Como trabalhar com quadrados Punnett

Contente

• estágios
• Algumas definições antes de iniciar
• Método 1: Mostrar os resultados de uma cruz mono-híbrida (com um único gene)
• Método 2 Mostrar os resultados de um cruzamento híbrido (com dois genes)

Os quadrados de Punnett (ou tabuleiros de xadrez de Punnett) são usados ​​na genética para representar as diferentes combinações de genes dos pais que podem ser encontradas em seus filhos. Um quadrado de Punnett é um diagrama na forma de uma grade de 4 (2 x 2), 9 (3 x 3), 16 (4 x 4) caixas ou quadrados ... Dos genótipos de ambos os pais, graças a Nesta grade, é possível determinar a possível herança genética da prole. Às vezes, é possível prever certas características com certeza.

estágios

Algumas definições antes de iniciar

Para quem já domina o vocabulário e os conceitos de genética, pode ir diretamente à explicação da praça de Punnett clicando aqui.

1. 
   

   
   Entenda o que são genes. Antes de estabelecer e interpretar quadrados de Punnett, é obrigatório ter algum conhecimento em genética. Todos os seres vivos, desde os mais microscópicos (bactérias) até os maiores (baleias azuis), todos têm genes. Estes são altamente complexos porque são informações genéticas codificadas encontradas em praticamente todas as células do corpo humano. Esses genes explicam, em parte ou no todo, certas características físicas ou comportamentais dos seres vivos, como tamanho, acuidade visual, patologias hereditárias ...
   • Para entender completamente os quadrados de Punnett, é preciso também saber que todos os seres vivos mantêm seus genes dos de seus pais . Você provavelmente já notou pessoas ao seu redor que parecem ou agem como um dos pais deles. Às vezes é até flagrante!

2. 
   

   
   
   
   Assimile o conceito de reprodução sexual. Número de raças vivas, mas não todas, da chamada reprodução sexual. Envolve a união de dois gametas, masculino e feminino, claramente, um pai masculino e um pai feminino, que teoricamente dão metade de sua herança genética a seus filhos. Um quadrado de Punnett é uma representação tabular de todas as possibilidades desse compartilhamento de genes.
   • A reprodução sexual não é o único modo de reprodução da natureza. Alguns organismos vivos (bactérias, por exemplo) têm uma reprodução assexuada, um modo no qual um dos pais garante apenas a reprodução. Assim, todos os genes dos descendentes vêm do mesmo pai, o que explica que todos os filhos são mais ou menos, exceto por certas mutações, a cópia exata dele.

3. 
   

   
   
   
   Entenda o que são alelos. Como se diz, os genes de um organismo são instruções que gerenciam o comportamento das células em que estão localizados. Na forma de um livro de instruções dividido em capítulos, partes e subpartes, as diferentes partes dos genes organizam a vida das células. Se apenas uma dessas "subpartes" for diferente de um organismo para outro, esses dois organismos terão uma aparência ou comportamento diferente. São essas diferenças genéticas que fazem, se dermos o exemplo humano, que uma pessoa é loira e outra é morena. Essas várias versões do mesmo gene são chamadas de "alelos".
   • Toda criança herda dois conjuntos de genes, um de cada pai, para que eles tenham dois alelos do mesmo gene.

4. 
   

   
   Entenda o que se entende por alelos dominantes e recessivos. Os alelos de uma criança provêm de combinações complexas. Alguns alelos chamados dominante dará a uma criança tal ou tal aparência ou comportamento: diz-se que o alelo "sexprimes" obrigatoriamente de uma geração para a seguinte. Os outros, os chamados alelos recessivo, não expressará se eles estão emparelhados com um alelo dominante, que vencerá. Os quadrados de Punnett permitem visualizar os diferentes cenários possíveis que um descendente de receber um alelo dominante ou recessivo.
   • Como o nome indica, alelos dominantes tendem a conquistar alelos recessivos. Normalmente, para que um alelo recessivo seja sexualmente expresso, ambos os pais devem ter dado o mesmo alelo recessivo. Um exemplo é a anemia falciforme, uma doença hereditária recessiva do sangue. No entanto, a recessividade nem sempre é sistematicamente associada à desregulação das células.

Método 1: Mostrar os resultados de uma cruz mono-híbrida (com um único gene)

1. 
   

   
   Faça uma grade de 2 quadrados de 2. Quadrados simples de Punnett são fáceis de fazer. Primeiro faça um quadrado grande que você divide em quatro quadrados iguais. Você tem duas caixas por linha e duas caixas por coluna.

2. 
   

