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パネット図は、特定の交配または育種実験の遺伝子型を予測するために使用される正方形の図です。これは、1905 年にこの手法を考案したReginald C. Punnettにちなんで名付けられました。 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]この図は、生物学者が子孫が特定の遺伝子型を持つ確率を決定するために使用します。パネット図は、母方の対立遺伝子と父方の対立遺伝子の可能な組み合わせを表形式でまとめたものです。[ 9 ]これらの表は、単一の形質（対立遺伝子）の子孫の遺伝子型の結果の確率を調べるために使用することも、親から複数の形質を交配する場合にも使用できます。
パネット図は、グレゴール・メンデルによって発見された遺伝学の基本概念であるメンデル遺伝を視覚的に表現したものです。[ 10 ]複数の形質の場合、「分岐線法」を使用する方が、パネット図よりもはるかに簡単です。パネット図を使用すると、少なくとも偶然以上の精度で表現型を予測できますが、特定の遺伝子型が存在する場合に現れる表現型は、多遺伝子遺伝やエピジェネティクスが作用する場合など、他の多くの要因によって影響を受けることがあります。
接合性とは、生物の特定の形質を決定する対立遺伝子間の類似性の度合いを指します。最も単純な形では、対立遺伝子のペアはホモ接合またはヘテロ接合のいずれかになります。ホモ接合（homoは同じ、zygousは接合子に関連）は、2つの優性対立遺伝子または2つの劣性対立遺伝子の組み合わせが同じ形質をコードしている場合に見られます。劣性は常に小文字で表されます。たとえば、各対立遺伝子の代表文字として「A」を使用すると、ホモ接合優性ペアの遺伝子型は「AA」と表され、ホモ接合劣性は「aa」と表されます。ヘテロ接合（heteroは異なるに関連）は「Aa」のみになります（慣例として常に大文字が最初に表示されます）。ホモ接合優性ペアの表現型は「A」、つまり優性であり、ホモ接合劣性の場合はその逆です。ヘテロ接合ペアは常に優性表現型を持ちます。[ 11 ]程度は低いものの、ヘミ接合性[ 12 ]とヌリ接合性[ 13 ]も遺伝子ペアで見られます。
「モノ」は「1つ」を意味し、この交配は単一の形質の検査を示しています。これは、例えば目の色を意味します。各遺伝子座は常に2文字で表されます。したがって、目の色の場合、「B = 茶色の目」、「b = 緑色の目」とします。この例では、両親はともに遺伝子型Bbを持っています。目の色の例では、これは両親がともに茶色の目であることを意味します。両親は、Bまたはbの対立遺伝子のいずれかを含む配偶子を生成することができます。（遺伝学では、優性対立遺伝子を示すために大文字を、劣性対立遺伝子を示すために小文字を使用するのが一般的です。）個々の子孫が遺伝子型BBを持つ確率は25%、Bbは50%、bbは25%です。表現型の比率は3:1で、これは単一遺伝子交配の典型的な値です。この表現型を評価すると、子孫のうち3人が「茶色」の目を持ち、1人だけが「緑色」の目を持つことになります。 （3つは「B?」、1つは「bb」）
Bアレルとbアレルが互いにどのように相互作用して子孫の容姿に影響を与えるかは、遺伝子産物（タンパク質）の相互作用の仕方によって決まります（メンデル遺伝を参照） 。これには致死効果やエピスタシス（優性か劣性かに関わらず、一方のアレルがもう一方のアレルを覆い隠す現象）が含まれます。
2つ以上の遺伝子を調べることで、より複雑な交配を行うことができます。ただし、パネット図は、遺伝子が互いに独立している場合にのみ有効です。つまり、遺伝子「A」の特定の対立遺伝子を持っていても、遺伝子「B」の対立遺伝子を持つ確率は変わりません。これは、遺伝子が連鎖していないことと同義であり、減数分裂中に2つの遺伝子が一緒に分離する傾向がないことを意味します。
次の例は、2 つの二重ヘテロ接合体のエンドウ豆植物間の二遺伝子雑種交配を示しています。Rは形状 (丸い) の優性対立遺伝子を表し、rは(しわがある) の劣性対立遺伝子を表します。Yは色 (黄色) の優性対立遺伝子を表し、y は(緑色) の劣性対立遺伝子を表します。各植物の遺伝子型がRrYyであり、形状と色の遺伝子の対立遺伝子が独立している場合、考えられるすべての組み合わせ ( RY、Ry、rY、ry ) を持つ 4 種類の配偶子を生成できます。
