Máy Tính Chéo Tam Lai - Trình Tạo Ô Vuông Punnett Miễn Phí

Máy tính phép lai ba tính trạng là gì?

Máy tính phép lai ba tính trạng dự đoán kiểu gen và kiểu hình của đời con khi hai bố mẹ khác nhau ở ba gen riêng biệt. Nó dựng bảng Punnett đầy đủ 8×8 cho phép lai và tính tổng các tỷ lệ kiểu hình thu được, một công việc mất nhiều thời gian nếu làm thủ công.

Phép lai ba tính trạng theo dõi đồng thời ba cặp gen, khác với phép lai một tính trạng (một gen) hoặc phép lai hai tính trạng (hai gen). Vì mỗi gen được di truyền độc lập, ba gen tạo ra nhiều tổ hợp đời con khả dĩ hơn đáng kể so với một hoặc hai gen.

Các thuật ngữ di truyền học cơ bản

• Gen: một đoạn DNA mang chỉ dẫn cho một tính trạng, chẳng hạn màu hạt.
• Alen: một phiên bản của gen. Một gen có thể có alen trội và alen lặn.
• Alen trội: được viết bằng chữ in hoa (A, B, C). Chỉ cần một bản sao là đủ tạo ra tính trạng trội.
• Alen lặn: được viết bằng chữ thường (a, b, c). Cần hai bản sao thì tính trạng lặn mới biểu hiện.
• Kiểu gen: cặp alen mà một sinh vật mang ở mỗi gen, chẳng hạn AaBbCc.
• Kiểu hình: tính trạng thực sự biểu hiện, dựa trên kiểu gen.
• Đồng hợp tử: hai alen của một gen giống nhau, chẳng hạn AA hoặc aa.
• Dị hợp tử: hai alen khác nhau, chẳng hạn Aa.

Cách định dạng kiểu gen cho máy tính

Mỗi kiểu gen cần đúng sáu chữ cái: ba cặp gen, mỗi cặp gồm hai chữ cái. Mỗi cặp phải dùng cùng một chữ cái, một chữ in hoa và một chữ thường, hoặc hai chữ cùng kiểu chữ.

Trong mỗi cặp, chữ in hoa phải đứng trước. Máy tính chấp nhận Aa nhưng từ chối aA là định dạng không hợp lệ, vì nó kiểm tra thứ tự kiểu chữ và đánh dấu mọi cặp có chữ lặn đứng trước là không hợp lệ. Nếu kiểu gen của một trong hai bố mẹ không vượt qua bước kiểm tra này, công cụ sẽ hiển thị lỗi và không tạo bảng Punnett.

Ví dụ hợp lệ: AaBbCc, AABBCC, aabbcc, AABbcc. Ví dụ không hợp lệ: aAbBcC (sai thứ tự chữ), AaBb (chỉ có hai gen), AaBbCcDd (bốn gen), AbCdef (các chữ trong một cặp không khớp), AaBb1c (chữ số không phải là ký hiệu alen).

Việc chọn chữ cái là tùy ý. A, B và C là các ký hiệu thường dùng trong sách giáo khoa, nhưng RrYyGg cũng hoạt động theo cách tương tự, và kết quả được gắn nhãn bằng những chữ cái đã nhập. Hai bố mẹ phải nêu cùng ba gen theo cùng một thứ tự, vì bảng ghép gen thứ nhất với gen thứ nhất, gen thứ hai với gen thứ hai và gen thứ ba với gen thứ ba. Phép lai AaBbCc với DdEeFf liệt kê sáu gen khác nhau, nên công cụ báo lỗi thay vì vẽ bảng.

Cách tính phép lai ba tính trạng

1. Tìm các giao tử của mỗi bố mẹ. Một bố mẹ có ba cặp gen dị hợp tử (AaBbCc) có thể truyền một alen từ mỗi cặp. Điều đó tạo ra 2 × 2 × 2 = 8 tổ hợp giao tử khả dĩ: ABC, ABc, AbC, Abc, aBC, aBc, abC và abc.

2. Dựng bảng Punnett. Xếp các giao tử của một bố mẹ 8 theo hàng trên cùng và các giao tử của bố mẹ kia 8 dọc theo cạnh bên. Cách này tạo ra một lưới 8×8 gồm 64 ô, mỗi ô tương ứng với một kiểu gen đời con khả dĩ.

3. Xác định các kiểu hình. Với mỗi gen trong kiểu gen của một ô, đời con biểu hiện tính trạng trội nếu cặp đó có ít nhất một alen viết hoa. Nếu không, nó biểu hiện tính trạng lặn. Kiểu hình được viết bằng chính các chữ cái của gen trong phép lai: đời con AaBbCc có các nhãn như ABc, còn đời con DdEeFf có các nhãn như DEf.

4. Tính tổng các kiểu hình. Đếm xem có bao nhiêu trong số 64 ô thuộc mỗi trong 8 tổ hợp kiểu hình khả dĩ (ABC, ABc, AbC, Abc, aBC, aBc, abC, abc).

Phương pháp này dựa trên sự phân li độc lập: ba gen phải nằm trên các nhiễm sắc thể khác nhau, hoặc đủ xa nhau trên cùng một nhiễm sắc thể để được di truyền riêng rẽ. Các gen nằm gần nhau trên cùng một nhiễm sắc thể (gen liên kết) không tuân theo những tỷ lệ này.

