Contenu

• Pas
• Informations de base et définitions
• Méthode 1 sur 2: Présentation de croisements monohybrides (un gène)
• Méthode 2 sur 2: Introduction d'un croisement dihybride (deux gènes)
• Conseils
• Avertissements

La grille de Pennett est un outil visuel qui aide les généticiens à identifier les combinaisons possibles de gènes pendant la fécondation. Un réseau de Punnett est un simple tableau de 2x2 (ou plus) cellules. À l'aide de ce tableau et de la connaissance des génotypes des deux parents, les scientifiques peuvent prédire quelles combinaisons de gènes sont possibles chez la progéniture, et même déterminer la probabilité d'hériter de certains traits.

Pas

Informations de base et définitions

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1. 1 En savoir plus sur le concept de gènes. Avant de commencer à apprendre et à utiliser le réseau de Pennett, vous devez vous familiariser avec certains principes et concepts de base. Le premier de ces principes est que tous les êtres vivants (des microbes minuscules aux baleines bleues géantes) ont gènes... Les gènes sont des ensembles d'instructions microscopiques incroyablement complexes qui sont intégrés dans pratiquement toutes les cellules d'un organisme vivant. En fait, à un degré ou à un autre, les gènes sont responsables de tous les aspects de la vie d'un organisme, y compris son apparence, son comportement et bien plus encore.
   • Lorsqu'on travaille avec un treillis de Pennett, il faut aussi se rappeler le principe selon lequel les organismes vivants héritent des gènes de leurs parents... Vous avez peut-être déjà compris cela inconsciemment. Pensez par vous-même : ce n'est pas pour rien que les enfants, en règle générale, ressemblent à leurs parents ?
2. 2 En savoir plus sur le concept de reproduction sexuée. La plupart (mais pas tous) des organismes vivants que vous connaissez produisent une descendance par reproduction sexuée... Cela signifie que le mâle et la femelle apportent leurs gènes et que leur progéniture hérite d'environ la moitié des gènes de chaque parent.Le réseau de Punnett est utilisé pour représenter graphiquement différentes combinaisons de gènes de parents.
   • La reproduction sexuée n'est pas le seul moyen de reproduire des organismes vivants. Certains organismes (par exemple, de nombreux types de bactéries) se reproduisent par reproduction asexuéelorsque la progéniture est créée par un parent. Dans la reproduction asexuée, tous les gènes sont hérités d'un parent et la progéniture en est presque une copie exacte.
3. 3 En savoir plus sur le concept d'allèles. Comme indiqué ci-dessus, les gènes d'un organisme vivant sont un ensemble d'instructions qui indiquent à chaque cellule ce qu'elle doit faire. En fait, tout comme les instructions habituelles, qui sont divisées en chapitres, clauses et sous-clauses séparés, les différentes parties des gènes indiquent comment différentes choses doivent être faites. Si deux organismes ont des "subdivisions" différentes, ils auront une apparence ou un comportement différent - par exemple, des différences génétiques pourraient amener une personne à avoir les cheveux foncés et une autre à avoir les cheveux blonds. Ces différents types d'un même gène sont appelés allèles.
   • Puisque l'enfant reçoit deux ensembles de gènes - un de chaque parent - il aura deux copies de chaque allèle.
4. 4 Découvrez le concept des allèles dominants et récessifs. Les allèles n'ont pas toujours la même "force" génétique. Certains allèles appelés dominant, se manifesteront certainement dans l'apparence et le comportement de l'enfant. D'autres, dits récessif les allèles n'apparaissent que s'ils ne s'accouplent pas avec les allèles dominants qui les « suppriment ». La grille de Punnett est souvent utilisée pour déterminer la probabilité qu'un enfant reçoive un allèle dominant ou récessif.
   • Puisque les allèles récessifs sont "supprimés" par les dominants, ils apparaissent moins fréquemment, auquel cas l'enfant reçoit généralement les allèles récessifs des deux parents. L'anémie falciforme est souvent citée comme un exemple de caractéristique héréditaire, mais il faut garder à l'esprit que les allèles récessifs ne sont pas toujours "mauvais".

