El cuadrado de Punnett es un diagrama cuadrado que se usa para predecir los genotipos de un cruce o experimento de reproducción en particular. Lleva el nombre de Reginald C. Punnett , quien ideó el enfoque en 1905. [3] [4] [5] [6] [7] [8] Los biólogos utilizan el diagrama para determinar la probabilidad de que una descendencia tenga una genotipo . El cuadro de Punnett es un resumen tabular de posibles combinaciones de alelos maternos con alelos paternos. [9]Estas tablas se pueden utilizar para examinar las probabilidades de resultados genotípicos de la descendencia de un solo rasgo (alelo), o cuando se cruzan múltiples rasgos de los padres. El cuadro de Punnett es una representación visual de la herencia mendeliana . Es importante comprender los términos "heterocigoto", "homocigoto", "doble heterocigoto" (u homocigoto), "alelo dominante" y "alelo recesivo" cuando se utiliza el método del cuadrado de Punnett. Para múltiples rasgos, usar el "método de la línea bifurcada" suele ser mucho más fácil que el cuadrado de Punnett. Los fenotipos se pueden predecir con una precisión al menos mejor que la probabilidad utilizando un cuadro de Punnett, pero el fenotipo que puede aparecer en presencia de un genotipo dado puede, en algunos casos, estar influenciado por muchos otros factores, como cuando la herencia poligénica y / ola epigenética está en funcionamiento.
Cigosidad
La cigosidad se refiere al grado de similitud entre los alelos que determinan un rasgo específico en un organismo . En su forma más simple, un par de alelos pueden ser homocigotos o heterocigotos . La homocigosidad, en la que homo se relaciona con el mismo mientras que el cigoto pertenece a un cigoto , se observa cuando una combinación de dos alelos dominantes o dos recesivos codifica el mismo rasgo. Los recesivos son siempre letras minúsculas. Por ejemplo, utilizando 'A' como carácter representativo de cada alelo, el genotipo de un par homocigoto dominante se representaría como 'AA', mientras que el homocigoto recesivo se mostraría como 'aa'. La heterocigosidad, con hetero asociado con diferente , solo puede ser 'Aa' (la letra mayúscula siempre se presenta primero por convención). El fenotipo de un par homocigoto dominante es 'A', o dominante , mientras que lo contrario es cierto para homocigotos recesivos . Los pares heterocigotos siempre tienen un fenotipo dominante. [10] En menor grado, la hemicigosidad [11] y la nulizigosidad [12] también se pueden observar en pares de genes.
Cruz monohíbrida
"Mono-" significa "uno"; esta cruz indica que el examen de un solo rasgo. Esto podría significar (por ejemplo) el color de ojos. Cada locus genético siempre está representado por dos letras. Entonces, en el caso del color de ojos, diga "B = ojos marrones" y "b = ojos verdes". En este ejemplo, ambos padres tienen el genotipo Bb . Para el ejemplo del color de ojos, esto significaría que ambos tienen ojos marrones. Pueden producir gametos que contienen el alelo B o el alelo b . (Es convencional en genética usar letras mayúsculas para indicar alelos dominantes y letras minúsculas para indicar alelos recesivos ). La probabilidad de que una descendencia individual tenga el genotipo BB es del 25%, Bb es del 50% y bb es del 25%. La proporción de fenotipos es 3: 1, típica de un cruce monohíbrido . Al evaluar el fenotipo a partir de esto, "3" de la descendencia tiene ojos "marrones" y sólo una descendencia tiene ojos "verdes". (3 son "B?" Y 1 es "bb")
(M = Materno, P = Paterno)
PAG | |||
---|---|---|---|
B | B | ||
METRO | B | cama y desayuno | Cama y desayuno |
B | Cama y desayuno | cama y desayuno |
La forma en que los alelos B y b interactúan entre sí para afectar la apariencia de la descendencia depende de cómo interactúan los productos génicos ( proteínas ) (ver Herencia mendeliana ). Esto puede incluir efectos letales y epistasis (donde un alelo enmascara a otro, independientemente del estado dominante o recesivo).
Cruz dihíbrida
Se pueden hacer cruces más complicados observando dos o más genes. Sin embargo, el cuadro de Punnett funciona sólo si los genes son independientes entre sí, lo que significa que tener un alelo particular del gen "A" no altera la probabilidad de poseer un alelo del gen "B". Esto equivale a afirmar que los genes no están vinculados , de modo que los dos genes no tienden a agruparse durante la meiosis.
El siguiente ejemplo ilustra un cruce dihíbrido entre dos plantas de guisantes doble heterocigoto. R representa el alelo dominante para la forma (redondo), mientras que r representa el alelo recesivo (arrugado). A representa el alelo dominante para el color (amarillo), mientras que a representa el alelo recesivo (verde). Si cada planta tiene el genotipo RrAa , y dado que los alelos de los genes de forma y color son independientes, entonces pueden producir cuatro tipos de gametos con todas las combinaciones posibles: RA , Ra , rA y ra .
