1905 veröffentlichte Reginald Punnett Mendelismus, das erste Lehrbuch der Moderne Genetik. Im Laufe seines Studiums entwickelte Punnett eine grafische Methode zur Vorhersage von Ergebnissen genetischer Kreuzungen.
Dieser grafische Organizer, der jetzt als Punnett-Quadrat bezeichnet wird, bietet eine relativ einfache Methode, um die Wahrscheinlichkeit von Genotypen und Phänotypen vorherzusagen.
Eigenschaften sind vererbte Eigenschaften. Gene Eigenschaften von einer Generation zur nächsten tragen. Ein Organismus hat zwei Gene für jedes Merkmal und erbt ein Gen von jedem Elternteil. Allele sind Varianten eines Gens.
Zum Beispiel kann eine Person das Gen für blaue Augen von einem Elternteil und das Gen für braune Augen von dem anderen Elternteil erben. Die Person hat zwei verschiedene Allele für die Augenfarbe geerbt.
Die Person, die ein Allel für braune Augen und ein Allel für blaue Augen erbt, hat eine Hybride oder heterozygoter Genotyp, was zwei verschiedene Versionen oder Allele für die Augenfarbe bedeutet. Abgesehen von allen anderen Faktoren wird der Phänotyp dieser Person braune Augen sein.
Dominante Merkmale maskieren oder verbergen rezessive Merkmale, was bedeutet, dass eine Person zwei verschiedene erben kann Allele für ein Merkmal, der Phänotyp oder die physische Ausprägung des Merkmals ist für das dominante Allel. Bei den braunen und blauen Augenfarben-Allelen ist das Brown-Eye-Allel dominant gegenüber dem rezessiven Blue-Eye-Allel.
Vererbte Gene interagieren und beeinflussen sich gegenseitig. Diese Wechselwirkungen bedeuten, dass die Phänotypen nicht immer mit dem erwarteten Ergebnis des dominanten Allels vs. durch Punnett-Quadrate vorhergesagtes rezessives Allelmodell.
Bevor ein Punnett-Quadrat verwendet werden kann, müssen die Genotypen für jeden Elternteil bestimmt werden.
Wenn der Eltern-Genotyp nicht bekannt ist, können die Großeltern-Genotypen verwendet werden. Wenn ein Elternteil braune Augen hat, ist ein Allel im Genotyp für braune Augen.
Das andere Allel könnte für braune Augen, grüne Augen oder blaue Augen gelten. Wenn ein Großelternteil braune Augen hat und der andere Großelternteil blaue Augen hat, kann das zweite Allel für blaue oder grüne Augen, aber nicht für braune Augen gelten.
Im Allgemeinen treten dominante Merkmale häufiger im Phänotyp auf als rezessive Merkmale. Braunes Haar dominiert im Allgemeinen blondes oder rotes Haar und ist in der Weltbevölkerung viel häufiger.
Die lokale Bevölkerung spiegelt diese Dominanz jedoch möglicherweise nicht wider, da die because gen Pool kann eine große Anzahl von Menschen mit blonden oder roten Haaren umfassen
Der grafische Organizer namens Punnett-Quadrat kann als ein in Viertel unterteiltes Quadrat oder wie ein Standard-Tic-Tac-Toe-Rahmen gezeichnet werden.
Manchmal wird der Tic-Tac-Toe-Rahmen mit einer rechten Seite und einer hinzugefügten Basis gezeichnet, aber diese sind nicht erforderlich.
Der Genotyp für Eltern enthält zwei Allele für jedes Merkmal. Um die zu berechnen Wahrscheinlichkeit von Nachkommen, die ein Allel erhalten, müssen beide Allele im Punnett-Quadrat platziert werden. Platzieren Sie Allele eines Elternteils am oberen Rand des Punnett-Quadrats und Allele des anderen Elternteils auf der linken Seite des Punnett-Quadrats.
Es sollte ein Allelsymbol über jeder Quadratspalte und ein Allelsymbol auf der linken Seite jeder Quadratreihe sein.
Kopieren Sie das Symbol vom oberen Rand jeder Spalte in jedes Quadrat dieser Spalte. Kopieren Sie das Symbol von der linken Seite der Reihe in jedes Quadrat dieser Reihe. Jedes der Quadrate sollte jetzt haben zwei Symbole.
Wenn zum Beispiel oben in der Spalte ein großes B und am linken Ende der Zeile ein kleines b steht, dann sollte das Quadrat das Symbolpaar Bb haben.
Jedes der vier Quadrate enthält nun zwei Allelsymbole. Diese sind die möglichen Genotypen. Wenn die beiden Symbole gleich sind, ist der Genotyp homozygot.
Wenn die beiden Symbole unterschiedlich sind, wie z. B. Bb, ist der Genotyp heterozygot. Wenn beide Symbole Großbuchstaben sind, wie BB, dann ist der Genotyp homozygot dominant. Wenn beide Symbole klein geschrieben sind, wie bb, dann ist der Genotyp homozygot rezessiv.
Unter der Annahme, dass keine anderen genetischen Faktoren vorliegen, kontrolliert das dominante Allel die physische Expression jedes Genotyps. Mit anderen Worten, wenn das Genotyp-Paar ein dominantes Gen (dargestellt mit einem Großbuchstaben) enthält, zeigt sich dieses Merkmal in den Nachkommen.
Zum Augenfarbe, wenn B für braune Augen und b für blaue Augen steht, dann hat ein Nachkommen, das das Genpaar BB oder das Genpaar Bb erbt, braune Augen. Um blaue Augen zu haben, müssen beide vererbten Gene das homozygot rezessive bb sein.
In einem einfachen oder Monohybridkreuz Um ein Merkmal zu bewerten, gibt es vier mögliche Ergebnisse. Wenn die Genotypen in den Quadraten aus einer Kreuzung eines homozygot dominanten BB und eines heterozygoten Bb stammen, dann sind die vier möglichen Ergebnisse BB, BB, Bb und Bb.
Zwei der vier möglichen Ergebnisse oder 50 Prozent der Nachkommen haben den homozygot dominanten Genotyp BB und zwei der vier möglichen Ergebnisse oder 50 Prozent der Nachkommen haben den heterozygoten Genotyp Bb.
Die Berechnung der Phänotyp-Wahrscheinlichkeiten bedeutet, nach dem dominantes Gen. Zähle im Beispiel mit der Augenfarbe jedes Quadrat mit einem Großbuchstaben. Im Beispiel mit den Ergebnissen BB, BB, Bb und Bb, wobei B für braune Augen und b für blaue Augen steht, enthalten alle vier Quadrate ein dominantes B-Gen.
Alle vier möglichen Ergebnisse oder 100 Prozent der Nachkommen hätten demnach braune Augen.
Online Punnett-Quadrat-Rechner sind verfügbar. Um diese Rechner zu verwenden, geben Sie die Genotypen für die Eltern ein und der Rechner generiert die resultierenden Genotyp- und Phänotyp-Kombinationen.