Punnett Square Definition
Un Punnett square es una representación gráfica de los posibles genotipos de una descendencia que surge de un evento de cruzamiento o cría en particular. La creación de un cuadrado Punnett requiere el conocimiento de la composición genética de los padres. Las diversas combinaciones posibles de sus gametos están encapsuladas en un formato tabular. Por lo tanto, cada cuadro de la tabla representa un evento de fertilización.,
la suposición inherente es que cada rasgo está determinado por un único locus génico y que varios rasgos se dividen independientemente unos de otros. Aunque esto es cierto para muchos rasgos útiles, especialmente al elegir caracteres para la cría de plantas o animales, hay muchas excepciones.
esta herramienta fue creada en el siglo XX, mucho después de los experimentos seminales de Mendel en genética. Sin embargo, ahora se utilizan comúnmente para explicar los resultados que Mendel obtuvo, especialmente cuando se combinan con nuestro conocimiento actual de ADN, genes y cromosomas.,
términos comunes en Genética
algunos términos se utilizan a menudo en el estudio de la genética y estos son particularmente útiles para comprender la función de los cuadrados de Punnett. Entre estos se encuentra el término ‘alelo’ y se utiliza para denotar una variante de un gen. Por ejemplo, una planta de guisante puede tener flores rojas o blancas y las variantes genéticas que codifican para cada una de ellas se llaman alelos.
Cuando un organismo contiene dos copias del mismo alelo, se dice que su composición genética o genotipo es homocigoto. Estos también se llaman especímenes de verdadera cría., Por ejemplo, las plantas con flores blancas son homocigotas en el loci genético que codifica el color de la flor.
las Personas que tienen dos alelos diferentes se dice que los heterocigotos en ese locus. Muchas plantas que tienen flores rojas pueden tener un alelo para el color rojo y otro para el color blanco. La característica observada externamente de un individuo se llama fenotipo. El fenotipo en un individuo heterocigoto se dice que es la forma ‘ dominante ‘del gen y el rasgo que se suprime se considera como el alelo’ recesivo’., En el ejemplo del color de la flor, el alelo que codifica el color rojo es dominante sobre el blanco.
En un cruce entre un homocigoto dominante y un homocigoto recesivo, toda la descendencia tendrá un genotipo heterocigoto y un fenotipo dominante.
algunos loci de genes están en los cromosomas sexuales y se llaman rasgos vinculados al sexo, mientras que todos los demás se dice que son autosómicos.,
funciones de los cuadrados de Punnett
en experimentos a gran escala, como los realizados por Mendel, los cuadrados de Punnett pueden predecir con precisión las proporciones de varios rasgos observables, así como su composición genética subyacente. Por ejemplo, cuando una planta de guisante alto de verdadera cría es fertilizada con polen de una planta de guisante corto de verdadera cría, el cuadrado de Punnett puede predecir que todas las crías serán altas, y todas serán heterocigotas con el alelo de la corta y la altura., Además, puede predecir que si se permite que estas plantas heterocigotas se autofertilicen, aproximadamente el setenta y cinco por ciento de las plantas de segunda generación serán altas, y el veinticinco por ciento restante será corto. Entre las plantas altas, un tercio seguirá siendo de verdadera reproducción, mientras que los dos tercios restantes serán heterocigotos. Por lo tanto, esta herramienta es utilizada por los criadores de plantas y animales para elegir especímenes adecuados con el fin de obtener descendencia que lleve un rasgo deseado.
también se utilizan en el asesoramiento genético para ayudar a las parejas a tomar la decisión de tener hijos., Por ejemplo, en los casos en que ambos padres son portadores de una enfermedad autosómica recesiva como la fibrosis quística, hay un veinticinco por ciento de probabilidades de que su hijo sufra la enfermedad y un cincuenta por ciento de probabilidades de que su descendencia sea portadora. Sin embargo, si uno de los padres tiene la enfermedad y el otro no es portador ni sufre de la enfermedad, la pareja puede estar segura de que su hijo no desarrollará fibrosis quística, ya que solo portará una copia del gen anormal.,
Tipos de Punnett Plazas
Dos tipos de Punnett plazas son comúnmente utilizados. La primera es relevante cuando se observa un único rasgo determinado por un locus genético. Esto se llama un cruce monohíbrido y ejemplos incluyen algunos de los experimentos originales de Mendel, donde eligió verdaderos criadores para un solo rasgo y los cruzó con miembros que llevaban un alelo diferente. Para una cruz monohíbrida, estos son cuadrados de 2X2 con cuatro cajas, cada una representando un evento de fertilización entre los gametos padres.,
el segundo tipo se utiliza para predecir el resultado de experimentos de cría donde se siguen dos rasgos y el cuadrado de Punnett es más grande, con dieciséis cajas. El cuadrado 4X4 es necesario ya que cada uno de los padres puede producir cuatro tipos de gametos, basados en la distribución de los alelos de los dos genes.
cuando se observan más de dos rasgos, un cuadrado de Punnett se vuelve difícil de manejar y se utilizan otras herramientas para predecir los resultados de tales cruces.
