Genotype, Phenotype and Punnet Squares Made EASY!

Summary

Dans cette vidéo, vous allez comprendre la différence entre génotype et phénotype, et apprendre à utiliser le carré de Punnett pour prédire les résultats génétiques des croisements simples. Le génotype désigne la composition génétique d'un organisme, tandis que le phénotype en représente l'expression physique. En utilisant l'exemple des pois de Mendel, on explore les allèles dominants et récessifs et comment le carré de Punnett permet de prévoir les génotypes et phénotypes des descendants. Finalement, vous verrez comment ces outils permettent de prédire des résultats précis en génétique.

Takeaways

• 🧬 Le génotype fait référence à la composition génétique d'un organisme, c'est-à-dire aux gènes.
• 🌱 Le phénotype correspond à l'expression physique des gènes, par exemple la taille (grand ou petit).
• 🧪 Les allèles sont les différentes formes que peuvent prendre un gène, telles que l'allèle pour la taille haute ou la taille basse chez les pois.
• 🔠 Un allèle dominant (T majuscule) masquera la présence d'un allèle récessif (t minuscule), déterminant ainsi le phénotype.
• 🔲 Le carré de Punnett est un outil qui permet de prédire les résultats génétiques potentiels des croisements entre deux parents.
• 📜 Gregor Mendel a utilisé le carré de Punnett dans ses expériences pour prédire la taille des pois en fonction de leurs génotypes.
• 🌳 Un pois avec deux allèles dominants (TT) sera grand, et un pois avec deux allèles récessifs (tt) sera petit.
• 📊 Si un pois est hétérozygote (Tt), il sera grand car l'allèle dominant l'emporte.
• 🔄 Dans un croisement entre deux plantes hétérozygotes (Tt), 75% des descendants seront grands et 25% seront petits.
• 🔍 Le carré de Punnett permet de prédire les probabilités génétiques pour les traits simples (croisement monohybride) et plus complexes (croisement dihybride).

Q & A

Qu'est-ce que le génotype dans le contexte de la génétique?

Le génotype fait référence à la constitution génétique d'un organisme, c'est-à-dire les gènes qu'il possède.

Quelle est la différence entre le génotype et le phénotype?

Le génotype se réfère aux gènes d'un organisme, tandis que le phénotype est l'expression physique de ces gènes, comme la taille ou la couleur.

Qu'est-ce qu'un allèle et comment fonctionne-t-il?

Un allèle est une forme différente d'un gène. Par exemple, pour la taille des plantes, il existe des allèles pour la taille 'grande' et 'petite'.

Qu'est-ce qu'une croix monohybride?

Une croix monohybride est une expérience génétique où un seul trait, comme la taille, est étudié lors du croisement de deux organismes.

Comment fonctionne un carré de Punnett?

Un carré de Punnett est un outil utilisé pour prédire les résultats génétiques possibles d'un croisement entre deux parents. Il montre les combinaisons d'allèles possibles.

Quels sont les trois génotypes possibles pour la taille chez les plantes?

Les trois génotypes possibles sont : homozygote dominant (TT), hétérozygote (Tt) et homozygote récessif (tt).

Pourquoi les plantes hétérozygotes sont-elles grandes même si elles ont un allèle pour la petite taille?

Parce que l'allèle pour la grande taille (T) est dominant, il masque l'effet de l'allèle pour la petite taille (t).

Que signifie homozygote dominant?

Un organisme est homozygote dominant s'il possède deux allèles dominants pour un trait donné, comme TT pour la grande taille.

Quelle est la probabilité d'obtenir une plante petite dans la génération F2 d'une croix de Mendel?

Il y a une probabilité de 25% (1 sur 4) d'obtenir une plante petite (tt) dans la génération F2.

Quel est le nom du scientifique qui a développé le carré de Punnett?

Le carré de Punnett a été développé par le généticien britannique Reginald Punnett en 1905.

