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プネット広場

プネットスクエアは、特定の交配または繁殖実験の遺伝子型を予測するために使用されるスクエアダイアグラムです。アプローチを考案したReginald C. Punnettにちなんで名付けられました。この図は、特定の遺伝子型を持つ子孫の確率を決定するために生物学者によって使用されます。プネットスクエアは、母親の対立遺伝子と父親の対立遺伝子の可能な組み合わせの表形式の要約です。これらの表を使用して、単一の形質(対立遺伝子)の子孫の遺伝型の結果の確率を調べることができます。プネット広場は、メンデルの遺産を視覚的に表現したものです。 Punnett square法を使用する場合は、「ヘテロ接合」、「ホモ接合」、「ダブルヘテロ接合」(またはホモ接合)、「優性対立遺伝子」、および「劣性対立遺伝子」という用語を理解することが重要です。複数の特性の場合、「分岐線方式」の使用は通常、Punnettスクエアよりもはるかに簡単です。表現型は、Punnett正方形を使用して少なくとも偶然よりも正確に予測できますが、特定の遺伝子型の存在下で表示される可能性のある表現型は、多遺伝子遺伝および/またはエピジェネティクスの場合など、他の多くの要因の影響を受ける場合があります仕事中です。

接合性

接合性とは、生物の特定の特性を決定する対立遺伝子間の類似性の程度を指します。最も単純な形では、対立遺伝子のペアはホモ接合またはヘテロ接合のいずれかです。ホモ接合は、 ホモ接合体にzygous属するながらこれに関連して、ときに支配的な二つまたは同じ形質のための2つの劣性対立遺伝子コードのいずれかの組み合わせに見られます。たとえば、各対立遺伝子の代表文字として「A」を使用すると、ホモ接合優性ペアの遺伝子型は「AA」として描かれ、ホモ接合劣性遺伝は「aa」として示されます。 heterodifferentに関連付けられているヘテロ接合性は、 'Aa'のみです(慣例により、大文字が常に最初に表示されます)。ホモ接合の優性ペアの表現型は「A」またはドミナントであり、ホモ接合の劣性ペアの場合は反対です。ヘテロ接合ペアには常に優性表現型があります。程度は低いですが、半接合性と無効接合性は遺伝子ペアでも見られます。

モノハイブリッドクロス

「モノ」は「1」を意味します。このクロスは、単一の特性の検査を示しています。これは、たとえば、目の色を意味します。各遺伝子座は常に2文字で表されます。目の色の場合、「B =茶色の目」と「b =緑の目」と言います。この例では、両方の親の遺伝子型はBbです。目の色の例では、これは両方とも茶色の目を持っていることを意味します。 B対立遺伝子またはb対立遺伝子のいずれかを含む配偶子を生成できます。 (遺伝学では慣習的に、大文字を使用して優性対立遺伝子を示し、小文字を使用して劣性対立遺伝子を示します。)個々の子孫が遺伝子型BBを持つ確率は25%、 Bbは50%、 bbは25%です。表現型の比率は3:1で、モノハイブリッド交配に典型的です。これから表現型を評価するとき、子孫の「3」は「茶色」の目を持ち、1人の子孫だけが「緑」の目を持ちます。 (3は「B _」、1は「bb」です)

(M =母性、P =父性)

P
B b
M B BB Bb
b Bb bb

B対立遺伝子とb対立遺伝子が互いに相互作用して子孫の外観に影響を与える方法は、遺伝子産物(タンパク質)が相互作用する方法によって異なります(メンデル遺伝を参照)。これには、致死効果とエピスタシスが含まれます(優性または劣性の状態に関係なく、ある対立遺伝子が別の対立遺伝子をマスクします)。

ジハイブリッドクロス

2つ以上の遺伝子を見ることで、より複雑な交配を行うことができます。ただし、Punnettスクエアは、遺伝子が互いに独立している場合にのみ機能します。つまり、遺伝子「A」の特定の対立遺伝子を持つことは、遺伝子「B」の対立遺伝子を持つ確率を変えません。これは、2つの遺伝子が減数分裂中に一緒にソートされないように、遺伝子がリンクされていないことを述べることに相当します。

次の例は、2つの二重ヘテロ接合エンドウ植物間のジハイブリッド交配を示しています。 Rは形状の主要な対立遺伝子(丸)を表し、 rは劣性の対立遺伝子(しわ)を表します。 Aは色の支配的な対立遺伝子(黄色)を表し、 aは劣性の対立遺伝子(緑)を表します。各植物の遺伝子型がRrAaであり、形状と色の遺伝子の対立遺伝子が独立しているため、可能なすべての組み合わせを持つ4種類の配偶子を生成できます: RARarA 、およびra

RA ラー rA
RA RRAA RRAa RrAA RrAa
ラー RRAa RRaa RrAa ラア
rA RrAA RrAa rrAA rrAa
RrAa ラア rrAa rraa

優性形質は劣性形質をマスクするため(エピスタシスがないと仮定)、表現型が丸い黄色、3つが丸い緑色、3つがしわの黄色、1つがしわの緑色の表現型を持つ9つの組み合わせがあります。比率9:3:3:1は、2つの二重ヘテロ接合親を非リンク遺伝子と交差させる場合に予想される結果です。他の比率は、何か他の何かが発生したことを示します(致命的な対立遺伝子、エピスタシス、リンクされた遺伝子など)。

分岐線法

分岐線法(ツリー法および分岐システムとも呼ばれます)は、ジハイブリッドおよびマルチハイブリッドの交配も解決できます。問題は一連のモノハイブリッドクロスに変換され、結果はツリーに結合されます。ただし、ツリーはより短時間でより明確に、Punnettスクエアと同じ結果を生成します。以下の例では、RrYy x RrYyを使用して別の二重ヘテロ接合体のクロスを評価します。上記のように、表現型比は、2つのダブルヘテロ接合体からの非リンク遺伝子を交差させる場合、9:3:3:1になると予想されます。下の図で遺伝子型の比率が得られました。この図には、表現型の比率だけを分析する場合よりも多くの分岐があります。