กิจกรรมการทดลอง เรื่อง โอกาสการเข้าคู่ของแอลลีลเป็นเท่าใด

พันธศุ าสตร์

กจิ กรรมท่ี 2.3

โอกาสการเขา้ ค่ขู องแอลลลี เปน็ เทา่ ใด

คาถามชวนวเิ คราะห์ พนั ธุศาสตร์

ลกั ษณะเด่นเท่านัน้ ที่สามารถถ่ายทอดไปสลู่ ูกได้ (วไิ ลวรรณ, พงศป์ ระพันธ์ และสมศกั ด,์ิ 2552)
คาตอบ คอื ผิด เนอื่ งจากทง้ั ลกั ษณะเด่นและลกั ษณะด้อยสามารถถา่ ยทอดไปส่ลู กู ได้

ลกั ษณะเด่นคอื ลกั ษณะทพ่ี บมากในประชากร (Genetics Generation, 2015)

คาตอบ คือ ผิด เนื่องจากลักษณะเด่นไม่ใช่ลักษณะท่ีพบมากในประชากรเสมอไป แต่มีโอกาสใน
การแสดงออกไดม้ ากกว่าลกั ษณะด้อย ตัวอย่างเชน่ ความสามารถในการหอ่ ล้ินของคนเป็นลักษณะ
เด่น มีแอลลีล R เป็นแอลลีลเด่นท่ีกาหนดลักษณะการห่อลิ้นได้ และแอลลีล r เป็นแอลลีลด้อยท่ี
กาหนดลกั าณะการหอ่ ล้ินไมไ่ ด้ คนทีม่ ีจโี นไทป์ที่มี R อยู่ 1 หรือ 2 แอลลีลจะสามารถหอ่ ล้ินได้ น้ัน
คือมีจโี นไทป์ RR, Rr ส่วนคนท่ีห่อลิ้นไม่ได้ต้องมีจโี นไทป์ท่ีมี r อยู่ทั้ง 2 แอลลีล คือ rr อีกตัวอย่าง
หน่ึง เช่น การเกิดนิ้วเกิน เป็นลักษณะกลายพันธ์ุของมนุษย์ซึ่งเป็นลักษณะเด่น ซ่ึงมีโอกาสเกิด
เทา่ กับ 0.31-6.18 คนต่อทารก 1,000 คน น้ันหมายความว่ามีโอกาสเกิดน้อย ถึงแม้ว่าลักษณะนิ้ว
เกนิ จะเป็นลกั ษณะเด่น (Genetics Generation, 2015)

คาถามชวนวิเคราะห์ พันธุศาสตร์

ยีนและแอลลีลมีความหมายเหมอื นกัน (นันทยา, 2560)

คาตอบ คอื ผิด เนื่องจากยนี และแอลลีลมีความหมายต่างกัน ยีนหมายถงึ หน่วยควบคมุ ลักษณะทางพันธุกรรม และแอลลีลหมาย
ถึงรูปแบบท่ีแตกต่างกันของยีน เช่น ยีนกาหนดลักษณะสีของถั่วลันเตาถูกควบคุมด้วยแอลลีล 2 รูปแบบ ได้แก่ แอลลีลเด่น
ควบคุมลักษณะดอกสมี ว่ ง และแอลลลี ดอ้ ยควบคมุ ลกั ษณะดอกสขี าว

จดุ ประสงค์ : คานวณและอธิบายโอกาสการเข้าคู่ของแอลลีล พนั ธุศาสตร์

วสั ดุและอปุ กรณ์ : คาถามก่อนเขา้ สกู่ จิ กรรม

1. ลูกปัดสแี ดงและสขี าวรูปรา่ งเหมอื นกันและขนาดเท่ากนั ▪ กจิ กรรมน้ีนักเรยี นจะได้ศึกษาเกยี่ วกบั เรอื่ งอะไร
2. กล่องหรือถ้วยพลาสติกทึบ การเขา้ คขู่ องแอลลีลโดยใชล้ กู ปัดเป็นแบบจาลอง

