12.2: パネットの方形

概要

パネットの方形は、2つの親の遺伝子型から子孫が受け継ぐ可能性のある遺伝子型を表示します。形質の遺伝パターン（顕性か潜性かなど）がわかっている場合、パネットの方形は表現型を遺伝する確率を決定するためにも使用できます。パネットの方形は、形質の遺伝が単一の遺伝子座で決定され、形質が独立して遺伝する場合に適用できます。しかし、より複雑な遺伝シナリオでは、形質の確率を予測することはできません

パネットの方形は1つまたは複数の形質を継承する可能性を表示します

パネットの方形は、2つの親の遺伝子型を交配してできる子孫の遺伝子型の可能性を視覚的に表現したものです。1つまたは複数の表現型（形質）の遺伝を表すことができますが、2つ以上の形質の遺伝を調べるには他のツールの方が適しています。

パネットの方形は、特定の遺伝子型、または特定の特性（すなわち、表現型または形質）を引き起こす対立遺伝子のペアを子孫が受け継ぐ可能性を決定するために使用できます。ただし、その表現型は単一の遺伝子座によって引き起こされ、減数分裂の間に独立して組み合わされます。言い換えれば、パネットの方形は、ある形質を受け継ぐ可能性が他の形質を受け継ぐ可能性に影響を与えないシナリオにおいて、遺伝確率を決定するのに役立ちます。これらの仮定には多くの例外はありますが (例えば、同じ染色体上の隣接した遺伝子によってコード化された形質)、これらの条件には多くの植物や動物の形質に当てはまります。

メンデルの実験がパネットの方形の誕生につながりました

パネットの方形は、グレゴール・メンデル（Gregor Mendel）がエンドウ豆の実験で遺伝の基本的な法則を明らかにしてから数十年後の1900年代初頭に、レジナルド・パネット（Reginald Punnett）によって作成されました。今日、パネットの方形は、メンデルの実験の基礎となる原理を説明するためにしばしば使用されています。

メンデルは、エンドウやサヤの形や色、花の色や位置、植物の大きさなど、いくつかの特徴の遺伝を調べました。例えば、花の色の特徴を表す形質として、紫と白が考えられます。エンドウでは、紫と白の花は、花色遺伝子座の異なる遺伝子変異体（対立遺伝子）によって決定されます。

パネットの方形は遺伝子情報を整理する格子です

パネットの方形の各格子は、2つの親の配偶子から生じる可能性のある受精事象、すなわち子孫の遺伝子型を表しています。パネットの方形は、1つまたは2つの形質の継承を視覚化するために、通常、2x2または4x4の構成で配置されます

名前の付け方については、対立遺伝子は、顕性対立遺伝子が引き起こす形質の最初の文字で示されます。例えば、エンドウ豆の色は黄色が顕性であることから、エンドウ豆の色をコードする対立遺伝子は斜体文字の‘y.&rsquoで表されます。したがって、Y は黄色の顕性対立遺伝子を、y は緑色の潜性対立遺伝子を表します

1つの形質を調べる2x2パネットの方形を作るには、一方の親の遺伝子型を図の上に記載し、各列の上に1つの対立遺伝子を表示します。もう一方の親の遺伝子型は、図の左側に縦に表示し、各行の隣に1つの対立遺伝子が表示します。各パネットの方形の格子には、格子の行と列に対応する2つの親の対立遺伝子（各親から1つずつ）が含まれており、1つの可能な受精結果を表しています。パネットの方形の内容全体を使って、子孫が特定の形質を継承する可能性を判断することができます。

パネットの方形は、遺伝カウンセラーやブリーダーにとって有益なツールです

100年以上前に作られたにもかかわらず、パネットの方形は今でもいくつかの適切な用途があります。遺伝カウンセリングを受けているカップルにとって、パネットの方形は子供の遺伝性疾患のリスクを判断するのに役立ちます。例えば、片方の親が嚢胞性線維症（2つの潜性原因対立遺伝子を持つ）で、もう片方の親が嚢胞性線維症でもなく保因者でもない場合、その子供は保因者（すなわち、1つの原因対立遺伝子を持つ）にはなるが、嚢胞性線維症のリスクはないです。パネットの方形は、動物や植物の育種家が、特定の形質を持つ生物を選択して、継続的に繁殖させるのにも役立ちます。

パネットの方形は多くの場面で役立ちますが、複雑な遺伝を正確に描き出すことはできません。例えば、同じ染色体上の隣り合った遺伝子がコードする形質は、しばしば片方の親から一緒に遺伝します。このような形質は独立しているわけではないため、パネットの方形ではその遺伝パターンを正確に予測することはできません。身長のような、複数の遺伝子によって決定され、環境条件（食事など）によっても影響を受ける形質はパネットの方形には適しています。また、片方の親からしか得られない形質の遺伝を予測するには、パネットの方形は有効ではないです。

The Punnet Sq uareその発明者にちなんで 名付けられた簡単な図は、子孫が親の遺伝子系によって乳糖不耐症のような 単一の遺伝子形質を受け継ぐ可能性を 予測するグラフィカルな方法です。このグリッドを使用して、2つの小文字のlとして 示される対立遺伝子を有する ホモ接合劣勢である１人の親の遺伝的寄与が 一番上に置かれる 他のものは、混合対立遺伝子とヘテロ接合の ドミナントな大文字のLと劣勢の小文字のlと一緒に 左側に書かれています これらの行と列のヘッダをボックスに組み合わせると、２つの可能な遺伝子型と両方の子供の 表現型が得られます。ヘテロ接合製でラクトースを消化できる可能性が 50%ホモ接合性でラクトース不耐症である 可能性が50%