Méthode 1 sur 2: Présentation de croisements monohybrides (un gène)

1. 1 Dessinez une grille carrée 2x2. La version la plus simple du treillis de Pennett est très facile à réaliser. Dessinez un carré assez grand et divisez-le en quatre carrés égaux. Ainsi, vous obtenez un tableau avec deux lignes et deux colonnes.
2. 2 Dans chaque ligne et colonne, étiquetez les allèles parents avec des lettres. Dans un réseau de Punnett, les colonnes sont pour les allèles maternels et les lignes pour les allèles paternels, ou vice versa. Dans chaque ligne et colonne, écrivez les lettres qui représentent les allèles de la mère et du père. Pour ce faire, utilisez des lettres majuscules pour les allèles dominants et des lettres minuscules pour les allèles récessifs.
   • Ceci est facile à comprendre à partir de l'exemple. Supposons que vous vouliez déterminer la probabilité qu'un couple donné ait un bébé qui puisse rouler sa langue dans un tube. Vous pouvez désigner cette propriété en lettres latines R et r - une lettre majuscule correspond à un allèle dominant, et une lettre minuscule à un allèle récessif. Si les deux parents sont hétérozygotes (avoir une copie de chaque allèle), alors vous devez écrire un "R" et un "r" au-dessus du hachage et un "R" et un "r" à gauche de la grille.
3. 3 Écrivez les lettres appropriées dans chaque cellule. Vous pouvez facilement remplir la grille Punnett après avoir compris quels allèles proviennent de chaque parent. Écrivez dans chaque cellule une combinaison de gènes à deux lettres qui représentent les allèles de la mère et du père. En d'autres termes, prenez les lettres de la ligne et de la colonne correspondantes et écrivez-les dans cette cellule.
   • Dans notre exemple, les cellules doivent être remplies comme suit :
   • Cellule en haut à gauche : RR
   • Cellule en haut à droite : Rr
   • Cellule en bas à gauche : Rr
   • Cellule en bas à droite : rr
   • Notez que les allèles dominants (lettres majuscules) doivent être écrits devant.
4. 4 Déterminer les génotypes possibles de la progéniture. Chaque cellule du réseau de Punnett rempli contient un ensemble de gènes qui sont possibles chez un enfant de ces parents. Chaque cellule (c'est-à-dire chaque ensemble d'allèles) a la même probabilité - en d'autres termes, dans une grille 2x2, chacun des quatre choix possibles a une probabilité de 1/4. Les diverses combinaisons d'allèles présentées dans le réseau de Punnett sont appelées génotypes... Bien que les génotypes représentent des différences génétiques, cela ne signifie pas nécessairement que chaque variante produira une progéniture différente (voir ci-dessous).
   • Dans notre exemple de réseau de Punnett, un couple donné de parents peut avoir les génotypes suivants :
   • Deux allèles dominants (cellule avec deux R)
   • Un allèle dominant et un allèle récessif (cellule avec un R et un r)
   • Un allèle dominant et un allèle récessif (cellule avec R et r) - notez que ce génotype est représenté par deux cellules
   • Deux allèles récessifs (cellule avec deux lettres r)
5. 5 Déterminer les phénotypes possibles de la progéniture.Phénotype un organisme représente des traits physiques réels qui sont basés sur son génotype. Des exemples de phénotypes incluent la couleur des yeux, la couleur des cheveux, la drépanocytose, etc. sont déterminés gènes, aucun d'entre eux n'est donné par sa propre combinaison spéciale de gènes. Le phénotype possible de la progéniture est déterminé par les caractéristiques des gènes. Différents gènes se manifestent différemment dans le phénotype.
   • Supposons dans notre exemple que le gène responsable de la capacité de plier la langue soit dominant. Cela signifie que même les descendants dont le génotype ne comprend qu'un seul allèle dominant pourront rouler la langue dans un tube. Dans ce cas, les phénotypes possibles suivants sont obtenus :
   • Cellule en haut à gauche : peut plier la langue (deux R)
   • Cellule en haut à droite : peut plier la langue (un R)
   • Cellule en bas à gauche : peut plier la langue (un R)
   • Cellule en bas à droite : impossible de réduire la langue (pas de R majuscule)
6. 6 Déterminer la probabilité de différents phénotypes par le nombre de cellules. L'une des utilisations les plus courantes de la grille de Punnett est de trouver la probabilité qu'un phénotype se produise dans la progéniture. Puisque chaque cellule correspond à un certain génotype et que la probabilité d'occurrence de chaque génotype est la même, pour trouver la probabilité d'un phénotype, il suffit diviser le nombre de cellules d'un phénotype donné par le nombre total de cellules.
   • Dans notre exemple, le réseau de Punnett nous dit que pour des parents donnés, il existe quatre combinaisons possibles de gènes. Trois d'entre eux correspondent à un descendant capable de plier la langue, et un correspond à l'absence d'une telle capacité. Ainsi, les probabilités de deux phénotypes possibles sont :
   • Le descendant peut réduire la langue : 3/4 = 0,75 = 75%
   • Le descendant ne peut pas plier la langue : 1/4 = 0,25 = 25%

