健康知識(shí)普-遺傳學(xué)中的概率和Punnett平方
統(tǒng)計(jì)和概率在科學(xué)中有很多應(yīng)用。另一門(mén)學(xué)科之間的這種聯(lián)系是在遺傳學(xué)領(lǐng)域。遺傳學(xué)的許多方面實(shí)際上只是應(yīng)用概率。我們將看到如何使用一個(gè)稱為Punnett square的表格來(lái)計(jì)算具有特定遺傳特征的后代的概率。
Genetics
的一些術(shù)語(yǔ)我們首先定義和討論遺傳學(xué)中的一些術(shù)語(yǔ)，我們將在下面使用這些術(shù)語(yǔ)。個(gè)體擁有的各種性狀是遺傳物質(zhì)配對(duì)的結(jié)果。這種遺傳物質(zhì)被稱為等位基因。正如我們將要看到的，這些等位基因的組成決定了個(gè)體表現(xiàn)出什么特征。
一些等位基因是顯性的，一些是隱性的。具有一個(gè)或兩個(gè)顯性等位基因的個(gè)體將表現(xiàn)出顯性特征。只有具有兩個(gè)拷貝的隱性等位基因的個(gè)體才表現(xiàn)出隱性特征。例如，假設(shè)對(duì)于眼睛顏色，存在對(duì)應(yīng)于棕色眼睛的顯性等位基因B和對(duì)應(yīng)于藍(lán)色眼睛的隱性等位基因B。BB或BB等位基因配對(duì)的個(gè)體都會(huì)有棕色的眼睛。只有配對(duì)bb的人才會(huì)有藍(lán)眼睛。
上面的例子說(shuō)明了一個(gè)重要的區(qū)別。BB或BB配對(duì)的個(gè)體都將表現(xiàn)出棕色眼睛的主要特征，即使等位基因配對(duì)不同。這里，特定的等位基因?qū)Ρ环Q為個(gè)體的基因型。顯示的特征稱為表型。因此，對(duì)于棕色眼睛的表型，有兩種基因型。對(duì)于藍(lán)眼睛的表型，只有一個(gè)基因型。
其余要討論的術(shù)語(yǔ)涉及基因型的組成。等位基因的基因型如BB或BB是相同的。具有這種基因型的個(gè)體稱為純合子。對(duì)于像Bb這樣的基因型，等位基因是彼此不同。具有這種配對(duì)類型的個(gè)體稱為雜合子。
父母和后代
兩個(gè)父母每個(gè)都有一對(duì)等位基因。每個(gè)父母都貢獻(xiàn)了這些等位基因之一。這就是后代如何獲得其等位基因?qū)?。通過(guò)了解父母的基因型，我們可以預(yù)測(cè)后代's基因型和表型的概率。基本上關(guān)鍵的觀察結(jié)果是，每個(gè)親本's等位基因都有50%傳遞給后代的概率。
讓's回到眼睛顏色的例子。如果父母雙方都是棕色眼睛，具有雜合基因型Bb，那么它們各自具有50%傳遞顯性等位基因B的概率和50%傳遞隱性等位基因B的概率。以下是可能的情況，每個(gè)概率為0.5 x 0.5=0.25：
- 父親貢獻(xiàn)B，母親貢獻(xiàn)B.后代具有BB基因型和棕色眼表型。
- 父親貢獻(xiàn)B，母親貢獻(xiàn)B.后代具有BB基因型和棕色眼表型。
- 父親貢獻(xiàn)B，母親貢獻(xiàn)B.后代具有BB基因型和棕色眼表型。
- 父親貢獻(xiàn)b，母親貢獻(xiàn)b.后代具有基因型bb和藍(lán)眼表型。
健康知識(shí)普
Punnett Square
通過(guò)使用Punnett正方形可以更緊湊地演示上面的列表。這種類型的圖表以Reginald C.Punnett命名。雖然它可以用于比我們要考慮的更復(fù)雜的情況，但其他方法更容易使用。
Punnett廣場(chǎng)由一張表格組成，該表格列出了后代的所有可能基因型。這取決于正在研究的父母的基因型。這些父母的基因型通常表示在Punnett廣場(chǎng)的外面。我們確定e通過(guò)查看該條目的行和列中的等位基因，在Punnett廣場(chǎng)的每個(gè)單元格中顯示ntry。
在接下來(lái)的內(nèi)容中，我們將為單個(gè)特征的所有可能情況構(gòu)建Punnett方塊。
兩個(gè)純合父母
如果父母雙方都是純合子，那么所有后代將具有相同的基因型。我們?cè)谙旅娴腜unnett方塊中看到BB和BB之間的交叉。在下文中，父母用粗體表示。
| b | b | |
| B | Bb | Bb |
| B | Bb | 112 Bb 113
現(xiàn)在所有的后代都是雜合的，具有Bb的基因型。
一個(gè)純合子親本127個(gè)128個(gè)如果我們有一個(gè)純合子親本，那么另一個(gè)是雜合子。由此產(chǎn)生的Punnett廣場(chǎng)是以下之一。
| B | 150>B||
| B | BB | BB |
| b | Bb | 172 Bb 173
以上如果純合親本具有兩個(gè)顯性等位基因，則所有后代將具有相同的顯性性狀表型。換句話說(shuō)，這種配對(duì)的后代將表現(xiàn)出顯性表型的可能性為****。
我們還可以考慮純合子親本具有兩個(gè)隱性等位基因的可能性。如果純合子親本具有兩個(gè)隱性等位基因，那么一半的后代將表現(xiàn)出具有基因型bb的隱性性狀。另一半將表現(xiàn)出顯性特征，但具有雜合基因型Bb。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這些類型父母的后代中有50%
187>| b | b | |
| B | 216 Bb 217218 Bb 219||
| b | bb | 228 bb 229
**要考慮的情況是最有趣的，這是因?yàn)楫a(chǎn)生的概率，如果父母雙方都是所討論性狀的雜合子，那么他們都具有由一個(gè)顯性和一個(gè)隱性等位基因組成的相同基因型。
這種配置的Punnett正方形如下。在這里，我們看到后代有三種方式表現(xiàn)出顯性特征和一種隱性方式。這意味著后代具有顯性特征的概率為75%，后代具有隱性特征的概率為25%。
| B | b | |
| B | BB | Bb |
| b | 286 Bb 287288 bb 289
317>
