. Заповнена решітка Пеннета містить всі можливі варіанти спадкування певного гена і дозволяє розрахувати ймовірність кожного варіанту. Побудова решітки Пеннета допоможе вам краще зрозуміти основні концепції генетики.

кроки

Частина 1 з 2:

Побудова решітки Пеннета

1. Накресліть таблицю 2 x 2. Намалюйте квадрат і розділіть його на чотири рівних квадрата. Залиште вільне місце над квадратом і зліва від нього - воно знадобиться вам для подальших позначок.

Якщо у вас виникли складності з розумінням будь-якого з наведених нижче кроків, ознайомтеся із загальними відомостями.

2. Позначте розглядаються аллели. Кожна осередок решітки Пеннета описує певний варіант гена (поєднання алелей), який може вийти у нащадка при статевому розмноженні двох організмів. Виберіть літери для позначення алелей. Для позначення домінантною аллели використовуйте заголовну, а для рецессивной - малу літеру. Можна використовувати будь-яку букву.

Наприклад, позначимо домінантну аллель, яка обумовлює чорне забарвлення шерсті, латинською літерою «F», а рецесивну аллель жовтого забарвлення - буквою «f».

Якщо ви не знаєте, який ген є домінантним, використовуйте для двох алелей різні літери.

3. Перевірте генотипи батьків. Тепер слід дізнатися генотип кожного з батьків для цікавить вас ознаки. Для тієї чи іншої ознаки у всіх батьків, як і у всіх розмножуються статевим шляхом організмів, містяться дві алелі (іноді вони однакові), тому їх генотип буде складатися з двох букв. Іноді генотип батьків відомий заздалегідь, але в інших випадках його доводиться отримувати на основі іншої інформації:

Гетерозигота означає наявність двох різних алелей (Ff).

Домінантна гомозигота означає присутність двох копій домінантною аллели (FF).

Рецессивная гомозигота означає наявність двох копій рецессивной аллели (ff). Якщо у батьків проявляється рецесивний ознака (наприклад, жовта шерсть), він відноситься саме до цієї категорії.

4. Позначте рядки генотипом одного з батьків. Виберіть одного з батьків. Зазвичай це жіноча особина (мати), хоча можна взяти і чоловічу. Поставте біля верхнього рядка таблиці першу, а біля нижньої - другу аллель обраного батька.

Припустимо, самка ведмедя гетерозиготна по забарвленню шерсті (Ff). Відповідно, запишіть F зліва від верхнього рядка і f зліва від нижнього рядка.

5. Підпишіть стовпці таблиці генотипом другого з батьків. Запишіть другий генотип для того ж ознаки поверх решітки. Зазвичай стовпці відводять для генів чоловічої особини, тобто батька.

Припустимо, самець ведмедя має рецесивну гомозиготу (ff). Запишіть букву f над кожним стовпчиком.

6. Запишіть в осередку решітки відповідні букви з рядків і стовпців. Осередки решітки Пеннета заповнюються просто. Почніть з лівої верхньої комірки. Погляньте, які букви знаходяться зліва від неї і над нею. Запишіть ці букви в клітинку. Повторіть цю ж процедуру для інших трьох осередків. Якщо присутні обидва типи алелей, то прийнято домінантну аллель писати на першому місці (тобто Ff, а не fF).

У нашому прикладі в верхнє ліве вічко потрапляє аллель F від матері і аллель f від батька, і в результаті виходить Ff.

Верхня права осередок успадковує F від матері і f від батька, тобто в цьому осередку записуємо Ff.

У нижню ліву клітинку потрапляють f від обох батьків, в результаті маємо ff.

У нижній правій комірці виявляються аллели f від обох батьків, отримуємо ff.

7. Інтерпретуйте отримані результати. Решітка Пеннета показує ймовірність успадкування нащадком певних алелей. Існує чотири можливих комбінації батьківських алелів, і всі вони різновірогідні. Це означає, що ймовірність кожної комбінації становить 25%. Якщо одна і та ж комбінація зустрічається більш ніж в одній комірці, то, щоб знайти її ймовірність, слід скласти відповідні 25% ймовірності.

У нашому прикладі вийшло два осередки з комбінацією Ff (гетерозигота). Оскільки 25% + 25% = 50%, кожен нащадок може успадковувати комбінацію алелей Ff з імовірністю 50%.

У двох інших осередках маємо ff (рецесивна гомозигота). Таким чином, кожен нащадок може успадковувати гени ff з імовірністю 50%.