Méthode 2 sur 2: Introduction d'un croisement dihybride (deux gènes)

1. 1 Divisez chaque cellule de la grille 2x2 en quatre autres carrés. Toutes les combinaisons de gènes ne sont pas aussi simples que le croisement monohybride (monogénique) décrit ci-dessus. Certains phénotypes sont définis par plus d'un gène. Dans de tels cas, toutes les combinaisons possibles doivent être prises en compte, ce qui nécessitera bOTableau plus grand.
   • La règle de base pour appliquer le réseau de Punnett lorsqu'il y a plus d'un gène est la suivante : pour chaque gène supplémentaire, le nombre de cellules doit être doublé... En d'autres termes, pour un gène, une grille 2x2 est utilisée, pour deux gènes, une grille 4x4 est utilisée, pour trois gènes, une grille 8x8 doit être dessinée, et ainsi de suite.
   • Pour faciliter la compréhension de ce principe, considérons un exemple pour deux gènes. Pour ce faire, nous devrons dessiner un treillis 4x4... La méthode décrite dans cette section convient également pour trois gènes ou plus - vous avez juste besoin de bOPlus gros gril et plus de travail.
2. 2 Identifier les gènes des parents. L'étape suivante consiste à trouver les gènes parentaux qui sont responsables du trait qui vous intéresse.Puisque vous avez affaire à plusieurs gènes, vous devez ajouter une autre lettre au génotype de chaque parent — en d'autres termes, vous devez utiliser quatre lettres pour deux gènes, six lettres pour trois gènes, et ainsi de suite. Pour rappel, il est utile d'écrire le génotype de la mère au-dessus de la grille et le génotype du père à gauche de celle-ci (ou vice versa).
   • À titre d'illustration, prenons un exemple classique. La plante de pois peut avoir des grains lisses ou ridés et les grains peuvent être de couleur jaune ou verte. La couleur jaune et la douceur des pois sont les caractéristiques dominantes. Dans ce cas, la finesse des pois sera notée par les lettres S et s pour le gène dominant et récessif, respectivement, et pour leur jaunissement nous utiliserons les lettres Y et y. Supposons qu'une plante femelle a le génotype SsYy, et le mâle est caractérisé par le génotype SsYY.
3. 3 Notez les différentes combinaisons de gènes le long des bords supérieur et gauche de la grille. Maintenant, nous pouvons écrire au-dessus de la grille et à gauche de celle-ci les différents allèles qui peuvent être transmis aux descendants de chaque parent. Comme pour un seul gène, chaque allèle peut être transmis avec la même probabilité. Cependant, puisque nous examinons plusieurs gènes, chaque ligne ou colonne aura plusieurs lettres : deux lettres pour deux gènes, trois lettres pour trois gènes, et ainsi de suite.
   • Dans notre cas, il est nécessaire d'écrire différentes combinaisons de gènes que chaque parent est capable de transférer à partir de son génotype. Si le génotype de la mère SsYy est en haut et le génotype du père SsYY est à gauche, alors pour chaque gène nous obtenons les allèles suivants :
   • Le long du bord supérieur : SY, Sy, sY, sy
   • Le long du bord gauche : SY, SY, sY, sY
4. 4 Remplissez les cellules avec les combinaisons d'allèles appropriées. Écrivez des lettres dans chaque cellule du réseau de la même manière que vous l'avez fait pour un gène. Cependant, dans ce cas, pour chaque gène supplémentaire, deux lettres supplémentaires apparaîtront dans les cellules : au total, dans chaque cellule, il y aura quatre lettres pour deux gènes, six lettres pour quatre gènes, et ainsi de suite. En règle générale, le nombre de lettres dans chaque cellule correspond au nombre de lettres dans le génotype de l'un des parents.
   • Dans notre exemple, les cellules seront remplies comme suit :
