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12.2: Échiquier de Punnett
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Échiquier de Punnett
 
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12.2: Échiquier de Punnett

Aperçu

Un carré Punnett affiche les génotypes possibles que la progéniture peut hériter de deux génotypes parentaux. Si le modèle d’héritage d’un trait (p. ex., dominant ou récessif) est connu, les carrés Punnett peuvent également être utilisés pour déterminer la probabilité d’hériter d’un phénotype. Les carrés punnett sont applicables dans les situations où l’héritage de trait est déterminé par un seul locus de gène et les traits sont hérités indépendamment. Cependant, ils ne peuvent pas prédire les probabilités de traits pour des scénarios d’héritage génétique plus complexes.

Les carrés Punnett affichent la probabilité d’hériter d’un ou de plusieurs traits

Les carrés punnett sont des représentations visuelles qui montrent des génotypes de progéniture possibles résultant d’un croisement entre deux génotypes parentaux. Ils peuvent représenter l’héritage d’un ou plusieurs phénotypes, ou traits, bien que d’autres outils soient plus appropriés pour étudier l’héritage de plus de deux traits.

Les carrés punnett peuvent être utilisés pour déterminer la probabilité que la progéniture hérite d’un génotype spécifique, ou d’une paire d’allèles causant une caractéristique particulière (c.-à-d. phénotype ou trait), à condition que le phénotype soit causé par un seul locus génétique et soit assorti indépendamment pendant la méiose. En d’autres termes, les carrés Punnett sont utiles pour déterminer les probabilités d’héritage dans les scénarios où la probabilité d’hériter d’un trait n’affecte pas la probabilité d’hériter d’un autre. Bien qu’il existe de nombreuses exceptions à ces hypothèses (p. ex., traits codés par les gènes voisins sur le même chromosome), ces qualificatifs sont valables pour de nombreux traits végétaux et animaux.

Les expériences de Mendel ont inspiré la création de la place Punnett

Les carrés punnett ont été créés au début des années 1900 par Reginald Punnett, plusieurs décennies après que les expériences révolutionnaires de Gregor Mendel sur les plants de pois aient révélé les lois fondamentales de l’héritage. Aujourd’hui, les carrés Punnett sont souvent utilisés pour illustrer les principes qui sous-tendent les expériences de Mendel.

Mendel a étudié l’héritage de plusieurs caractéristiques de plante de pois, y compris la forme et la couleur de pois et de gousses, la couleur et la position de fleur, et la taille de la plante. Mendel a également examiné les traits hérités pour chaque caractéristique. Par exemple, le violet et le blanc sont des traits possibles pour la caractéristique de couleur de fleur. Chez les plants de pois, les fleurs pourpres et blanches sont déterminées par des variantes génétiques distinctes, ou allèles, au locus du gène de la couleur des fleurs.

Les carrés punnett sont des grilles qui organisent l’information génétique

Chaque boîte d’un carré de Punnett représente un événement possible de fertilisation, ou génotype de progéniture, résultant de deux gamètes parentaux. Les carrés Punnett sont généralement disposés en configurations 2x2 ou 4x4 pour visualiser l’héritage d’un ou deux traits, respectivement.

En ce qui concerne la nomenclature, les allèles sont indiqués par la première lettre du trait causée par l’allèle dominant. Par exemple, parce que le jaune est le trait dominant de couleur de pois, les allèles décodant la couleur de pois sont indiqués avec la lettre italique 'y.' Les lettres majuscules et minuscules représentent respectivement des allèles dominants et récessifs, respectivement. Ainsi, Y représente l’allèle jaune dominant et y dénote l’allèle vert récessif.

Pour créer un carré Punnett 2x2 examinant un trait, un génotype parental est répertorié au-dessus du diagramme, avec un allèle sur chaque colonne. L’autre génotype parental est affiché verticalement à gauche du diagramme, avec un allèle à côté de chaque ligne. Chaque boîte carrée Punnett contient les deux allèles parentaux (un de chaque parent) correspondant à la ligne et à la colonne de la boîte, représentant un résultat possible de fertilisation. Le contenu complet du carré Punnett peut être utilisé pour déterminer la probabilité que la progéniture hérite d’un trait particulier.

Les carrés punnett sont des outils informatifs pour les conseillers et les éleveurs génétiques

Bien qu’ils aient été créés il y a plus de 100 ans, les carrés Punnett ont encore plusieurs applications pertinentes. Pour un couple recevant des conseils génétiques, les carrés Punnett peuvent aider à déterminer le risque de leur enfant d’une maladie héréditaire. Par exemple, si l’un des parents a une fibrose kystique (deux allèles récessifs et causals) et que l’autre ne l’a ni ne la porte, son enfant sera porteur (c.-à-d. avoir un allèle causal) mais n’aura aucun risque de fibrose kystique. Les carrés punnett peuvent également aider les éleveurs d’animaux et de plantes à sélectionner des organismes ayant des caractéristiques spécifiques pour la reproduction continue.

Bien que les carrés Punnett soient utiles dans de nombreux contextes, ils ne peuvent pas représenter avec précision l’héritage génétique complexe. Par exemple, les traits codés par les gènes voisins sur le même chromosome sont souvent hérités ensemble d’un parent, un phénomène appelé lien. Ces traits ne sont pas assortis indépendamment, ainsi un carré de Punnett ne peut pas prévoir avec précision leurs modèles d’héritage. Certains traits, comme la hauteur, sont inappropriés pour les carrés Punnett parce qu’ils sont déterminés par plusieurs gènes et affectés par les conditions environnementales (p. ex., l’alimentation). Les carrés punnett sont également inefficaces pour prédire l’hérédité des traits acquis d’un seul parent.


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