carré de Punnett définition
un carré de Punnett est une représentation graphique des génotypes possibles d’une progéniture résultant d’un croisement ou d’un événement de reproduction particulier. La création d’un carré de Punnett nécessite une connaissance de la composition génétique des parents. Les différentes combinaisons possibles de leurs gamètes sont encapsulées dans un format tabulaire. Par conséquent, chaque case du tableau représente une fécondation.,
l’hypothèse inhérente est que chaque trait est déterminé par un seul locus génique et que divers traits s’assortissent indépendamment les uns des autres. Bien que cela soit vrai pour de nombreux traits utiles, en particulier lors du choix de caractères pour l’élevage de plantes ou d’animaux, il existe de nombreuses exceptions.
Cet outil a été créé au XXe siècle, bien après les expériences séminales de Mendel sur la génétique. Cependant, ils sont maintenant couramment utilisés pour expliquer les résultats obtenus par Mendel, en particulier lorsqu’ils sont combinés avec nos connaissances actuelles de l’ADN, des gènes et des chromosomes.,
termes courants en génétique
certains termes sont souvent utilisés dans l’étude de la génétique et ils sont particulièrement utiles pour comprendre la fonction des carrés de Punnett. Parmi eux, le terme « allèle » et est utilisé pour désigner une variante d’un gène. Par exemple, une plante de pois peut avoir des fleurs rouges ou blanches et les variants génétiques codant pour chacun d’entre eux s’appellent un allèle.
Lorsqu’un organisme contient deux copies du même allèle, sa composition génétique ou son génotype est dit homozygote. Ceux-ci sont également appelés spécimens de reproduction réelle., Par exemple, les plantes à fleurs blanches sont homozygotes aux locus génétiques codant pour la couleur des fleurs.
les Personnes qui ont deux allèles différents sont dits hétérozygotes au locus. Beaucoup de plantes qui ont des fleurs rouges peuvent avoir un allèle pour la couleur rouge et un autre pour la couleur blanche. La caractéristique observée extérieurement d’un individu s’appelle le phénotype. Le phénotype chez un individu hétérozygote est dit être la forme « dominante » du gène et le trait qui est supprimé est considéré comme l’allèle « récessif »., Dans l’exemple de la couleur des fleurs, l’allèle codant pour la couleur Rouge est dominant sur celui pour le blanc.
dans un croisement entre un homozygote dominant et un homozygote récessif, toute la progéniture aura un génotype hétérozygote et un phénotype dominant.
certains loci géniques sont sur les chromosomes sexuels et sont appelés traits liés au sexe, tandis que tous les autres sont dits autosomiques.,
fonctions des carrés de Punnett
dans des expériences à grande échelle, telles que celles menées par Mendel, les carrés de Punnett peuvent prédire avec précision les rapports de divers traits observables ainsi que leur composition génétique sous-jacente. Par exemple, lorsqu’une plante de pois grand reproducteur est fertilisée avec du pollen provenant d’une plante de pois court reproducteur vrai, le carré de Punnett peut prédire que toute la progéniture sera grande, et tous seront hétérozygotes avec à la fois l’allèle pour la brièveté et la hauteur., Il peut en outre prédire que si ces plantes hétérozygotes sont autorisées à s’auto-fertiliser, environ soixante-quinze pour cent des plantes de deuxième génération seront grandes et les vingt-cinq pour cent restants seront courts. Parmi les plantes hautes, un tiers restera vrai-reproduction tandis que les deux tiers restants seront hétérozygotes. Cet outil est donc utilisé par les éleveurs de plantes et d’animaux pour choisir des spécimens appropriés afin d’obtenir une progéniture porteuse d’un trait désiré.
Ils sont également utilisés dans le conseil génétique pour aider les couples à prendre la décision d’avoir des enfants., Par exemple, dans les cas où les deux parents sont porteurs d’une maladie autosomique récessive telle que la fibrose kystique, il y a vingt-cinq pour cent de chances que leur enfant souffre de la maladie et cinquante pour cent de chances que leur progéniture soit porteuse. Cependant, si l’un des parents est atteint de la maladie et que l’autre n’est ni porteur ni atteint de la maladie, le couple peut être rassuré que son enfant ne développera pas de fibrose kystique puisqu’elle ne portera qu’une seule copie du gène anormal.,
Types de Punnett Places
Deux types de Punnett places sont couramment utilisés. Le premier est pertinent lorsqu’un seul trait déterminé par un locus génétique est observé. C’est ce qu’on appelle un croisement monohybride et des exemples incluent certaines des expériences originales de Mendel, où il a choisi des vrais éleveurs pour un seul trait et les a croisés avec des membres portant un allèle différent. Pour un croisement monohybride, ce sont des carrés 2X2 avec quatre boîtes, chacune représentant un événement de fécondation entre les gamètes parents.,
Le deuxième type est utilisé pour prédire le résultat d’expériences de reproduction où deux caractères sont suivis et le carré de Punnett est plus grand, avec seize cases. Le carré 4X4 est nécessaire puisque chacun des parents peut produire quatre types de gamètes, basés sur la distribution des allèles des deux gènes.