Công thức phép lai ba tính trạng

Vì ba gen phân li độc lập, xác suất của một tổ hợp tính trạng cụ thể bằng tích xác suất của từng gen riêng lẻ:

$P(A \cap B \cap C) = P(A) \times P(B) \times P(C)$

trong đó A, B và C là ba tính trạng, P là xác suất một tính trạng xuất hiện, còn vế trái là xác suất cả ba tính trạng cùng xuất hiện.

Trong phép lai giữa hai cá thể dị hợp tử cả ba gen (AaBbCc × AaBbCc), mỗi gen riêng lẻ cho tỷ lệ lai một tính trạng tiêu chuẩn là 3 trội : 1 lặn. Kết hợp ba gen có nghĩa là lũy thừa ba tỷ lệ đó:

(3 : 1)³ = 27 : 9 : 9 : 9 : 3 : 3 : 3 : 1

Tám số này cộng lại bằng 64, tương ứng với 64 ô của bảng Punnett. Trong nhóm 64 đó:

• 27 đời con (42,19%) biểu hiện cả ba tính trạng trội
• 9 đời con (14,06%) biểu hiện từng tổ hợp trong ba tổ hợp có một tính trạng lặn
• 3 đời con (4,69%) biểu hiện từng tổ hợp trong ba tổ hợp có hai tính trạng lặn
• 1 đời con (1,56%) biểu hiện cả ba tính trạng lặn

Ví dụ: AaBbCc × AaBbCc

Lai hai bố mẹ dị hợp tử ở cả ba gen. Cả hai tạo ra cùng 8 loại giao tử (ABC, ABc, AbC, Abc, aBC, aBc, abC, abc), nên bảng Punnett có 64 ô được tạo từ mọi cặp ghép của các giao tử đó.

Đếm các kiểu hình trong tất cả 64 ô cho kết quả:

Đây là tỷ lệ kinh điển 27:9:9:9:3:3:3:1. Tỷ lệ này chỉ đúng khi cả hai bố mẹ đều dị hợp tử ở cả ba gen và mỗi gen biểu hiện tính trội hoàn toàn.

Khi tỷ lệ này không áp dụng

Một số trường hợp làm phá vỡ tỷ lệ chuẩn 27:9:9:9:3:3:3:1:

• Gen liên kết: các gen nằm gần nhau trên cùng một nhiễm sắc thể được di truyền cùng nhau thường xuyên hơn so với dự đoán ngẫu nhiên.
• Trội không hoàn toàn hoặc đồng trội: một số gen không tuân theo kiểu trội–lặn đơn giản, nên các nhóm kiểu hình thay đổi.
• Tương tác át chế: một gen có thể che lấp hoặc làm thay đổi tác động của gen khác.
• Cỡ mẫu nhỏ: một lứa con hoặc lô hạt thực tế nhỏ hơn nhiều so với 64, nên số lượng quan sát được có thể khác tỷ lệ lý thuyết do ngẫu nhiên.

Bối cảnh

Bảng Punnett được đặt theo tên Reginald Punnett, một nhà di truyền học người Anh đã phát triển phương pháp lưới vào khoảng 1905 khi làm việc với William Bateson. Phương pháp này trực quan hóa các phép lai được Gregor Mendel mô tả đầu tiên bằng toán học; bài báo 1866 của ông về cây đậu đã trình bày các quy luật di truyền mà máy tính này áp dụng.

Các câu hỏi thường gặp

Phép lai ba tính trạng là gì? Là phép lai giữa hai sinh vật theo dõi đồng thời ba gen riêng biệt, mỗi gen có một alen trội và một alen lặn.

Cá thể dị hợp tử cả ba gen tạo ra bao nhiêu giao tử? Tám. Bố mẹ có kiểu gen AaBbCc tạo ra 2³ = 8 loại giao tử, vì mỗi trong ba cặp gen có thể đóng góp một trong hai alen một cách độc lập.

Tỷ lệ kiểu hình của AaBbCc × AaBbCc là bao nhiêu? 27:9:9:9:3:3:3:1, trên tổng số 64 đời con. Điều này giả định sự phân li độc lập và tính trội hoàn toàn ở cả ba gen.

Tôi nên viết kiểu gen trong máy tính như thế nào? Dùng đúng sáu chữ cái, với chữ in hoa đứng trước chữ thường trong mỗi cặp, chẳng hạn AaBbCc. Máy tính từ chối kiểu gen như aAbBcC vì chữ lặn xuất hiện trước chữ trội trong cặp đó.

Tôi có thể dùng các chữ cái khác A, B và C không? Có. Có thể dùng bất kỳ chữ cái nào, miễn là cả hai bố mẹ dùng cùng ba chữ cái theo cùng một thứ tự. Khi đó các nhãn kiểu hình cũng dùng những chữ cái đó, nên phép lai RrYyGg cho các kết quả RYG, RYg, RyG và tương tự.

Điều này có áp dụng cho các gen liên kết trên cùng một nhiễm sắc thể không? Không. Máy tính giả định sự phân li độc lập. Các gen liên kết được di truyền cùng nhau thường xuyên hơn so với dự đoán của tỷ lệ chuẩn và cần một phương pháp tính khác.

Phép lai phân tích là gì? Là phép lai một sinh vật biểu hiện kiểu hình trội với một cá thể đồng hợp tử lặn cả ba gen (aabbcc) để xác định cá thể bố mẹ chưa biết có đồng hợp tử hay dị hợp tử ở từng gen. Bố mẹ dị hợp tử tạo ra đời con có nhiều kiểu hình khác nhau; bố mẹ đồng hợp tử trội tạo ra đời con đều biểu hiện các kiểu hình trội.