Outlines

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🧬 Comprendre les génotypes et phénotypes

Ce paragraphe introduit les concepts clés de la génétique : le génotype et le phénotype. Le génotype se réfère à la constitution génétique d'un organisme, incluant les allèles (différentes formes de gènes), tandis que le phénotype décrit l'expression physique de ces gènes. Un exemple est donné avec les plantes de pois et la hauteur, où un allèle peut être dominant (grand) ou récessif (petit). L'idée centrale est de comprendre comment ces informations permettent de prédire les caractéristiques des descendants.

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🔍 Utilisation du carré de Punnett

Le Carré de Punnett est présenté comme un outil permettant de prédire les combinaisons génétiques possibles des descendants. Créé par le généticien Reginald Punnett, il aide à comprendre les croisements entre deux parents. À travers un exemple, l'auteur explique comment les différentes combinaisons d'allèles peuvent aboutir à des génotypes spécifiques, et comment les phénotypes sont affectés en fonction de la dominance ou de la récessivité des allèles.

🌱 L'expérience des pois de Mendel : Génération F1

Le paragraphe explique un croisement entre une plante de pois grande (génotype homozygote dominant, Big T Big T) et une plante petite (homozygote récessif, Little T Little T). En utilisant le Carré de Punnett, il est démontré que tous les descendants de la première génération (F1) seront hétérozygotes (Big T Little T) et auront un phénotype grand. Cette expérience illustre comment un allèle dominant masque l'effet d'un allèle récessif.

🔄 Croisement de la génération F1 : Résultats prédits

Après avoir croisé deux plantes de la génération F1, les résultats montrent une répartition des génotypes : 25 % homozygotes dominants, 50 % hétérozygotes et 25 % homozygotes récessifs. Le phénotype dominant (grande plante) est présent dans 75 % des cas, tandis que 25 % des plantes seront petites. Ces résultats sont cohérents avec les observations de Mendel et montrent comment les prévisions des génotypes peuvent être réalisées avec le Carré de Punnett.

📊 Conclusion et prochaine étape : Croisements plus complexes

L'auteur conclut en exprimant son admiration pour la simplicité et l'efficacité du Carré de Punnett pour prédire les génotypes et phénotypes. Il mentionne que les exemples donnés concernent des croisements simples (monohybrides) portant sur un seul caractère. Il annonce que la prochaine vidéo portera sur des croisements plus complexes, appelés croisements dihybrides, qui examineront plusieurs traits génétiques simultanément.

Keywords

💡Génotype

Le génotype fait référence à la composition génétique d'un organisme, c’est-à-dire aux gènes qu'il possède. Dans la vidéo, il est expliqué que le génotype d'une plante de pois peut avoir différents allèles pour la hauteur, comme T (grand) ou t (petit). Le génotype détermine les caractéristiques physiques (phénotype) observées chez un organisme.

💡Phénotype

Le phénotype désigne l'expression physique des gènes, comme la taille d'une plante. Dans l'exemple des pois, le phénotype correspond à la taille observable (grande ou petite). La vidéo explique comment le génotype influence le phénotype, notamment si un allèle dominant est présent, celui-ci s’exprime dans le phénotype.

💡Allèle

Un allèle est une forme alternative d'un gène. Par exemple, pour le caractère de la taille des pois, il y a un allèle pour la grande taille (T) et un allèle pour la petite taille (t). La vidéo montre comment les différentes combinaisons d'allèles (TT, Tt, tt) affectent la taille des plantes (phénotype).

💡Dominant

Un allèle dominant est celui qui s'exprime dans le phénotype, même s'il est présent en une seule copie. Dans l'exemple donné dans la vidéo, l'allèle 'T' pour la grande taille est dominant, ce qui signifie qu'une plante avec un génotype Tt ou TT sera grande.

💡Récessif

Un allèle récessif ne s'exprime dans le phénotype que si deux copies sont présentes, c’est-à-dire si l'organisme est homozygote récessif. Dans la vidéo, l'allèle 't' pour la petite taille est récessif, donc une plante n'est petite que si son génotype est tt.