REAL ACADEMIA DE BELLAS ARTES | Real academia de bellas artes | real academia de bellas artes | real academia de bellas artes | |
---|---|---|---|---|
REAL ACADEMIA DE BELLAS ARTES | RRAA | RRAa | RrAA | RrAa |
Real academia de bellas artes | RRAa | RRaa | RrAa | Rraa |
real academia de bellas artes | RrAA | RrAa | rrAA | rrAa |
real academia de bellas artes | RrAa | Rraa | rrAa | rraa |
Dado que los rasgos dominantes enmascaran los rasgos recesivos (asumiendo que no hay epistasis), hay nueve combinaciones que tienen el fenotipo amarillo redondo, tres que son verdes redondos, tres que son amarillas arrugadas y una que es verde arrugada. La relación 9: 3: 3: 1 es el resultado esperado cuando se cruzan dos padres doble heterocigotos con genes no ligados. Cualquier otra proporción indica que ha ocurrido algo más (como alelos letales, epistasis, genes ligados ... etc .;).
Método de línea bifurcada
El método de la línea bifurcada (también conocido como método de árbol y sistema de ramificación) también puede resolver cruces dihíbridos y multihíbridos. Un problema se convierte en una serie de cruces monohíbridos y los resultados se combinan en un árbol. Sin embargo, un árbol produce el mismo resultado que un cuadro de Punnett en menos tiempo y con más claridad. El siguiente ejemplo evalúa otro cruce de doble heterocigoto usando RrYy x RrYy. Como se indicó anteriormente, se espera que la proporción fenotípica sea 9: 3: 3: 1 si se cruzan genes no ligados de dos heterocigotos dobles. La proporción genotípica se obtuvo en el diagrama a continuación, este diagrama tendrá más ramas que si solo se analizara la proporción fenotípica.
Ver también
- Herencia mendeliana
- Mapa de Karnaugh , un diagrama similar utilizado para la simplificación del álgebra booleana
Referencias
- ↑ Mendel, Gregor Johann (1866) [1865]. Versuche über Pflanzen-Hybriden . Traducciones BSHS . Verhandlungen des naturforschenden Vereins (en alemán e inglés). IV (edición separada). Brno: Verlag des naturforschender Vereins zu Brünn / Buchdruckerei de Georg Gastl /. pag. 14. Archivado desde el original el 29 de marzo de 2021 . Consultado el 1 de junio de 2020 .
- ^ Mendel, Gregor Johann (1866) [1865]. Versuche über Pflanzen-Hybriden . Traducciones BSHS . Verhandlungen des naturforschenden Vereins (en alemán e inglés). IV (edición separada). Brno: Verlag des naturforschender Vereins zu Brünn / Buchdruckerei de Georg Gastl. pag. 47. Archivado desde el original el 29 de marzo de 2021 . Consultado el 1 de junio de 2020 .
- ^ Punnett, Reginald Crundall (1907). Mendelismo (2 ed.). Londres, Reino Unido: Macmillan . (NB. La primera edición de 1905 de este libro no contiene el cuadro de Punnett. En 1911, la tercera edición ofrece una explicación más completa).
- ^ Edwards, Anthony William Fairbank (marzo de 2012). "Cuadrado de Punnett" . Estudios de Historia y Filosofía de la Ciencia Parte C: Estudios de Historia y Filosofía de las Ciencias Biológicas y Biomédicas . 43 (1): 219–224. doi : 10.1016 / j.shpsc.2011.11.011 . PMID 22326091 . Resumen:
Se describe el origen y desarrollo del cuadro de Punnett para la enumeración y visualización de genotipos que surgen en un cruce en la genética mendeliana. Debido a RC Punnett, la idea evolucionó a través del trabajo de los 'genetistas de Cambridge', incluidos los colegas de Punnett William Bateson, ER Saunders y RH Lock, poco después del redescubrimiento del artículo de Mendel en 1900. Estos genetistas estaban completamente familiarizados con el artículo de Mendel, que sí mismo contenía un diagrama cuadrado similar. Luego se describe un diagrama de tres factores inédito de Sir Francis Galton existente en la correspondencia de Bateson en la Biblioteca de la Universidad de Cambridge. Finalmente, se enfatiza la conexión entre el cuadro de Punnett y los diagramas de Venn, y se señala que Punnett, Lock y John Venn se superponen como becarios de Gonville y Caius College, Cambridge.