▪ วิธดี าเนนิ กจิ กรรมมีขั้นตอนโดยสรปุ อยา่ งไร ▪ กิจกรรมนีม้ จี ุดประสงคอ์ ะไร
เพือ่ คานวณและอธบิ ายโอกาสการเขา้ คูข่ องแอลลลี
ใส่ลูกปัดสีแดงและสีขาวอย่างละ 5 เม็ดลงในกล่องพลาสติก 2 ใบ
คนใหท้ ่วั จากน้นั หยบิ ลูกปัดจากกลอ่ งทั้ง 2 ใบ ใบละ 1 เม็ดพร้อมกัน ▪ นกั เรียนต้องสังเกตหรือรวบรวมข้อมลู อะไรบา้ ง
บันทึกรูปแบบของสีลูกปัดที่หยิบได้ในแต่ละคร้ัง จากนั้นให้ใส่ลูกปัด รูปแบบของคู่สีทห่ี ยิบได้
กลับคนื ลงในกล่อง ทาใหค้ รบ 100 ครงั้ คานวณอตั ราส่วนจานวนครง้ั
ของรูปแบบของสีลกู ปดั ทีห่ ยบิ ได้ทั้ง 3 แบบ นาผลการทดลองของทุก และจานวนครัง้ ของสีลกู ปัดท่ีหยิบได้
กลุ่มมารวมกันแล้วหาค่าเฉล่ีย คานวณอัตราส่วนของจานวนครั้งของ
รปู แบบของสลี ูกปดั ทหี่ ยิบได้ของทัง้ ห้อง

พันธุศาสตร์

วธิ ีการดาเนนิ กิจกรรม :

1. กาหนดลกู ปัดสีแดงแทนแอลลลี T ซ่ึงเปน็ แอลลลี เด่น ควบคมุ ลักษณะตน้ สูง และลูกปัดสีขาวแทนแอลลลี t ซง่ึ เป็นแอลลีลดอ้ ย
ควบคุมลักษณะตน้ เตีย้

2. ลกู ปัดสีแดงและสีขาวอยา่ งละ 5 เม็ดบรรจุลงในกล่องพลาสตกิ ใบท่ี 1 และ 2
3. ใชม้ อื คนลูกปดั ในกลอ่ งพลาสติกทัง้ สองใบให้ท่ัวและหยบิ เมด็ ลกู ปัดจากกลอ่ งพลาสตกิ ขนึ้ มาพรอ้ มกันใบละ 1 เม็ด โดยไม่ตอ้ ง

มอง บนั ทึกสขี องลูกปัด แล้วใส่กลบั คืนกลอ่ งพลาสติกตามเดิม
4. ทาข้อ 3 ซ้าโดยหยิบลูกปัดอีก 99 ครงั้ รวมจานวนครั้งในการหยิบ 100 ครง้ั นบั จานวนคร้งั ทหี่ ยิบลกู ปดั แลว้ ใด้สแี ดงทงั้ คู่ สีแดง

กบั สขี าว และสขี าวทั้งคู่ จากน้นั คานวณหาอัตราส่วนอย่างตา่ ของการหยบิ ลูกปดั ท้ัง 3 แบบ โดยนาตวั เลขท่ีเป็นจานวนครั้งท่ไี ด้
จากการหยิบทม่ี ีคา่ น้อยทสี่ ดุ ไปหาตวั เลขทุกตวั
5. นาผลการทากจิ กรรมของแตล่ ะกลุ่มมารวมกนั แล้วคานวณหาอตั ราส่วนอย่างต่าของจานวนครง้ั ในการหยบิ ลกู ปัดท้งั 3 แบบ
โดยใช้วธิ ีการเดียวกันกบั ขอ้ 4

พนั ธศุ าสตร์

คาถามท้ายกจิ กรรม

▪ อัตราสว่ นอยา่ งต่าของลกู ปัดที่หยิบได้ท้ัง 3 แบบ เปน็ เท่าใด
▪ เมื่อนาผลรวมของการหยิบลูกปดั ของเพ่ือนจานวน 3 คน อัตราส่วนอย่างต่าของลกู ปดั ท่หี ยิบใดเป็นเทา่ ใด เหมือนหรอื

แตกตา่ งจากผลการคานวณของเพือ่ นแตล่ ะคนอยา่ งไร
▪ เหตุใดจงึ ตอ้ งนาผลของการหยิบลกู ปัดของเพ่อื น จานวน 3 คน มารวมกนั แลว้ คานวณหาอัตราสว่ นอย่างตา่
▪ ถ้าการหยิบลกู ปัดจากกล่องพลาสตกิ พรอ้ มกนั แล้วนาลูกปดั มาเข้าคู่กนั เปรียบเสมือนการเข้าค่ขู องแอลลีลในการ

