Tứ giác Punnett mô phỏng hai sinh vật sinh sản hữu tính và kiểm tra một trong nhiều gen mà bố mẹ truyền cho con cái của họ. Một tứ giác hoàn chỉnh cho thấy từng gen di truyền có thể có và xác suất của từng gen. Đây là lý do tại sao tứ giác Punnetian là một cách tuyệt vời để hiểu các khái niệm di truyền cơ bản.
Bươc chân
Phần 1/2: Tạo hình vuông Punnett
Bước 1. Vẽ một hình chữ nhật 2 x 2
Vẽ một hình chữ nhật, sau đó giảm một nửa chiều dài và chiều rộng để nó trở thành bốn hình chữ nhật nhỏ. Để lại một số khoảng trống phía trên và bên trái của hình chữ nhật để nó có thể được gắn nhãn.
Đọc thông tin cơ bản bên dưới nếu bạn gặp khó khăn khi hiểu các bước sau
Bước 2. Đặt tên cho các alen liên quan
Mỗi tứ giác Punnett mô tả cách thức mà các gen (alen) khác nhau được di truyền khi hai sinh vật sinh sản thành công. Chọn một chữ cái để đại diện cho alen. Viết các alen trội bằng chữ in hoa và alen lặn cùng bảng chữ cái nhưng viết thường. Bạn có thể tự do chọn bất kỳ bảng chữ cái nào.
- Ví dụ: bạn có thể sử dụng chữ "B" cho gen trội lông đen và chữ "b" cho gen lặn lông vàng.
- Nếu bạn không biết gen trội, hãy sử dụng các chữ cái khác nhau cho hai alen.
Bước 3. Kiểm tra kiểu gen của cả bố và mẹ
Tiếp theo, bạn cần biết kiểu gen của mỗi bố mẹ có tính trạng đó. Mỗi bậc cha mẹ có hai alen (đôi khi giống nhau) cho một tính trạng liên quan, giống như mọi sinh vật hữu tính, do đó kiểu gen bao gồm hai chữ cái. Đôi khi, kiểu gen đã được đưa ra một câu hỏi, mặc dù thông thường bạn sẽ cần tìm kiếm nó từ các thông tin khác:
- "Dị hợp tử" có nghĩa là sinh vật có hai alen khác nhau (Bb).
- "Đồng hợp tử trội" có nghĩa là sinh vật có hai bản sao của alen trội (BB).
- "Đồng hợp tử lặn" là sinh vật có hai bản sao của alen lặn (bb). Tất cả các cặp bố mẹ biểu hiện tính trạng lặn (bộ lông màu vàng) đều thuộc loại này.
Bước 4. Dán nhãn cho hàng có kiểu gen của một trong các cặp bố mẹ
Chọn một phụ huynh, thường là phụ nữ (mẹ), nhưng bạn cũng có thể chọn bố. Gắn nhãn hàng đầu tiên của lưới với alen đầu tiên của bố mẹ. Sau đó, gắn nhãn hàng thứ hai của lưới với alen thứ hai.
Ví dụ, một con gấu cái là dị hợp tử về lông (Bb). Viết B vào bên trái của dòng đầu tiên, và b vào bên trái của dòng thứ hai
Bước 5. Dán nhãn cho cột có kiểu gen của bố mẹ còn lại
Viết kiểu gen của bố mẹ thứ hai về tính trạng theo nhãn hàng, thường sử dụng bố mẹ là đực, hay còn gọi là bố.
Ví dụ, gấu đực đồng hợp tử lặn (bb). Viết b ở trên mỗi cột
Bước 6. Viết ra các chữ cái kế thừa của mỗi hàng và cột
Từ đây trở đi, tứ giác Punnett rất dễ làm việc với. Bắt đầu trong hộp đầu tiên (ở trên cùng bên trái). Nhìn vào các chữ cái bên trái và bên trên. Viết hai chữ cái vào ô trống và lặp lại cho ba ô vuông còn lại. Khi một sinh vật thừa hưởng cả hai loại alen, alen trội thường được viết trước (nghĩa là viết Bb thay vì bB).
- Trong ví dụ này, hộp trên cùng bên trái nhận một B từ mẹ và một b từ cha, để tạo ra một Bb.
- Hộp trên cùng bên phải nhận a B từ mẹ và a b từ cha để tạo ra Bb.
- Hộp dưới bên trái chấp nhận b từ cả bố và mẹ để tạo ra bb.
- Ô dưới cùng bên phải chấp nhận b từ cả bố và mẹ, để tạo ra bb.
Bước 7. Giải thích tứ giác Punnett
Tứ giác Punnett thể hiện xác suất sinh con mang một alen nào đó. Có bốn kiểu kết hợp khác nhau của các alen kết hợp của bố mẹ và tỷ lệ cược của cả bốn đều bằng nhau. Có nghĩa là, sự kết hợp trong mỗi ô vuông có 25% cơ hội xảy ra. Nếu nhiều hơn một ô vuông có cùng kết quả, hãy cộng 25% tỷ lệ cược này để có tổng tỷ lệ cược.
- Trong ví dụ này, chúng ta có hai hộp có tổ hợp Bb (dị hợp tử). Tính 25% + 25% = 50% để mỗi đời con có 50% cơ hội thừa hưởng alen Bb kết hợp.
- Hai hộp còn lại mỗi hộp chứa bb (đồng hợp tử lặn). Mỗi đời con có 50% cơ hội nhận gen bb.
