પુનેટ સ્ક્વેર સંતાનોના સંભવિત આનુવંશિક સંયોજનોને ગ્રાફિકલી રીતે રજૂ કરવા માટે આનુવંશિકતાના ક્ષેત્રમાં તે એક મુખ્ય સાધન છે. તે 1905 માં રેજિનાલ્ડ ક્રુન્ડલ પુનેટ દ્વારા ઘડવામાં આવ્યું હતું, અને આજે પણ આનુવંશિક અને જીવવિજ્ઞાનીઓ દ્વારા એલીલ ક્રોસિંગમાં ચોક્કસ સંભાવનાઓની ગણતરી કરવા માટે તેનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
આ ગાણિતિક આકૃતિ એ સમજણને સરળ બનાવે છે કે કેવી રીતે બંને માતાપિતાના એલિલ્સ તેમના સંતાનોમાં ભેગા થઈ શકે છે. કોષ્ટક બંને માતાપિતાના ગેમેટ્સને પાર કરશે, જે સંતાનમાં જીનોટાઇપ્સ અને ફેનોટાઇપ્સ બંને માટે પ્રદાન કરશે.
પુનેટ સ્ક્વેર કેવી રીતે કામ કરે છે
પુનેટ ચોરસ પ્રબળ અને અપ્રિય એલિલ્સ વચ્ચેના સંયોજનોના સંભવિત પરિણામોને વ્યક્ત કરે છે. પ્રબળ એલીલ્સને અપરકેસ અક્ષરો દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે, જ્યારે રિસેસીવ એલીલ્સને લોઅરકેસ અક્ષરો દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.
લાગુ કરતી વખતે સાધન ખાસ કરીને ઉપયોગી છે મેન્ડેલના કાયદા અવલોકન કરવા માટે કે કેવી રીતે લક્ષણો એક પેઢીથી બીજી પેઢીને વારસામાં મળે છે. એક માતાપિતાના ગેમેટ્સમાં દરેક એલીલની એક નકલ હોય છે, અને તેમને અન્ય માતાપિતાના ગેમેટ્સ સાથે જોડીને, અમે જીનોટાઇપ્સના પ્રમાણની ગણતરી કરી શકીએ છીએ અને, કેટલાક કિસ્સાઓમાં, પરિણામી ફેનોટાઇપ.
મેન્ડેલના કાયદા પુનેટ સ્ક્વેર પર લાગુ
ના કાયદા ગ્રેગ્રે મેન્ડલ તેઓ પુનેટ ચોરસના ઉપયોગમાં કેન્દ્રિય સ્થાન ધરાવે છે. પ્રભાવશાળી અને અપ્રિય એલીલ્સ કેવી રીતે જોડાય છે અને સંતાનોમાં લક્ષણો કેવી રીતે વિતરિત થાય છે તે સમજવા માટે આ ચાવીરૂપ છે. આ કાયદાઓ છે:
- વર્ચસ્વનો કાયદો: જણાવે છે કે જ્યારે પ્રબળ એલીલ હાજર હોય છે, ત્યારે તે રીસેસીવને ઢાંકી દે છે, પોતાને ફેનોટાઇપમાં વ્યક્ત કરે છે.
- અલગતાનો કાયદો: ગેમેટની રચના દરમિયાન એક લક્ષણ માટે એલીલ્સ અલગ પડે છે, એટલે કે દરેક ગેમેટ દરેક લક્ષણ માટે માત્ર એક એલીલ ધરાવે છે.
- સ્વતંત્ર વિતરણનો કાયદો: વિવિધ જનીનોના એલીલ્સ ગેમેટ્સમાં સ્વતંત્ર રીતે વિતરિત થાય છે, સિવાય કે જનીનો જોડાયેલા હોય (સમાન રંગસૂત્ર પર).
પુનેટ સ્ક્વેરનું નિર્માણ
પુનેટ સ્ક્વેર બનાવવું સરળ છે અને તે એક મૂળભૂત પગલાને અનુસરે છે. પ્રથમ, તે એ રજૂ કરે છે ચોરસ ચાર સમાન પેટા વર્ગમાં વિભાજિત. એક પિતૃના એલિલ્સ ઉપલા ધરી સાથે મૂકવામાં આવે છે, અને બીજાના એલિલ્સ ડાબા સ્તંભ સાથે મૂકવામાં આવે છે. અહીંથી, આંતરિક કોષો પંક્તિઓ અને સ્તંભોમાંથી અનુરૂપ એલીલ્સને જોડીને ભરવામાં આવે છે.
હેર કલર (Ff) જેવા સરળ લક્ષણ માટે હેટરોઝાયગસ જીનોટાઇપ ધરાવતી બે વ્યક્તિઓનું ક્રોસિંગ એ ઉત્તમ ઉદાહરણ હશે. આ કિસ્સામાં, પુનેટ સ્ક્વેર નીચેના સંયોજનો બતાવશે: FF, Ff, Ff અને ff, પ્રબળ વિરુદ્ધ રિસેસિવ ફેનોટાઇપ માટે 3:1 ના ગુણોત્તર સાથે.
