Come determinare il genotipo degli zigoti con il metodo del quadrato di Punnett

Per zigote si intende la cellula diploide che si forma dalla fecondazione del gamete femminile (cellula uovo) da parte del gamete maschile (spermatozoo).
Entrambi i gameti sono cellule aploidi. Ovvero, possiedono una sola copia del corredo cromosomico (n) mentre una cellula diploide come lo zigote possiede due copie del corredo cromosomico (2n), una derivante dal padre e una dalla madre.
Vediamo insieme come determinare il genotipo degli zigoti con il metodo del quadrato di Punnett partendo dal genotipo delle cellule parentali.

Va prima fatta una doverosa premessa: per genotipo si intende il corredo genetico in entrambe le forme alleliche che un individuo ha, mentre il fenotipo è il carattere che si manifesta, ovvero se una bambina manifesta il carattere dei capelli neri non è detto che abbia entrambe le forme alleliche dei geni che codificano per i capelli neri, questo perché il fattore dei capelli neri è dominante (si manifesta con una frequenza maggiore rispetto ai recessivi). Ad esempio se indico il carattere capelli neri con "N" e il carattere capelli biondi con "n" e prendo la stessa bambina dell'esempio precedente, questa potrebbe avere genotipo "NN" e si definirà omozigote per quel carattere o "Nn" e si definirà eterozigote per lo stesso carattere.

Per conoscere il genotipo degli zigoti (che equivale a dire il genotipo della progenie) a partire da quella dei genitori, dobbiamo utilizzare il primo principio di Mendel, secondo il quale in un eterozigote durante la formazione dei gameti gli alleli diversi segregano in maniera indipendente se sono geni indipendenti.
Ci sono diversi metodi che ci consentono di determinare il genotipo degli zigoti conoscendo quello parentale, ma il metodo più diretto, quando sono coinvolti un numero non molto alto di geni è senza dubbio il metodo del quadrato di Punnett.

Per mostrare come utilizzare il metodo di Punnett per determinare il genotipo degli zigoti consideriamo un incrocio fra due eterozigoti di genotipo AaxAa, quindi entrambi eterozigoti. Per utilizzare questo sistema dobbiamo innanzitutto determinare il tipo di gameti prodotti dai genitori, nel nostro caso i genitori produrranno entrambi due gameti: un gamete porta la copia (a) e l'altro gamete porta la copia (A) del gene. Il metodo del quadrato di Punnett permette di determinare i genotipi zigotici disponendo i gameti prodotti dai genitori in una sorta di tabella a doppia entrata. Dovete disegnare un quadrato e dividerlo in quattro spazi e sul lato orizzontale al bordo esterno del quadrato, scrivere i gameti di un genitore. Va fatto lo stesso sul lato verticale a sinistra. Procedendo in modo ordinato questi vengono incrociati fra loro in tutti i modi possibili in modo da generare tutti i possibili genotipi degli zigoti.

Vediamo nel dettaglio usando il nostro esempio: procediamo disegnando un rettangolo e riportiamo nella parte superiore dello stesso i gameti di un genitore (nel caso dell'esempio da noi adottato, scriviamo A e a) e sul lato sinistro del rettangolo i gameti dell'altro genitore (nel nostro caso scriveremo A e a), poi procediamo ad incrociare il gamete (A) in alto a sinistra con quello riportato di lato in alto (A), otteniamo in questo modo il genotipo (AA), combiniamo il gamete in alto a destra (a) con il gamete di lato in alto (A) atteniamo il genotipo dello zigote (Aa), poi incrociamo di nuovo il gamete in alto a sinistra (A) con quello di lato in basso otteniamo il genotipo (Aa), infine incrociando il gamete in alto a sinistra (a) con quello di lato in basso (a) otteniamo il genotipo (aa). Come si può facilmente vedere la frequenza dei genotipi calcolati è: ¼ AA; ½ Aa; ¼ aa, quindi il loro rapporto assoluto è di: 1:2:1.

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