ejemplos de cuadrados de Punnett
La mayoría de la gente es introducida a los cuadrados de Punnett a través de los experimentos de Mendel., Entre los diversos rasgos de la planta de guisante común que observó, uno era el color de los guisantes. Otros ejemplos comunes utilizados para dilucidar el poder predictivo de esta herramienta son la herencia de los tipos de sangre y el color de los ojos en los seres humanos.
color de la semilla en la planta de guisante común Pisum sativum
Mendel creó plantas homocigotas de verdadera cría para ambos alelos: semillas de color amarillo y verde. Cuando cruzó la polinización de estos homocigotos, encontró que todas las crías tenían semillas amarillas., Cuando permitió que estas crías amarillas se autopolinizaran, se sorprendió al descubrir que casi el veinticinco por ciento de la segunda generación de plantas de guisantes contenían semillas verdes. Concluyó que el alelo amarillo era dominante sobre el verde. Para comprender mejor este fenómeno, cruzó algunas de las plantas de primera generación con semillas amarillas con una planta verde de verdadera reproducción. Esto más tarde sería conocido como una cruz de prueba.
en cada cuadrado de Punnett, un alelo está representado por la primera letra del fenotipo dominante., En este caso, el alelo de color amarillo dominante se denota por la letra mayúscula ‘Y’ y el alelo recesivo por la letra pequeña ‘y’. A cada alelo se le permite segregarse independientemente en un gameto y los gametos están representados justo fuera de la tabla 2X2.
cada una de las casillas muestra un posible genotipo para la descendencia. En este cruce de prueba, la mitad de las crías tienen semillas amarillas y son genotípicamente heterocigotas. La otra mitad son homocigotas y tienen semillas verdes.,
color de la cola y del pelo en Los Gatos
Cuando un gato homocigoto de cola corta y pelo blanco se aparea con un gato de cola larga de pelo marrón, todas las crías parecen heredar un rasgo de cada padre. Todos tienen colas cortas y cabello castaño, mostrando que el color marrón es dominante sobre el blanco y el alelo para una cola corta es dominante sobre el de una cola larga.
Cuando los miembros de esta primera generación se aparean entre sí, una gran mayoría de sus descendientes tendrán colas cortas y cabello castaño., Además, hay una probabilidad de tres en dieciséis de que reaparezcan las combinaciones parentales: cola corta con cabello blanco o cola larga con cabello castaño. Finalmente, hay una probabilidad de uno en dieciséis de que pueda aparecer una nueva combinación: cola larga y color blanco.
si un criador de animales estuviera buscando un espécimen de cola larga y pelo blanco, sabría que solo aparecería en la segunda generación.,
limitaciones de los cuadrados de Punnett
aunque los cuadrados de Punnett son una herramienta conveniente para entender la genética mendeliana, no se pueden usar en muchas situaciones que involucran una herencia genética compleja. Por ejemplo, no son eficaces para estimar la distribución de genotipos y fenotipos cuando hay vinculación entre dos genes. La vinculación genética es un fenómeno en el que dos genes existen cerca uno del otro en el mismo cromosoma. Por lo tanto, durante la formación de gametos, las posibilidades de que estos dos rasgos se hereden juntos, en la misma combinación que la encontrada en el padre, es alta., Un ejemplo de esto es el vínculo entre el locus del gen que causa el síndrome de la uña-rótula (NPS) y el que determina el grupo sanguíneo. El análisis de una familia cuyos miembros sufren de NPS encontró que a menudo se heredaba junto con un grupo sanguíneo de tipo B. Estos vínculos cambiarán la distribución aleatoria de los dos rasgos entre los descendientes, por lo tanto, haciendo que el cuadrado de Punnett no sea confiable como dispositivo predictivo.,
Además, cuando un único rasgo está determinado por múltiples genes y el efecto de cada uno de estos genes se clasifica, los cuadrados de Punnett no pueden predecir con precisión la distribución de fenotipos en la descendencia. La altura humana está determinada por más de cuatrocientos genes distribuidos a través del genoma. Además, este rasgo también está influenciado por factores ambientales como la nutrición.,
finalmente, los genes que se heredan completamente de uno de los padres, como los de las mitocondrias o en el cromosoma Y, así como los genotipos que son letales para el feto, confunden los resultados de un cuadrado de Punnett.
- Codominancia-una situación donde dos alelos no son dominantes ni recesivos entre sí y ambos se expresan como fenotipo.
- diploide-una célula que contiene dos conjuntos de cromosomas, un conjunto de cada padre. Las células diploides contienen dos copias de casi todos los genes.,
- gametos: células germinales haploides Maduras del macho y la hembra que pueden fusionarse entre sí para formar un cigoto.
- haploide-una célula que contiene un solo conjunto de cromosomas.
Quiz
1. ¿Cuál de estos es heredado completamente de la madre?
A. Genes para el color de los ojos
B. Genes para la fibrosis quística
C. Genes del cromosoma Y
D. genes mitocondriales
2. ¿Cuáles de estas son suposiciones en la creación de un cuadrado de Punnett?
A. los alelos de cada rasgo se segregan durante la meiosis
B. Cada rasgo se clasifica independientemente de los demás
C. solo un locus de gen está involucrado en un rasgo particular
D. todo lo anterior
3., ¿Cuántas filas y columnas serían necesarias para crear un cuadrado de Punnett para una cruz trihíbrida?
A. 3X3
B. 6X6
C. 8X8
D. 9X9
