健康知识普-遗传学中的概率和Punnett平方

统计和概率在科学中有很多应用。另一门学科之间的这种联系是在遗传学领域。遗传学的许多方面实际上只是应用概率。我们将看到如何使用一个称为Punnett square的表格来计算具有特定遗传特征的后代的概率。

Genetics

的一些术语

我们首先定义和讨论遗传学中的一些术语,我们将在下面使用这些术语。个体拥有的各种性状是遗传物质配对的结果。这种遗传物质被称为等位基因。正如我们将要看到的,这些等位基因的组成决定了个体表现出什么特征。

一些等位基因是显性的,一些是隐性的。具有一个或两个显性等位基因的个体将表现出显性特征。只有具有两个拷贝的隐性等位基因的个体才表现出隐性特征。例如,假设对于眼睛颜色,存在对应于棕色眼睛的显性等位基因B和对应于蓝色眼睛的隐性等位基因B。BB或BB等位基因配对的个体都会有棕色的眼睛。只有配对bb的人才会有蓝眼睛。

上面的例子说明了一个重要的区别。BB或BB配对的个体都将表现出棕色眼睛的主要特征,即使等位基因配对不同。这里,特定的等位基因对被称为个体的基因型。显示的特征称为表型。因此,对于棕色眼睛的表型,有两种基因型。对于蓝眼睛的表型,只有一个基因型。

其余要讨论的术语涉及基因型的组成。等位基因的基因型如BB或BB是相同的。具有这种基因型的个体称为纯合子。对于像Bb这样的基因型,等位基因是彼此不同。具有这种配对类型的个体称为杂合子。

父母和后代

两个父母每个都有一对等位基因。每个父母都贡献了这些等位基因之一。这就是后代如何获得其等位基因对。通过了解父母的基因型,我们可以预测后代's基因型和表型的概率。基本上关键的观察结果是,每个亲本's等位基因都有50%传递给后代的概率。

让's回到眼睛颜色的例子。如果父母双方都是棕色眼睛,具有杂合基因型Bb,那么它们各自具有50%传递显性等位基因B的概率和50%传递隐性等位基因B的概率。以下是可能的情况,每个概率为0.5 x 0.5=0.25:

  • 父亲贡献B,母亲贡献B.后代具有BB基因型和棕色眼表型。
  • 父亲贡献B,母亲贡献B.后代具有BB基因型和棕色眼表型。
  • 父亲贡献B,母亲贡献B.后代具有BB基因型和棕色眼表型。
  • 父亲贡献b,母亲贡献b.后代具有基因型bb和蓝眼表型。

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Punnett Square

通过使用Punnett正方形可以更紧凑地演示上面的列表。这种类型的图表以Reginald C.Punnett命名。虽然它可以用于比我们要考虑的更复杂的情况,但其他方法更容易使用。

Punnett广场由一张表格组成,该表格列出了后代的所有可能基因型。这取决于正在研究的父母的基因型。这些父母的基因型通常表示在Punnett广场的外面。我们确定e通过查看该条目的行和列中的等位基因,在Punnett广场的每个单元格中显示ntry。

在接下来的内容中,我们将为单个特征的所有可能情况构建Punnett方块。

两个纯合父母

如果父母双方都是纯合子,那么所有后代将具有相同的基因型。我们在下面的Punnett方块中看到BB和BB之间的交叉。在下文中,父母用粗体表示。

112 Bb 113
bb
BBbBb
BBb

现在所有的后代都是杂合的,具有Bb的基因型。

一个纯合子亲本127个128个

如果我们有一个纯合子亲本,那么另一个是杂合子。由此产生的Punnett广场是以下之一。

信用卡小知识150>B172 Bb 173
B
BBBBB
bBb

以上如果纯合亲本具有两个显性等位基因,则所有后代将具有相同的显性性状表型。换句话说,这种配对的后代将表现出显性表型的可能性为****。

我们还可以考虑纯合子亲本具有两个隐性等位基因的可能性。如果纯合子亲本具有两个隐性等位基因,那么一半的后代将表现出具有基因型bb的隐性性状。另一半将表现出显性特征,但具有杂合基因型Bb。从长远来看,这些类型父母的后代中有50%

187>

216 Bb 217218 Bb 219228 bb 229
bb
B
bbb

237238个杂合子亲本239240

**要考虑的情况是最有趣的,这是因为产生的概率,如果父母双方都是所讨论性状的杂合子,那么他们都具有由一个显性和一个隐性等位基因组成的相同基因型。

这种配置的Punnett正方形如下。在这里,我们看到后代有三种方式表现出显性特征和一种隐性方式。这意味着后代具有显性特征的概率为75%,后代具有隐性特征的概率为25%。

286 Bb 287288 bb 289
Bb
BBBBb
b

317>

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