ปฏิสนธิของเซลล์สบื พนั ธุ์ ตน้ ถว่ั ทเ่ี กดิ จากการผสมในกิจกรรมน้ีจะมลี ักษณะเช่นใดบา้ ง และมีอัตราส่วนอยา่ งตา่ ของ
ลักษณะทปี่ รากฏเป็นเทา่ ใด
▪ จากกจิ กรรมน้ี สรุปไดว้ า่ อย่างไร

พันธศุ าสตร์

จากกิจกรรมที่ 2.3 โอกาสเข้าคู่ของแอลลีลเป็น
เท่าใดน้ัน ทาให้เราทราบว่าถ้ากาหนดให้ลูกปัดแต่ละสีในกล่อง
พลาสติกแทนแอลลีลที่กาหนดลักษณะต้นสูงและต้นเตี้ยของต้น
ถ่ัวแล้ว โดยกาหนดลูกปัดสีแดงเป็นแอลลีลเด่นที่กาหนดลักษณะ
ต้นสูงแทนด้วยอักษร T สว่ นลูกปัดสีขาวเป็นแอลลีลด้อยท่ีกาหนด
ลักษณะต้นเตี้ยแทนด้วยอักษร t ในตอนต้นของการทากิจกรรม
กล่องพลาสตกิ แต่ละใบมีลูกปัด 2 สี จานวนเท่ากันเปรียบเทียบได้
กับถั่วต้นพ่อและต้นแม่ที่เป็นลูกผสมซึ่งมีคู่ของแอลลีลเป็น Tt
เรียกรปู แบบคขู่ องแอลลีลเชน่ นว้ี ่า “จโี นไทป์ (genotype)”

พันธศุ าสตร์

การหยิบลูกปัดจากกล่องพลาสติกครั้งละหนึ่งเม็ด
แล้วนามาเข้าคู่กัน เปรียบได้กับการเข้าคู่ของแอลลีลในการ
ปฏิสนธิของเซลล์สืบพันธุ์ และเมื่อหยิบซ้าหลาย ๆ คร้ัง จะพบว่า
อัตราส่วนของจีโนไทป์ TT : Tt : tt ใกล้เคียงกันกับ 1 : 2 : 1
และอัตราส่วนของลักษณะต้นสูง : ต้นเตี้ย ใกล้เคียงกับ 3 : 1
เชน่ เดยี วกับผลการทดลองผสมพนั ธุต์ ้นถ่ัวของเมนเดล

พันธุศาสตร์

เราอาจจะเขียนแผนภาพการผสมพันธุ์ระหว่างถ่ัวต้นสูงกับ
ถ่ัวต้นเต้ียในรุ่นพ่อแม่ และการผสมพันธ์ุระหว่างลูกรุ่นท่ี 1 โดย
การเขียนอักษรภาษาองั กฤษแทนแอลลีลของถัว่ ได้ ดงั น้ี

พนั ธุศาสตร์

เม่อื นาถัว่ รุน่ พอ่ แมซ่ ึง่ เปน็ ถ่ัวต้นสูงพันธ์ุแท้ท่ี
มีจีโนไทป์ TT ผสมพนั ธ์ุกับถั่วต้นเตี้ยพันธุ์แท้ท่ีมีจีโนไทป์
tt เม่ือมีการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ แอลลีล T กับ T และ
แอลลีล t กับ t จะแยกออกจากกันไปอยู่ในเซลล์สืบพนั ธุ์
ทาให้เซลล์สืบพันธุ์แต่ละเซลล์มีแอลลีลเดียว และเมื่อ
เซลลส์ บื พันธุม์ าปฏสิ นธิกันทาให้ได้ไซโกต ซึ่งจะเจริญเป็น
ลูกร่นุ ท่ี 1 ทม่ี ีแอลลีลมารวมกันเป็นคู่ใหม่ ผลจากการเข้า
คู่กันของแอลลีล T ท่ีเป็นแอลลีลเด่นซ่ึงควบคุมลักษณะ
ต้นสูง กับแอลลีล t ที่เป็นด้อยซ่ึงควบคุมลักษณะต้นเตี้ย
ทาให้ลูกรุ่นท่ี 1 ทุกต้นมีจีโนไทป์เป็น Tt และมีลักษณะท่ี
ปรากฏหรือลักษณะท่ีแสดงออกที่เรียกว่า “ฟีโนไทป์
(phenotype)” เป็นตน้ สงู ทุกตน้