   • Rangée supérieure: SSYY, SSYy, SsYY, SsYy
   • Deuxième rang: SSYY, SSYy, SsYY, SsYy
   • Troisième rangée: SsYY, SsYy, ssYY, ssYy
   • Rangée du bas: SsYY, SsYy, ssYY, ssYy
5. 5 Trouvez des phénotypes pour chaque progéniture possible. Dans le cas de plusieurs gènes, chaque cellule du réseau de Pennett correspond également à un génotype distinct de descendance possible, c'est juste qu'il y a plus de génotypes de ces génotypes qu'avec un seul gène. Et dans ce cas, les phénotypes d'une cellule particulière sont déterminés par les gènes que nous considérons. Il existe une règle générale selon laquelle pour la manifestation de traits dominants, il suffit d'avoir au moins un allèle dominant, tandis que pour les traits récessifs, il est nécessaire que tous les allèles correspondants étaient récessifs.
   • Puisque la douceur et le jaune des grains sont dominants pour les pois, dans notre exemple toute cellule avec au moins une lettre majuscule S correspond à une plante à pois lisse, et toute cellule avec au moins une majuscule Y correspond à une plante avec un phénotype de grain jaune . Les plantes à pois ridés seront représentées par des cellules avec deux allèles minuscules, et pour que les graines soient vertes, seules les minuscules y sont nécessaires. Ainsi, nous obtenons les options possibles pour la forme et la couleur des pois :
   • Rangée supérieure: lisse/jaune, lisse/jaune, lisse/jaune, lisse/jaune
   • Deuxième rang: lisse/jaune, lisse/jaune, lisse/jaune, lisse/jaune
   • Troisième rangée: lisse/jaune, lisse/jaune, froissé/jaune, froissé/jaune
   • Rangée du bas: lisse/jaune, lisse/jaune, froissé/jaune, froissé/jaune
6. 6 Déterminer la probabilité de chaque phénotype dans les cellules. Pour trouver la probabilité de différents phénotypes dans la progéniture d'un parent donné, utilisez la même méthode que pour un seul gène.En d'autres termes, la probabilité d'un phénotype particulier est égale au nombre de cellules qui lui correspond divisé par le nombre total de cellules.
   • Dans notre exemple, la probabilité de chaque phénotype est :
   • Progéniture à pois lisses et jaunes : 12/16 = 3/4 = 0,75 = 75%
   • Descendant à pois ridés et jaunes : 4/16 = 1/4 = 0,25 = 25%
   • Progéniture avec pois lisses et verts : 0/16 = 0%
   • Descendant à pois ridés et verts : 0/16 = 0%
   • Notez que l'incapacité d'hériter des deux allèles récessifs y n'a entraîné aucune progéniture possible avec des plantes à graines vertes.

Conseils

• Etes-vous pressé? Essayez d'utiliser un calculateur de réseau Punnett en ligne (comme celui-ci), qui remplit les cellules de réseau pour vos gènes parentaux donnés.
• En règle générale, les signes récessifs sont moins fréquents que les dominants. Cependant, il existe des situations dans lesquelles des traits récessifs peuvent augmenter l'adaptabilité de l'organisme, et ces individus deviennent plus fréquents en raison de la sélection naturelle. Par exemple, un trait récessif qui provoque un trouble sanguin tel que la drépanocytose augmente également la résistance au paludisme, ce qui est bénéfique dans les climats tropicaux.
• Tous les gènes ne sont pas caractérisés par seulement deux phénotypes. Par exemple, certains gènes ont un phénotype distinct pour une combinaison hétérozygote (un allèle dominant et un allèle récessif).

Avertissements

• N'oubliez pas que chaque nouveau gène parental double le nombre de cellules dans le réseau de Punnett. Par exemple, avec un gène de chaque parent, vous obtenez une grille 2x2, pour deux gènes, une grille 4x4, et ainsi de suite. Dans le cas de cinq gènes, la taille du tableau serait de 32x32 !