   
   Represente os alelos dos pais por letras. Eles serão listados ao lado de cada linha e no topo de cada coluna. Em um quadrado de Punnett, os alelos da mãe podem ser atribuídos às colunas e os do pai às linhas (o inverso também é possível). Escreva as letras em seus respectivos lugares. Por convenção, os alelos dominantes são marcados por letras maiúsculas e os recessivos por minúsculos.
   • Para ilustrar nosso argumento, daremos um exemplo concreto e divertido. Imagine que você deseja saber a probabilidade de uma criança conseguir enrolar a língua nela mesma. Esse personagem (estranho, mas real!), Vamos chamá-lo R (para o gene dominante) e r (para o gene recessivo) Também admitimos que os pais são heterozigotos, de modo que cada um deles possui uma cópia de cada alelo. Portanto, registraremos "R" e "r" na parte superior da grade e o mesmo à esquerda.

3. 
   

   
   Preencha as caixas na grade. Depois que os alelos forem inseridos, preencha cada uma das caixas de acordo com os rótulos correspondentes. Em cada caixa, você combinará as duas letras dos alelos do pai e da mãe. Em outras palavras, você coloca as duas letras fora da caixa lado a lado.
   • No nosso exemplo, o preenchimento é o seguinte:
   • na praça na parte superior e esquerda: RR,
   • na praça no topo e à direita: rr,
   • no canto inferior esquerdo: rr,
   • no canto inferior direito: rr.
   • Convencionalmente, alelos dominantes (em letras maiúsculas) são sempre listados primeiro.

4. 
   

   
   Determine os diferentes genótipos possíveis da prole. Cada célula representa uma possível transmissão de alelos parentais. Cada uma dessas combinações tem uma chance igual de ocorrer. Aqui, para uma grade de 2 por 2, cada combinação tem 1 chance em 4 de ocorrer. Cada combinação de alelos de um quadrado de Punnett é chamada de "genótipo". Embora os genótipos possam levar a diferenças genéticas, não é que essas diferenças sejam visíveis na prole (veja a próxima etapa).
   • No nosso exemplo, os genótipos dos possíveis descendentes são:
   • dois alelos dominantes (2 R)
   • um alelo dominante e um alelo recessivo (1 R e 1 r),
   • um alelo dominante e um alelo recessivo (1 R e 1 r) - observe que este é o mesmo genótipo de antes,
   • dois alelos recessivos (2 r).

5. 
   

   
   Determine cada um dos possíveis fenótipos da prole. O fenótipo de um organismo é, em última análise, todas as características observáveis ​​de um indivíduo, como a cor dos olhos ou dos cabelos, uma eventual doença das células falciformes - todas essas características são devidas a certos genes particulares e não a uma combinação de genes. O fenótipo de uma progênie será determinado pelas características dos genes. Os genes terão maneiras diferentes de se expressar para fornecer tais e tais fenótipos.
   • Em nosso exemplo, assumiremos que o gene que permite a alguém saber como enrolar a língua é dominante. Claramente, isso significa que qualquer filhote será capaz de rolar a língua, mesmo que apenas um de seus alelos seja dominante. Nesse caso muito específico, os fenótipos da prole seriam os seguintes:
   • quadrado superior e esquerdo: pode enrolar a língua (dois R),
   • quadrado superior e direito: pode envolver a língua (apenas um R),
   • quadrado inferior e esquerdo: pode envolver a língua (apenas um R),
   • quadrado inferior e direito: não pode enrolar a língua (sem R).

6. 
   

   
   Use esses quadrados para ter a probabilidade de diferentes fenótipos. Os quadrados de Punnett são mais frequentemente usados ​​para determinar os possíveis fenótipos da prole. Como cada um dos quadrados tem uma probabilidade igual de ocorrer, é possível encontrar a probabilidade de um fenótipo em dividindo o número de quadrados com esse fenótipo pelo número total de quadrados..
   • Nosso quadrado de Punnett nos diz que existem quatro combinações possíveis de genes entre os descendentes desses pais. Isso mostra que três das quatro crianças poderão enrolar a língua, mas não a quarta. Se estabelecermos as possibilidades para esses dois fenótipos, obteremos:
   • a prole pode enrolar a língua: 3/4 = 0,75 = 75 %,
   • a prole não pode arregaçar a língua: 1/4 = 0,25 = 25 %.

Método 2 Mostrar os resultados de um cruzamento híbrido (com dois genes)

1. 
   

   
   Dobrar o tamanho do quadrado de Punnett para cada novo gene. O quadrado se expande nas duas direções, direita e inferior. As combinações de genes nem sempre são tão simples quanto as de um cruzamento mono-híbrido. Alguns fenótipos são determinados por vários genes. Nesses casos, é necessário, no mesmo princípio, considerar todas as combinações possíveis. É por isso que você precisa de uma grade maior.
   • Com vários genes envolvidos, o tamanho de um tabuleiro de xadrez Punnett é dobrou em comparação com o anterior. É por isso que uma grade com um único gene é 2 x 2, uma com dois genes, 4 x 4, uma com três genes, 8 x 8 e assim por diante.
   • Para ser melhor compreendido, daremos um exemplo com dois genes. Então, desenhamos uma grade de 4 x 4. O que fazemos aqui pode ser reproduzido com três genes ou mais: será suficiente para criar uma grade maior e será necessariamente um pouco mais longo para ser concluído.