💡Homozygote

Un organisme est homozygote lorsqu'il possède deux allèles identiques pour un gène donné. La vidéo explique que les plantes de pois peuvent être homozygotes dominantes (TT) ou récessives (tt), et comment cela affecte leur phénotype.

💡Hétérozygote

Un organisme est hétérozygote lorsqu'il possède deux allèles différents pour un gène donné (par exemple, Tt). Dans la vidéo, il est mentionné qu'une plante avec le génotype Tt sera grande, car l'allèle dominant T masquera l'effet de l'allèle récessif t.

💡Croisement monohybride

Un croisement monohybride est une expérience de croisement génétique qui examine un seul trait, comme la taille des pois. La vidéo montre comment un croisement monohybride utilise un carré de Punnett pour prédire les résultats possibles des génotypes et phénotypes chez les descendants.

💡Carré de Punnett

Le carré de Punnett est un outil utilisé par les généticiens pour prédire les combinaisons possibles d'allèles chez les descendants d'un croisement génétique. La vidéo explique son utilisation en croisant des plantes de pois de génotypes différents pour prédire leurs phénotypes.

💡Mendel

Gregor Mendel est considéré comme le père de la génétique moderne. La vidéo mentionne ses expériences sur les plantes de pois, où il a étudié comment les traits héréditaires sont transmis de génération en génération, notamment en utilisant des croisements monohybrides pour observer des caractéristiques telles que la taille des plantes.

Highlights

Introduction to genotype and phenotype with a focus on understanding Punnett squares.

Genotype refers to the genetic makeup of an organism, while phenotype is the physical expression of these genes.

Alleles are different forms of a gene, as demonstrated with pea plant height (tall and short).

Phenotype is the physical trait (tall or short), while genotype refers to the organism's genetic composition (alleles).

Punnett square is introduced as a tool for predicting genetic outcomes in offspring from a cross between two parents.

Reginald Punnett, a British geneticist, introduced the Punnett square in 1905.

In Mendel's pea plant experiment, tallness is a dominant trait (capital T), while shortness is a recessive trait (lowercase t).

There are three possible genotypes for height in pea plants: homozygous dominant (TT), heterozygous (Tt), and homozygous recessive (tt).

Homozygous dominant (TT) and heterozygous (Tt) plants will be tall due to the presence of the dominant allele.

Homozygous recessive plants (tt) will be short as there is no dominant allele to mask the recessive trait.

The first experiment shows that crossing a homozygous tall plant (TT) with a homozygous short plant (tt) results in all heterozygous (Tt) tall offspring.

Punnett squares can predict the possible genotypes of offspring, showing that F1 generation plants are all heterozygous (Tt).

Mendel's second experiment crosses heterozygous plants (Tt), producing offspring with a 3:1 ratio of tall to short plants.

The offspring genotypes from crossing heterozygous plants (Tt) are 25% homozygous dominant (TT), 50% heterozygous (Tt), and 25% homozygous recessive (tt).

Phenotypically, 75% of the offspring will be tall and 25% will be short due to the dominant allele's influence.

The video highlights the simplicity and accuracy of using Punnett squares for genetic predictions, focusing on monohybrid crosses.