Bước 8. Mô tả kiểu hình
Thông thường, bạn quan tâm nhiều hơn đến bản chất thực sự của một đứa trẻ, không chỉ là gen của chúng. Vấn đề này dễ giải quyết trong hầu hết các tình huống cơ bản, đây thường là lý do mà tứ giác Punnett được sử dụng. Cộng xác suất của mỗi thể tứ bội có một hoặc nhiều alen trội để tìm xác suất đời con thừa hưởng tính trạng trội. Cộng xác suất của mỗi hộp có hai alen lặn để tìm xác suất đời con thừa hưởng tính trạng lặn.
- Trong ví dụ này, có hai hình vuông có ít nhất một B sao cho mỗi con có 50% cơ hội có lông đen. Có hai hộp với bb sao cho mỗi đời con có 50% cơ hội có lông vàng.
-
Đọc kỹ câu hỏi để biết thêm thông tin về kiểu hình. Hầu hết các gen phức tạp hơn ví dụ này. Ví dụ, một loài hoa có thể có màu đỏ khi có alen MM và màu trắng nếu có mm hoặc màu hồng khi có Mm. Trong trường hợp này, alen trội đề cập đến sự thống trị không hoàn hảo.
Phần 2 của 2: Thông tin cơ bản
Bước 1. Tìm hiểu gen, alen và tính trạng
Gen là các phần của “mã di truyền” xác định các đặc điểm của cơ thể sống, chẳng hạn như màu mắt. Tuy nhiên, mắt của một sinh vật có thể có màu xanh, hoặc nâu, hoặc nhiều màu khác. Biến thể này của cùng một gen được gọi là allele.
Bước 2. Tìm hiểu kiểu gen và kiểu hình
Tất cả các gen cùng nhau tạo nên kiểu gen, là toàn bộ chiều dài của DNA mô tả cách cơ thể bạn được xây dựng. Cơ thể và hành vi của bạn thực sự là kiểu hình; bạn được định hình không chỉ bởi gen, mà còn bởi chế độ ăn uống, chấn thương và những kinh nghiệm sống khác.
Bước 3. Nghiên cứu sự di truyền gen
Ở các sinh vật sinh sản hữu tính, bao gồm cả con người, bố và mẹ đều thừa hưởng một gen cho mỗi tính trạng. Con cái nhận gen từ cả bố và mẹ. Đối với mỗi tính trạng, đứa trẻ có thể có hai bản sao của cùng một alen hoặc hai alen khác nhau.
- Các sinh vật có hai alen giống nhau được đặt tên là đồng hợp tử cho gen đó.
- Các sinh vật có hai alen khác nhau được đặt tên là dị hợp tử cho gen đó.
Bước 4. Tìm hiểu gen trội và gen lặn
Các gen đơn giản nhất có hai alen: một trội và một lặn. Biến dị trội sẽ xuất hiện mặc dù gen cũng có alen lặn. Các nhà sinh học sẽ gọi nó là alen trội "được phản ánh trong kiểu hình."
- Một loài sinh vật có một alen trội và một alen lặn là dị hợp tử trội. Sinh vật này còn được gọi là vận chuyển (mang) alen lặn vì nó có alen liên quan nhưng tính trạng không biểu hiện được.
- Một loài sinh vật có hai alen trội là đồng hợp tử trội.
- Một loài sinh vật có hai alen lặn là đồng hợp tử lặn.
- Các alen của cùng một gen có thể kết hợp tạo ra ba màu khác nhau có tên là sự thống trị không hoàn hảo. Ví dụ về trường hợp này là một con ngựa màu be hỗn hợp, cụ thể là ngựa KK có màu đỏ, ngựa KK có bóng vàng và ngựa KK có màu be sáng.
Bước 5. Biết lợi ích của tứ giác Punnett
Kết quả cuối cùng của một tứ giác Punnett là một xác suất. 25% cơ hội có tóc đỏ không có nghĩa là chính xác 25% trẻ em sẽ có tóc đỏ; Đây chỉ là một ước tính. Tuy nhiên, ngay cả những dự đoán sơ bộ cũng có thể hữu ích trong một số trường hợp nhất định:
- Một người đang điều hành một dự án nhân giống (thường là phát triển các giống cây trồng mới) muốn tìm ra cặp nhân giống nào có khả năng thu được kết quả tốt nhất hoặc liệu một cặp cụ thể có đáng để nhân giống hay không.
- Một người bị rối loạn di truyền nghiêm trọng hoặc người mang alen của rối loạn di truyền muốn biết cơ hội truyền gen cho con của mình.
Lời khuyên
- Bạn có thể sử dụng bất kỳ chữ cái nào, không nhất thiết phải chỉ có F và f.
- Không có phần cụ thể nào của mã di truyền tạo nên một alen trội. Ta chỉ xem xét tính trạng chỉ có một bản sao của nó, sau đó gọi tên alen gây ra tính trạng đó là “trội”.
- Bạn có thể nghiên cứu sự thừa kế của hai gen cùng một lúc bằng cách sử dụng lưới 4 x 4 và mã hóa bốn alen cho mỗi bố mẹ. Bạn có thể tăng nó lên bất kỳ số lượng gen nào (hoặc gen có nhiều hơn hai alen), nhưng hộp sẽ nhanh chóng trở nên lớn.