- ^ Edwards, Anthony William Fairbank (septiembre de 2012). "Reginald Crundall Punnett: primer profesor de genética Arthur Balfour, Cambridge, 1912" . Perspectivas. Genética . Gonville and Caius College, Cambridge, Reino Unido: Sociedad de Genética de América . 192 (1): 3-13. doi : 10.1534 / genetics.112.143552 . PMC 3430543 . PMID 22964834 . pp. 5-6:
[…] El cuadro de Punnett parece haber sido un desarrollo de 1905, demasiado tarde para la primera edición de su Mendelismo (mayo de 1905) pero muy en evidencia en el Informe III al Comité de Evolución de la Royal Society [( Bateson et al. 1906b) "recibido el 16 de marzo de 1906"]. La primera mención está contenida en una carta a Bateson de Francis Galton fechada el 1 de octubre de 1905 (Edwards 2012). Tenemos el testimonio de Bateson (1909, p. 57) de que "Por la introducción de este sistema [el 'método gráfico'], que simplifica enormemente los casos difíciles, estoy en deuda con el Sr. Punnett". […] Los primeros diagramas publicados aparecieron en 1906. […] cuando Punnett publicó la segunda edición de su Mendelismo , utilizó un formato ligeramente diferente ([…] Punnett 1907, p. 45) […] En la tercera edición (Punnett 1911, p. 34) volvió al arreglo […] con una descripción de la construcción de lo que llamó el método del "tablero de ajedrez" (aunque en verdad es más como una tabla de multiplicar). […]
(11 páginas) - ^ Wimsatt, William C. (2012-05-15), "La geometría analítica de la genética: Parte I: la estructura, función y evolución temprana de los cuadrados de Punnett", Archivo de Historia de las Ciencias Exactas , 66 (66): 359– 396 [359], doi : 10.1007 / s00407-012-0096-7 , S2CID 119557681
- ^ Edwards, Anthony William Fairbank (junio de 2016). "Cuadrado de Punnett: una posdata" . Estudios de Historia y Filosofía de la Ciencia Parte C: Estudios de Historia y Filosofía de las Ciencias Biológicas y Biomédicas . Elsevier Ltd. 57 : 69–70. doi : 10.1016 / j.shpsc.2016.01.001 . Consultado el 29 de marzo de 2021 . (2 páginas)
- ^ Müller-Wille, Staffan; Parolini, Giuditta (9 de diciembre de 2020). "Cuadrados de Punnett y cruces híbridos: cómo los mendelianos aprendieron su oficio según el libro". Learning by the Book: Manuales y manuales en la historia de la ciencia . Temas BJHS. 5 . Sociedad Británica de Historia de la Ciencia / Cambridge University Press . págs. 149-165. doi : 10.1017 / bjt.2020.12 . S2CID 229344415 . Archivado desde el original el 29 de marzo de 2021 . Consultado el 29 de marzo de 2021 .
[…] Nilsson-Ehle estaba experimentando con una disposición visual que se volvería muy popular en la genética mendeliana. La mitad inferior de sus notas se acerca a lo que se conoce como el 'cuadrado de Punnett' […] Punnett introdujo este diagrama cuadrado en la literatura en 1906 en un artículo en coautoría con Bateson y Edith R. Saunders, y lo incluyó en el segunda edición de su Mendelismo. En la tercera edición (1911), agregó una descripción verbal de cómo construir el diagrama, y el cuadrado de Punnett se convirtió en una característica estándar de la literatura mendeliana. Como ha demostrado una reconstrucción detallada de AWF Edwards, el diagrama tomó forma por primera vez en un intercambio de cartas entre Bateson y Galton por el caso más complejo de una cruz trihíbrida, y bien puede haberse inspirado en la forma en que Mendel presentó un caso de herencia trifactorial del color de la flor en frijoles. […]
- ^ Griffiths, Anthony JF; Miller, Jeffrey H .; Suzuki, David T .; Lewontin, Richard C .; Gelbart, William M. (2000). Una introducción al análisis genético (7 ed.). Nueva York, Estados Unidos: WH Freeman .
- ^ AthenaMyth (16 de junio de 2014). "Dominante / recesivo vs heterocigoto / homocigoto" . DeviantArt . Archivado desde el original el 29 de marzo de 2021 . Consultado el 19 de noviembre de 2017 .
- ^ Shiel Jr., William C. (12 de diciembre de 2018) [2017]. "Definición médica de hemizygous" . MedicineNet . MedicineNet, Inc. Archivado desde el original el 29 de marzo de 2021 . Consultado el 19 de noviembre de 2017 .
- ^ Robles, Iván Suárez (16 de noviembre de 2010). "nullizygous" . Proyecto de extensión para la educación de Huntington, en Stanford (esperanzas) . web.stanford.edu. Archivado desde el original el 29 de marzo de 2021 . Consultado el 19 de noviembre de 2017 .
Otras lecturas
- Campbell, Neil Allison (2005). Biología (7 ed.). Compañía editorial de Benjamin-Cummings . ISBN 978-0-8053-7146-8. OCLC 71890442 .
enlaces externos
- Calculadora de cuadrados de Punnett en línea
- Calculadora de Punnett Square en línea, monohíbrida y dihíbrida, autosómica y ligada al sexo