Transcripts

by the end of this video you're gonna

have a solid understanding of genotype

and phenotype and you'll be a pro at

using the Punnett square for simple

crosses but first let's define a few

terms when we're talking about genotype

we're talking about the genetic makeup

of the organism the genes these genes

can come in different forms and we call

these forms alleles let's take an

example of height in pea plants there

are different alleles for height you can

have an allele for tall and you can have

an allele for short then we have

phenotype a phenotype is the physical

expression of those genes so in our

example of height the phenotype is the

actual physical characteristic of tall

or short it's that simple so the

genotype refers to the genetic makeup

and the phenotype is how those genes are

expressed physically but how do we get

from genotype to phenotype and can we

make predictions of what Offspring will

look like well to a certain extent we

can using a simple tool called a Punnett

square a Punnett square is a tool that

geneticists use to predict the possible

genetic outcomes of a cross between two

parents it was first described in 1905

by the British geneticist Reginald

Punnett this dude named The Tool after

himself in his book mentalism I always

wanted to describe something significant

and call it something like the Samuel

um thing okay I didn't get that far yet

but let's continue anyways I want to

show you how to use the Samuel Square I

mean in the Punnett Square we're gonna

do this by going back to Gregor Mendel's

experiment we're gonna replicate his pea

plant experiments conceptually without

having to wait for actual pea plants to

grow first let's look at the possible

genotypes and phenotypes related to the

height of the pea plant the capital T

allele quotes for tallness and that's a

dominant trait with pea plants and the

lowercase T allele codes for shortness

and shortness is a recessive trait since

each HP plant will have two alleles in

the gene for height one from each parent

the possible genotypes are capital T

capital T capital T lowercase T and

lowercase T lowercase T now I grew up

saying Big T and Little T so that's what

we're going to use moving forward makes

it easier to see but we also have

fancier terms to describe this even

further If an organism has two of the

same alleles we call it homozygous and

if it has different alleles we call it

heterozygous so our options are

homozygous dominant with two Big T's

heterozygous with a big T Little T and

lastly we have homozygous recessive

Little T Little T those are the three

possible genotypes what about the

phenotypes in well a homozygous dominant

pea plant will be tall a heterozygous

pea plant will also be tall since the

tall allele is the dominant allele and a

homozygous recessive plant will be short

and that's the only only genotype of pea

plant that will actually be short

because once the dominant allele is

present it's going to mask the presence

of the recessive short allele now for

the experiment let's say we have a tall

pea plant and a short pea plant and for

this first experiment the tall plant has

a homozygous dominant genotype so big T

Big T and the short plant is homozygous

recessive Little T Little T we're gonna

cross these two plants and this is where

the Punnett Square comes in handy we're

gonna put one parent's allele on the top

of our Punnett square and the other

parents allele on this side here so at

the top we'll put Big T Big T and on the

side we're going to have little T Little

T for the short plant then what we're

gonna do is we'll fill in each box of

the Punnett square with the alleles from

the corresponding rows and columns so

we'll pull the Big T's down and a little

T is over this is then gonna give us all

of the possible genotypes that The

Offspring of these two plants could have

so as we can see the resulting Offspring

will all be heterozygous Big T Little T

and what will the phenotype of this F1

generation be well they'll all be tall

and yes that's exactly what Mendel

observed so far so good well let's do

exactly what Mandel did he continued on

and crossed the F1 generation so let's

make a new Punnett square and put the

parents on the top and the left since

all of the F1 generation plants were

heterozygous we'll put big tea little

tea in both spots and once again let's

fill in all the options bring down the

allele options from the parent at the

top and bring over the allele options

from the parent on the side and when we

look at the resulting options we see

that one out of the four Offspring will

be homozygous dominant Big T Big T two

out of the four will be heterozygous Big

T littlety and one out of the four will

be homozygous recessive Little T Little

T another way of saying this is that 25

of The Offspring will be homozygous

dominant fifty percent will be

heterozygous and 25 will be homozygous

recessive now what does this mean for

phenotype well again the allele for tall

is dominant so once that's present the

plant will be tall so basically in this

situation The Offspring has a three out

of four chance or a 75 chance of being

tall and one out of every four or twenty

five percent will be short that's what

we'd expect and guess what that's

exactly what Mendel observed and

described man I don't know about you but

I'm just fascinated by the fact that we

can use a simple tool like the Punnett

Square to make pretty accurate

predictions about the genotypes and

phenotypes of Offspring now in this

video we looked at very simple crosses

that we're looking at just one trait

like height we call these monohybrid

crosses in the next video we're going to

look at a more complex kind of cross the

dihybrid cross my name is Leslie Samuel

from inter active biology where we're

making biology fun that's it for this

video and I'll see you in the next one