2. 
   

   
   Determine os genes dos pais envolvidos. Encontre os genes comuns a ambos os pais que dão o personagem que você está estudando. Como existem vários genes, cada genótipo do pai tem mais duas letras para cada gene, fornecendo quatro letras para dois genes, seis letras para três genes e assim por diante. Você colocará o genótipo da mãe no topo e o do pai à esquerda (ou o inverso).
   • Vamos dar um exemplo clássico para ilustrar essas cruzes: ervilhas. Uma planta de ervilhas pode dar ervilhas lisas ou enrugadas (para a aparência externa), amarelas ou verdes (para cores). Será colocado que a aparência suave e a cor amarela são dominantes. As letras L e I (aspecto liso) serão utilizadas para os genes dominantes e recessivos e as letras J (dominante) ej (recessiva) para a cor amarela. Suponha que a "mãe" tenha o genótipo LlJj e o pai, o genótipo LlJJ.

3. 
   

   
   Superior e esquerda, as diferentes combinações de genes. Nestes dois lugares, insira todas as combinações possíveis (dominantes e recessivas), dadas as características genéticas dos pais. Como em um único gene, cada alelo parental tem uma probabilidade igual de combinar com outro. O número de letras em cada caixa depende do número de genes: duas letras para dois genes, três letras para três genes e assim por diante.
   • No exemplo, você precisa listar as diferentes combinações de genes de cada pai e mãe de seus respectivos genótipos (LlJj). Se os genes da mãe forem LlJj e os do pai LlJJ, teremos os alelos:
   • os da mãe, acima: LJ, Lj, lJ, lj,
   • os do pai, à esquerda: LJ, LJ, lJ, lJ.

4. 
   

   
   Preencha todas as caixas na praça de Punnett. Preencha-os da mesma maneira que no exemplo com um único gene. Como existem dois genes envolvidos, teremos aqui quatro letras em cada caixa. Seriam seis letras com três genes ... Como regra geral, o número de letras em uma caixa de lechiquier corresponde ao número de letras de cada genótipo dos pais.
   • No nosso exemplo, o preenchimento é o seguinte:
   • linha superior: LLJJ, LLJj, LlJJ, LlJj,
   • segunda linha: LLJJ, LLJj, LlJJ, LlJj,
   • terceira linha: LlJJ, LlJj, llJJ, llJj,
   • linha inferior: LlJJ, LlJj, llJJ, llJj.

5. 
   

   
   Preveja os possíveis fenótipos da próxima prole. Ao lidar com múltiplos genes, cada quadrado do quadrado de Punnett representa os genótipos dos possíveis descendentes. Logicamente, existem mais combinações possíveis do que com um único gene. Mais uma vez, os fenótipos nas caixas dependem dos genes que você toma. Na grande maioria dos casos, basta que apenas um alelo seja dominante para que o caráter expresso seja dominante. Por outro lado, para que o caractere expresso seja recessivo, todos os alelos devem ser recessivos.
   • No nosso exemplo de ervilhas, como a aparência lisa e a cor amarela são dominantes, antecipadamente, qualquer quadrado com pelo menos um L maiúsculo representará uma planta com um fenótipo da aparência suave e qualquer quadrado com um J maiúsculo representará uma planta com um fenótipo amarelo. Uma planta que dê ervilhas enrugadas terá dois alelos recessivos (1) e uma planta que dê ervilhas verdes, dois alelos recessivos (1). Dito isto, vamos ver o que isso dá:
   • linha superior: liso / amarelo, liso / amarelo, liso / amarelo, liso / amarelo,
   • segunda linha: liso / amarelo, liso / amarelo, liso / amarelo, liso / amarelo,
   • terceira linha: liso / amarelo, liso / amarelo, enrugado / amarelo, enrugado / amarelo,
   • linha inferior: liso / amarelo, liso / amarelo, enrugado / amarelo, enrugado / amarelo.

6. 
   

   
   Use quadrados para calcular a probabilidade de cada fenótipo. Opere como faria com um único gene. Você tem mais casos aqui porque existem dois genes. Portanto, é necessário estabelecer a probabilidade de cada fenótipo. Para isso, basta contar as células com o mesmo fenótipo e reportar esse número ao número total de caixas.
   • No nosso exemplo, as probabilidades para cada fenótipo são:
   • a prole é lisa e amarela: 12/16 = 3/4 = 0,75 = 75 %,
   • a prole está enrugada e amarela: 4/16 = 1/4 = 0,25 = 25 %,
   • a prole é lisa e verde: 0/16 = 0 %,
   • a prole está enrugada e verde: 0/16 = 0 %.
   • Você notará que é impossível que exista, nesse caso, um único descendente com dois alelos recessivos, para que nenhuma ervilha seja verde.