Un cuadrado Punnett muestra los posibles genotipos que la descendencia puede heredar de dos genotipos parentales. Si se conoce el patrón de herencia de un rasgo (por ejemplo, dominante o recesivo), los cuadros de Punnett también se pueden utilizar para determinar la probabilidad de heredar un fenotipo. Los cuadros de Punnett son aplicables en situaciones donde la herencia de rasgos está determinada por un solo locus genético y los rasgos se heredan de forma independiente. Sin embargo, no pueden predecir probabilidades de rasgo para escenarios de herencia genética más complejos.
Los cuadros de Punnett son representaciones visuales que muestran posibles genotipos de descendencia resultantes de un cruce entre dos genotipos parentales. Pueden representar la herencia de uno o varios fenotipos, o rasgos, aunque otras herramientas son más apropiadas para investigar la herencia de más de dos rasgos.
Los cuadros Punnett se pueden utilizar para determinar la probabilidad de que la descendencia herede un genotipo específico, o un par de alelos que causan una característica particular (es decir, fenotipo o rasgo), siempre que el fenotipo sea causado por un solo locus genético y se asome independientemente durante la meiosis. En otras palabras, los cuadros de Punnett son útiles para determinar las probabilidades de herencia en escenarios donde la probabilidad de heredar un rasgo no afecta a la probabilidad de heredar otro. Aunque hay muchas excepciones a estas suposiciones (por ejemplo, rasgos codificados por genes vecinos en el mismo cromosoma), estos calificadores son válidos para muchos rasgos vegetales y animales.
Los cuadros Punnett fueron creados a principios de 1900 por Reginald Punnett, varias décadas después de que los innovadores experimentos de plantas de guisantes de Gregor Mendel revelaran las leyes fundamentales de la herencia. Hoy en día, los cuadros Punnett se utilizan a menudo para ilustrar los principios subyacentes a los experimentos de Mendel.
Mendel estudió la herencia de varias características de la planta de guisantes, incluyendo la forma y el color del guisante y la vaina, el color y la posición de las flores, y el tamaño de la planta. Mendel también examinó los rasgos heredados para cada característica. Por ejemplo, púrpura y blanco son posibles rasgos para la característica de color de la flor. En las plantas de guisantes, las flores púrpuras y blancas están determinadas por distintas variantes genéticas, o alelos, en el locus genético del color de la flor.
Cada casilla de un cuadro de Punnett representa un posible evento de fertilización, o genotipo de descendencia, que surge de dos gametos parentales. Los cuadros de Punnett se organizan típicamente en configuraciones 2×2 o 4×4 para visualizar la herencia de uno o dos rasgos, respectivamente.
En cuanto a la nomenclatura, los alelos se indican con la primera letra del rasgo causado por el alelo dominante.Por ejemplo, puesto que el amarillo es el rasgo dominante del color del guisante, los alelos que codifican el color del guisante se denotan con la letra ‘y’ en cursiva. Las letras mayúsculas y minúsculas representan alelos dominantes y recesivos, respectivamente. Por lo tanto, Y representa el alelo amarillo dominante y y denota el alelo verde recesivo.
Para crear un cuadro Punnett 2×2 que examina un rasgo, se muestra un genotipo parental encima del diagrama, con un alelo sobre cada columna. El otro genotipo parental se muestra verticalmente a la izquierda del diagrama, con un alelo al lado de cada fila. Cada casilla del cuadro de Punnett contiene los alelos de los dos padres (uno de cada padre) correspondientes a la fila y columna de la caja, lo que representa un posible resultado de fertilización. El contenido completo del cuadro de Punnett se puede utilizar para determinar la probabilidad de que la descendencia herede un rasgo particular.
A pesar de haber sido creados hace más de 100 años, los cuadros de Punnett todavía tienen varias aplicaciones relevantes. Para una pareja que recibe asesoramiento genético, los cuadros de Punnett pueden ayudar a determinar el riesgo de que su hijo tenga una enfermedad hereditaria. Por ejemplo, si uno de los padres tiene fibrosis quística (dos alelos recesivos y causales) y el otro no lo tiene ni la lleva, su hijo será portador (es decir, tendrá un alelo causal) pero no tendrá riesgo de fibrosis quística. Los cuadros de Punnett también pueden ayudar a los criadores de animales y plantas a seleccionar organismos con rasgos específicos para la cría continua.
Aunque los cuadros de Punnett son útiles en muchos contextos, no pueden representar con precisión herencia genética compleja. Por ejemplo, los rasgos codificados por genes vecinos en el mismo cromosoma a menudo se heredan juntos de un padre, un fenómeno llamado vinculación. Estos rasgos no varían de forma independiente, por lo que un cuadro de Punnett no puede predecir con precisión sus patrones de herencia. Algunos rasgos, como la altura, son inapropiados para los cuadrados de Punnett porque están determinados por varios genes y afectados por las condiciones ambientales (por ejemplo, dieta). Los cuadros de Punnett también son ineficaces para predecir la herencia de rasgos adquiridos de un solo padre.