8. Опишіть фенотип. Часто цікаві не гени потомства, а його характерні риси. Їх досить легко визначити в більшості простих випадків, для яких зазвичай використовуються ґрати Пеннета. Щоб визначити ймовірність того, що у нащадка буде та чи інша ознака, складіть ймовірності всіх осередків з однією або декількома домінантними алелями, які відповідають цією ознакою. Щоб знайти ймовірність того, що нащадок успадкує рецесивний ознака, складіть ймовірності осередків з двома рецесивними алелями.

У нашому прикладі хоча б одна велика буква F присутній в двох осередках, тому ймовірність того, що у сина буде чорна шерсть, становить 50%. Дві комірки містять комбінацію ff, так що ймовірність появи нащадка з жовтою шерстю також становить 50%.

Уважно вивчіть завдання і постарайтеся докладніше дізнатися про фенотипе. У багатьох випадках доводиться мати справу з більш складною картиною, ніж у наведеному вище прикладі. Наприклад, квіти можуть бути червоними при наявності алелей RR, білими при комбінації rr або рожевими при Rr. У подібних випадках говорять про неповної домінантності.

Частина 2 з 2:

Основні поняття

1. Ознайомтеся з тим, що таке гени, алелі і характерні ознаки. Геном називають фрагмент генетичного коду, який визначає той чи інший характерна ознака живого організму, наприклад колір очей. При цьому очі можуть бути блакитними, карими або мати інший колір. Різні варіанти одного і того ж гена називаються алелями.

2. Навчіться розрізняти генотип і фенотип. Набір всіх генів становить ваш генотип, тобто повну ДНК, в якій міститься вся необхідна інформація про будову організму. У той же час зовнішній вигляд і поведінку є вашим фенотипом: Вони багато в чому визначаються генами, але залежать і від інших факторів, таких як харчування, спосіб життя, можливі минулі травми тощо.

3. Дізнайтеся про генетичної спадковості. У розмножуються статевим шляхом організмів, в тому числі і у людей, кожен батько передає дитині по одному гену, який відповідає за той чи інший характерна ознака. Дитина отримує гени від обох батьків. Таким чином, для кожної ознаки у дитини виявляються або дві копії однієї і тієї ж алелі, або дві різні аллели.

Організм з двома однаковими копіями алелей є гомозиготних для даного гена.

Організм з двома різними алелями є гетерозиготних для даного гена.

4. Дізнайтеся різницю між домінантними і рецесивними генами. Найпростіші гени складаються з двох алелей: домінантною і рецесивною. Домінантна різновид проявляється навіть у тому випадку, якщо поряд з нею є і рецессивная аллель. Біологи кажуть, що домінантна аллель «проявляється в фенотипі».

Організм з одного домінантною і однієї рецессивной аллелью є домінантною гетерозиготой. Такі організми називають також носіями рецессивной аллели, оскільки вони мають її, не дивлячись на те, що вона не проявляється.

Організм з двома домінантними алелями називають домінантною гомозиготой.

Організм з двома рецесивними алелями називається рецессивной гомозиготой.

Якщо дві алелі одного гена при різних комбінаціях можуть дати три різних кольори, говорять про неповному домінуванні. Прикладом можуть служити коні ізабелловий масті: при комбінації cc ці коні руді, поєднання Cc дає золотисті відтінки, а в разі CC коні мають світлий кремовий колір.

5. Оцініть користь решітки Пеннета. Ця решітка дозволяє обчислити вірогідність. При цьому ймовірність 25% того, що у нащадка будуть руде волосся, зовсім не означає, що саме 25% дітей будуть рудими - слід пам`ятати про те, що це лише оцінка ймовірності. Проте, в деяких випадках корисна і приблизна оцінка:

Іноді селекціонери (зазвичай ті, хто вирощує нові породи рослин) хочуть знати, схрещування якої пари найбільш перспективно, або чи варто схрещувати ту чи іншу пару.

Страждаючі серйозними генетичними захворюваннями або носії алелі, яка може викликати таке захворювання, часто хочуть дізнатися ймовірність того, що воно передасться їх дитині.

Поради

Для позначення алелів можна використовувати будь-які літери, F і f наведено для прикладу,.
Не існує спеціального фрагмента генетичного коду, який робить ту чи іншу аллель домінантною. Ми просто бачимо, що той чи інший характерна ознака проявляється лише при певній алелі, після чого називаємо її домінантною.
За допомогою решітки 4 x 4 можна вивчати успадкування двох генів і код з чотирьох алелей для кожного з батьків. Можна також розширити грати Пеннета до будь-якої кількості генів (або генів, до складу яких входить більше двох алелей), однак при цьому вона швидко розростеться до величезних розмірів.