優性形質は劣性形質を覆い隠すため（エピスタシスがないと仮定した場合）、丸い黄色の表現型を持つ組み合わせは9通り、丸い緑色の表現型を持つ組み合わせは3通り、しわのある黄色の表現型を持つ組み合わせは3通り、しわのある緑色の表現型を持つ組み合わせは1通り存在する。9:3:3:1という比率は、連鎖していない遺伝子を持つ2つの二重ヘテロ接合体の親を交配した場合に予想される結果である。これ以外の比率は、致死対立遺伝子、エピスタシス、連鎖遺伝子など、何らかの別の事象が発生したことを示している。
分岐線法（ツリー法、分岐システムとも呼ばれる）は、二遺伝子雑種および多遺伝子雑種の交配も解くことができます。問題は一連の単一遺伝子雑種の交配に変換され、その結果がツリーにまとめられます。ただし、ツリーはパネット図と同じ結果をより短時間で、より明確に生成します。以下の例では、RrYy x RrYy を使用した別の二重ヘテロ接合体の交配を評価します。前述のように、2 つの二重ヘテロ接合体の非連鎖遺伝子を交配した場合、表現型比は 9:3:3:1 になると予想されます。遺伝子型比は下の図で得られ、この図は表現型比のみを分析する場合よりも多くの枝を持ちます。
{{cite book}}:|work=無視されました (ヘルプ){{cite book}}:|work=無視されました (ヘルプ)メンデル遺伝学における交配で生じる遺伝子型の列挙と表示のためのパネットの四角形の起源と発展について説明する。 R.C. パネットのおかげで、このアイデアは、1900年にメンデルの論文が再発見された直後、パネットの同僚であるウィリアム・ベイツソン、E.R. サンダース、R.H. ロックを含む「ケンブリッジの遺伝学者」たちの研究を通して発展しました。これらの遺伝学者は、同様の正方形の図を含むメンデルの論文に精通していました。次に、ケンブリッジ大学図書館にあるベイツソンの書簡の中に存在する、これまで未発表だったフランシス・ゴルトン卿による3因子図について説明します。最後に、パネットの正方形とベン図の関連性を強調し、パネット、ロック、ジョン・ベンがケンブリッジ大学ゴンヴィル・アンド・カイウス・カレッジのフェローとして同時期に在籍していたことを指摘します。
[...] パネットの四角形は1905年に開発されたようで、彼の
『メンデル主義』
の初版（1905年5月）には間に合わなかったが、
王立協会の進化委員会への報告書III
（ベイツソン他、1906b）「1906年3月16日受領」にはその証拠が数多く見られる。最も古い言及は、1905年10月1日付のフランシス・ゴルトンからベイツソンへの手紙にある（エドワーズ2012）。ベイツソン（1909年、57ページ）は、「このシステム［『図式法』］の導入は、難しい事例を大幅に簡略化してくれるので、私はパネット氏に負っている」と証言している。 [...]最初の図表は1906年に発表された。[...]パネットが『
メンデル遺伝学』
の第2版を出版した際、彼は少し異なる形式を採用した（[...]パネット1907年、45ページ）。[...]第3版（パネット1911年、34ページ）では、彼は元の配置に戻り、彼が「チェス盤」方式と呼んだもの（実際には掛け算表に近い）の構成について説明した。[...]
（11ページ）
[...] Nilsson-Ehle は、メンデル遺伝学で非常に人気になる視覚的な配置を実験していました。彼のメモの下半分は、いわゆる「パネット四角形」に近いものである。[...] パネットは1906年にベイツソンとエディス・R・サンダースとの共著論文でこの四角形の図を文献に紹介し、彼の著書『メンデル遺伝学』第2版に収録した。第3版（1911年）では、図の作成方法を言葉で説明し、パネット四角形はメンデル遺伝学の文献における標準的な図となった。AWFエドワーズによる詳細な復元が示すように、この図は、より複雑な三遺伝子雑種交配の事例についてベイツソンとガルトンが交わした書簡の中で初めて形作られ、メンデルが豆の花色の三因子遺伝の事例を提示した方法に触発された可能性が高い。[...]