પુનેટ સ્ક્વેરની બહાર કેટલીક આનુવંશિક ઘટનાઓ
તે ધ્યાનમાં લેવું આવશ્યક છે કે પુનેટ ચોરસ, ખૂબ જ ઉપયોગી હોવા છતાં, તેની મર્યાદાઓ છે. ત્યાં વધુ જટિલ આનુવંશિક ગતિશીલતા છે જે આ સાધન દ્વારા સરળતાથી વર્ણવવામાં આવતી નથી, જેમ કે સહ-પ્રભુત્વ અને પોલિજેનિક વારસો. સહ-પ્રભુત્વના કિસ્સામાં, બંને એલીલ્સ એકસાથે વ્યક્ત થાય છે, જ્યારે પોલીજેનિક વારસો સૂચવે છે કે બહુવિધ જનીનો એક લક્ષણને પ્રભાવિત કરે છે.
ડાયહાઇબ્રિડ ક્રોસનું ઉદાહરણ
પુનેટ સ્ક્વેરને વધુ જટિલ ક્રોસનો અભ્યાસ કરવા માટે વિસ્તૃત કરી શકાય છે, જેમ કે ડાયહાઇબ્રીડ્સ, જ્યાં બે અક્ષરો એકસાથે વારસામાં મળે છે. આ કિસ્સામાં, માત્ર 16 ને બદલે 4 કોષોના પુનેટ ચોરસની જરૂર પડશે.
મેન્ડેલના ક્લાસિક કેસને ધ્યાનમાં લો જેમાં આપણે વટાણાના આકારો અને રંગોને જોડીએ છીએ: ક્યાં R તે ગોળાકાર આકાર માટે પ્રબળ એલીલ છે, r તે રુગોઝ સ્વરૂપ માટે અપ્રિય એલીલ છે, Y તે પીળા રંગ માટે પ્રબળ એલીલ છે, અને y તે લીલા રંગ માટે અપ્રિય છે.
દરેક પિતૃ છોડ RrYy નીચેના ગેમેટ ઉત્પન્ન કરી શકે છે: RY, Ry, rY, ry. પુનેટ સ્ક્વેરમાં આ ગેમેટ્સને પાર કરીને, આપણે 9:3:3:1 નો અંતિમ ગુણોત્તર મેળવીએ છીએ, જે દર્શાવે છે કે 9 માંથી 16 વટાણા ગોળાકાર અને પીળા હશે, 3 ગોળાકાર અને લીલા હશે, 3 કરચલીવાળા અને પીળા હશે. , અને 1 તે રફ અને લીલો હશે.
આ પ્રકારનું વિશ્લેષણ વધુ જટિલ ક્રોસ અને ચોક્કસ સંતાન મેળવવાની સંભાવનાઓને સમજવા માટે જરૂરી છે જ્યારે અનેક લક્ષણો એકસાથે સામેલ હોય છે.
પરિણામોનું અર્થઘટન
એકવાર ક્રોસ બનાવવામાં આવે અને પુનેટ ચોરસ પૂર્ણ થઈ જાય, અમે પરિણામોનું અર્થઘટન કરી શકીએ છીએ. કોષ્ટકમાંના કોષો અમને સંતાનમાં જીનોટાઇપ્સના તમામ સંભવિત સંયોજનોનું પ્રતિનિધિત્વ આપે છે. અહીંથી, અમે સંભાવનાઓની ગણતરી કરી શકીએ છીએ:
- જો બોક્સમાં ચાર કોષો હોય, તો દરેક એક 25% તક દર્શાવે છે.
- જો બોક્સમાં સોળ કોષો હોય, તો દરેક કોષ 6,25% દર્શાવે છે.
પુનેટ સ્ક્વેર આપણને વારસાગત રોગોની ઘટનાની આગાહી કરવામાં પણ મદદ કરી શકે છે જેના માટે રિસેસિવ જીનોટાઇપ્સ જોખમનું પ્રતિનિધિત્વ કરી શકે છે. જો રીસેસીવ જીનોટાઇપ રોગ સાથે સંકળાયેલ હોય, તો કોષ્ટક તમને તે નક્કી કરવા દે છે કે કેટલા સંતાનો તે રોગ વહન કરે છે અથવા લક્ષણો દર્શાવે છે.
પુનેટ સ્ક્વેરની અરજીઓ
આ સરળ સાધન વિવિધ શાખાઓમાં ખૂબ જ ઉપયોગી છે:
- આનુવંશિક આધારો સમજાવવા માટે શાળા અને યુનિવર્સિટી કક્ષાએ જીવવિજ્ઞાનના શિક્ષણમાં.
- આનુવંશિક રોગોના વારસાગત જોખમનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે તબીબી સંશોધનમાં.
- કૃષિ વિજ્ઞાનમાં અનુકૂળ આનુવંશિક સંયોજનો પસંદ કરીને પાક સુધારવા માટે.
તેની સ્પષ્ટ સરળતા હોવા છતાં, પુનેટ સ્ક્વેર એ એક શક્તિશાળી સાધન છે જે જીવવિજ્ઞાનીઓ અને આનુવંશિકશાસ્ત્રીઓને આનુવંશિક વારસાની સંભાવના વિશે ચોક્કસ ગણતરીઓ કરવા દે છે. આ મૂળભૂત પદ્ધતિ હજુ પણ માન્ય છે અને મેન્ડેલથી અત્યાર સુધીના આનુવંશિક વિશ્લેષણ માટે નક્કર પાયો પૂરો પાડે છે.