Lorsque plus de deux traits sont observés, un carré de Punnett devient délicate et d’autres outils sont utilisés pour prédire les résultats de ces croisements.
exemples de carrés de Punnett
la plupart des gens sont initiés aux carrés de Punnett grâce aux expériences de Mendel., Parmi les différents traits du pois commun qu’il a observé, l’un était la couleur des pois. D’autres exemples courants utilisés pour élucider le pouvoir prédictif de cet outil sont l’héritage des groupes sanguins et de la couleur des yeux chez l’homme.
couleur des graines dans la plante de pois commun Pisum sativum
Mendel a créé des plantes homozygotes de reproduction véritable pour les allèles-graines de couleur jaune et verte. Quand il a pollinisé ces homozygotes, il a constaté que toute la progéniture avait des graines jaunes., Quand il a permis à ces descendants jaunes de se soumettre à l’auto-pollinisation, il a été surpris de constater que près de vingt-cinq pour cent de la deuxième génération de plants de pois contenaient des graines vertes. Il a conclu que l’allèle jaune était dominant sur le vert. Afin de mieux comprendre ce phénomène, il a croisé certaines des plantes de première génération avec des graines jaunes avec une plante verte véritable. Ce sera plus tard connu comme une croix de test.
Dans chaque carré de Punnett, un allèle est représenté par la première lettre du phénotype dominant., Dans ce cas, l’allèle dominant de couleur jaune est désigné par la lettre majuscule » Y « et l’allèle récessif par la lettre minuscule « y ». Chaque allèle est autorisé à se séparer indépendamment dans un gamète et les gamètes sont représentés juste à l’extérieur de la table 2X2.
Chacune des cases indique une possible génotype pour la progéniture. Dans ce croisement test, la moitié des descendants ont des graines jaunes et sont génotypiquement hétérozygotes. L’autre moitié est homozygote et a des graines vertes.,
couleur de la queue et des poils chez les chats
Lorsqu’un chat homozygote à queue courte et à poil blanc est accouplé avec un chat à longue queue brune, tous les descendants semblent hériter d’un trait de chaque parent. Ils ont tous des queues courtes et des cheveux bruns, montrant que la couleur brune est dominante sur le blanc et que l’allèle pour une queue courte est dominant sur celui pour une longue queue.
lorsque les membres de cette première génération s’accouplent entre eux, une grande majorité de leur progéniture aura la queue courte et les cheveux bruns., De plus, il y a une probabilité de trois sur seize que les combinaisons parentales réapparaissent: queue courte avec des cheveux blancs ou longue queue avec des cheveux bruns. Enfin, il y a une probabilité sur seize qu’une nouvelle combinaison puisse apparaître – à longue queue et de couleur blanche.
Si un éleveur cherchait un spécimen à longue queue et à poil blanc, il savait qu’il n’apparaîtrait qu’à la deuxième génération.,
limites des carrés de Punnett
bien que les carrés de Punnett soient un outil pratique pour comprendre la génétique mendélienne, ils ne peuvent pas être utilisés dans de nombreuses situations impliquant un héritage génétique complexe. Par exemple, ils ne sont pas efficaces pour estimer la distribution des génotypes et des phénotypes lorsqu’il existe un lien entre deux gènes. La liaison génétique est un phénomène où deux gènes existent proches l’un de l’autre sur le même chromosome. Par conséquent, lors de la formation des gamètes, les chances que ces deux traits soient hérités ensemble, dans la même combinaison que celle trouvée chez le parent, sont élevées., Un exemple de ceci est le lien entre le locus du gène causant le Syndrome ongle-rotule (NPS) et le groupe sanguin déterminant. L’analyse d’une famille dont les membres souffrent de NPS a révélé qu’il était souvent hérité avec un groupe sanguin de type B. Ces liens modifieront la distribution aléatoire des deux traits parmi la progéniture, rendant ainsi le carré de Punnett peu fiable en tant que dispositif prédictif.,
de plus, lorsqu’un seul trait est déterminé par plusieurs gènes et que l’effet de chacun de ces gènes est évalué, les carrés de Punnett ne peuvent pas prédire avec précision la distribution des phénotypes chez la progéniture. La taille humaine est déterminée par Plus de quatre cents gènes répartis dans le génome. En outre, ce trait est également influencé par des facteurs environnementaux tels que la nutrition.,
enfin, les gènes qui sont hérités complètement d’un parent, tels que ceux dans les mitochondries ou sur le chromosome Y, ainsi que les génotypes qui sont mortels pour le fœtus, confondent les résultats d’un carré de Punnett.
- Codominance – une situation où deux allèles ne sont ni dominants ni récessifs l’un envers l’autre et les deux sont exprimés en phénotype.
- diploïde – une cellule contenant deux ensembles de chromosomes, un ensemble de chaque parent. Les cellules diploïdes contiennent deux copies de presque tous les gènes.,
- gamètes-cellules germinales haploïdes Matures du mâle et de la femelle qui peuvent fusionner les unes avec les autres pour former un zygote.
- Haploïde Une cellule contenant un seul jeu de chromosomes.
Quiz
1. Lequel d’entre eux est hérité complètement de la mère?
A. gènes pour la couleur des yeux
B. gènes pour la fibrose kystique
C. gènes du chromosome Y
D. gènes mitochondriaux
2. Laquelle de ces hypothèses est la création d’une place Punnett?
A. les allèles de chaque trait se séparent pendant la méiose
B. chaque trait s’assigne indépendamment des autres
C. Un seul locus génétique est impliqué dans un trait particulier
D. Tout ce qui précède
3., Combien de lignes et de colonnes seraient nécessaires pour créer un carré de Punnett pour une croix trihybrid?
A. 3×3
B. 6X6
C. 8X8
D. 9X9