พนั ธศุ าสตร์

ลูกรนุ่ ท่ี 2 เกิดจากการผสมพันธ์ุกันระหว่างลูก
รุ่นที่ 1 ท่ีมีจีโนไทป์ Tt เมื่อมีการสร้างเซลล์สืบพันธุ์และมี
การปฏิสนธิของเซลล์สืบพันธุ์จะมีการเข้าคู่กันของแอลลีล
ได้ 3 รูปแบบ คือ TT Tt และ tt ดังท่ีนักเรียนได้ศึกษาใน
กิจกรรม 2.3 โดยต้นถ่ัวรุ่นที่ 2 ที่มีจีโนไทป์เป็น TT และ
Tt จะมีฟีโนไทป์ที่มีลักษณะต้นสูง ส่วนต้นถ่ัวท่ีมีจีโนไทป์
tt จะมีลักษณะต้นเต้ีย เราเรียกจีโนไทป์ท่ีประกอบด้วยคู่
ของแอลลีลท่ีเหมือนกัน เช่น TT หรือ tt ว่า “ฮอมอไซกัส
(homozygous)” และแอลลีลท่ีแตกต่างกัน เช่น Tt ว่า
“เฮเทอโรไซกสั (heterozygous) ”

พันธศุ าสตร์

ข้อสรุป

จโี นไทป์ (genotype)
คอื รปู แบบคขู่ องแอลลลี ท่มี อี ย่ใู นเซลล์ ซ่งึ เขยี นแทนโดยใช้ตวั อักษรภาษาอังกฤษ เชน่ TT Tt และ tt

ฟีโนไทป์ (phenotype)
คือ ลักษณะทแ่ี ตล่ ะจีโนไทป์แสดงออกมา เชน่ ความสูงของลาต้นมีฟีโนไทป์ 2 แบบ คือ ลาต้นสูงและลาต้นเตี้ย แต่มี 3 จี

โนไทป์ 3 แบบ คือ ลาต้นสูงมีจีโนไทป์ TT และ Tt ซึ่งมีแอลลีลเด่นจะข่มแอลลีลด้อยอย่างสมบูรณ์ จงึ ปรากฏฟีโนไทป์เป็นลักษณะ
เด่น ส่วนลาตน้ เตย้ี มจี โี นไทป์ tt

พันธศุ าสตร์

ชวนคิด

กาหนดให้ถั่วลันเตาที่มีแอลลีลควบคุมลักษณะเมล็ดกลม (R) เป็นแอลลีลเด่น และแอลลีลควบคุมเมล็ดขรุขระ (r) เป็น
แอลลีลดอ้ ย ถา้ นาถว่ั ลนั เตาเมล็ดกลมทีม่ ีจโี นไทป์ RR ผสมพนั ธุ์กับถ่ัวลันเตาเมล็ดกลมท่ีมีจีโนไทป์ Rr ให้นักเรียนเขียนแผนภาพเพ่อื
คานวณหาอัตราส่วนของจโี นไทป์และฟโิ นไทป์ในรุ่นลกู

พนั ธุศาสตร์

ในการหาจีโนไทป์ของลูกอาจใชต้ ารางพันเนตต์ (Punnett square) ช่วยบอกจีโนไทป์ท่ีได้จากการผสมพนั ธ์ุแทนการเขียน
แผนนภาพ ผู้คิดค้นวิธีน้ีคือนักพันธุศาสตร์ ชาวอังกฤษช่ือ เรจนิ ัลด์ ครันดอลล์ พันเนตต์ (Reginald Crundall Punnett) โดยทาเป็น
ตารางแลว้ เขยี นเซลลส์ บื พนั ธ์ขุ องพ่อแมไ่ วค้ นละข้างตามแนวยาวและขวาง จีโนไทป์ของลูกได้จากการเข้าคู่กันของแอลลีลในเซลล์สืบพนั ธุ์
ของพอ่ และแม่ทม่ี ชี ่องตรงกนั

เม่ือนาถ่ัวต้นพ่อและแม่ที่มีจี คาตอบ
โนไทป์ TT และ Tt มาผสม
พนั ธุ์กนั เซลล์สืบพันธุ์ของพอ่ จีโนไทป์ของลูกในตาราง คอื
คือ T และ T เซลล์สืบพันธุ์
ของแม่ คือ T และ t จะได้จี
โนไทป์ของลูกเป็น TT, TT,
Tt, Tt ดงั ตาราง