GENETICA MENDELIANA - … de cruces, ... (dihibridos), ej. tipo de hoja y longitud del tallo, color...
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WVNM
GREGORIO MENDEL
Se considera el Padre de la genética.
Las bases de la genética moderna las
sentó un monje austríaco, Gregor Mendel
(1822-1884), quién vivió en un
monasterio en lo que es hoy la ciudad de
Berno, Checoslovaquia. Asistió durante
dos años a la Universidad de Viena,
donde estudió biología y matemáticas.
Trabajó haciendo cruces entre plantas de
guisantes o arvejas Pisum sativum en
el monasterio donde vivía.
POLINIZACIÓN CRUZADA Y AUTOPOLINIZACIÓN
La polinización cruzada es
un proceso mediante el
cual el polen que se forma
en la flor de una planta se
mueve al pistilo de la flor
de otra planta de la
misma clase. Sin
embargo, en el guisante
ocurre la autopolinización.
Los pétalos cerrados
evitan que el polen de
otras flores afecten los
resultados experimentales
Mendel empezó sus experimentos desarrollando
un número de tipos, o líneas, de plantas que eran
puras para cada uno de los siete pares de
características.
Una línea pura es un grupo de seres vivientes
que produce progenie que muestra una sola
forma de una característica en cada generación.
Al permitir que los guisantes se autopolinizaran
durante varias generaciones, Mendel produjo
siete pares de líneas puras.
EXPERIMENTACIÓN
Gametos de homocigotos
A A A A
Progenitor homocigoto Gametos
Todos los gametos tienen el mismo alelo
de ese gen
GAMETOS DE HETEROCIGOTOS
A a A a
Progenitor heterocigoto Gametos
Igual número de gametos
con cada uno de los dos
alelos
CRUZAMIENTOS
Después de establecer líneas puras, Mendel hizo
cientos de cruces, transfiriendo el polen desde los
estambres de plantas que tenían una características
hasta los pistilos de las plantas que tenían la
característica contraria.
La generación progenitora o parental (P) es el grupo de
organismos que se usa para hacer el primer cruce en
una serie de cruces experimentales.
Al desarrollarse las nuevas semillas, Mendel examinó
su apariencia.
RESULTADOS
En la progenie, solo aparecían plantas de semilla redonda.
Los guisantes de semillas redondas que fueron el producto del cruce experimental de Mendel eran organismos de una primera generación filial (F1).
Todas las plantas de semilla redonda de la F1 son híbridas.
Un híbrido es un hijo de dos padres que difieren en una o más características heredadas.
Por ello, Mendel llevó a cabo un cruce monohíbrido, que comprende un par de características en contraste.
PRIMERA LEY DE MENDEL: LEY DE LA
UNIFORMIDAD DE LA PRIMERA GENERACIÓN
FILIAL
“Al cruzar dos variedades cuyos individuos tienen razas puras ambos
para un determinado carácter (SS x ss), todos los híbridos de la primera
generación (F1)son similares fenotípicamente” O TAMBIÉN DICHO:
“ La descendencia de 2 variedades de raza pura (homocigota) origina
una F1 híbrida que presenta uniformidad tanto fenotípica como
genotípica ”
PARENTAL (P)
GENERACIÓN
F1
En este caso, en la F1 : • Fenotipo = 100% amarillas (probabilidad fenotípica) • Genotipo = 100% Aa (probabilidad genotípica)
Cruzamiento de prueba o
Retrocruce ¿Cuál es la diferencia fenotípica entre un individuo heterocigoto (Aa)
para una característica y uno homocigoto dominante(AA) ?
¿Cómo diferenciarlos?
A través del cruzamiento de prueba: Consiste en cruzar el individuo en cuestión,
con la variedad homocigota recesiva (aa).
SEGUNDO GRUPO DE EXPERIMENTOS
Luego, Mendel permitió que la generación F1 se autopolinizara.
La progenie de la autopolinización de la F1 es la segunda generación filial (F2).
Encontró que algunas plantas de la F2 eran redondas y las de otras plantas de la F2 eran arrugadas.
Los resultados indicaron que las características que se “perdieron” en la generación F1 reaparecieron en la generación F2.
SEGUNDA LEY DE MENDEL:SEGREGACIÓN
INDEPENDIENTE
“Durante la formación de los
gametos, el par de genes
correspondiente a cada rasgo se
separa, de modo que cada gameto
recibe un solo gen para cada rasgo.
Los gametos se unen para generar
proporciones predecibles de rasgos
en los descendientes”
Es muy habitual presentar las
posibilidades de hibridación mediante
un cuadro de Punnett.
En este caso, en la F2 : • Fenotipo = 75% amarillas 25% verdes (probabilidad fenotípica) • Genotipo = 25% AA 50% Aa 25% aa (probabilidad genotípica)
P p
1(25%) Blanca
3 (75%) Púrpura
Frecuencias Fenotipos
Genotipos
Frecuencias
Haciendo un Cuadro de Punnett:
Heterocigoto X Heterocigoto
Óvulos de Planta heterocigota
Polen de
Planta heterocigota
1 1 2
p P
P p P P
p p
PP p p p P P p
TERCERA LEY DE MENDEL:LEY DE LA
DISTRIBUCIÓN INDEPENDIENTE
“Los genes de rasgos distintos se
segregan en forma independiente
durante la formación de los
gametos”
Contempla la posibilidad de
investigar dos caracteres distintos
(dihibridos), ej. tipo de hoja y
longitud del tallo, color de ojos y
color de pelo. Cada uno de ellos se
transmite a las siguentes
generaciones con completa
independencia de la presencia del
otro caracter.
Cruzamiento Dihíbrido:
SsYy X SsYy
SY
Sy
sY
sy
Autopolinización de SsYy
1 4
1 4
1 4
1 4
SY Sy sY sy 1 4
1 4
1 4
1 4
Óvulos
1 16
1 16
1 16
1 16
1 16
1 16
1 16
1 16
1 16
1 16
1 16
1 16
1 16
1 16
1 16
1 16
SSYY SSYy SsYY SsYy
SSyY SSyy SsyY Ssyy
sSYY sSYy ssYY ssYy
sSyY sSyy ssyY ssyy
Esp
erm
ato
zoid
es
Carácter Fenotipos Genotipos Alelos Gen
Púrpura
(dominante)
CC (homocigota
dominante
Cc (heterocigota)
C (dominante)
Color de la
flor
Gen del color
de la flor
c (recesivo) Blanco
(recesivo)
cc (homocigota
recesivo)
Individuos de una línea pura son homocigotas.
Genotipo: constitución genética (o alélica) respecto de uno o varios caracteres
en estudio.
Alelos: distintas variantes de un gen
HERENCIA LIGADA AL SEXO
Ocurre en aquellos organismos donde uno de los
sexos contiene un par de heterocromosomas
desiguales, como es el caso del ser humano, en que
presenta cromosomas X e Y. ( macho: sexo
heterogamético; hembra: homogaméticas).
Thomas Hunt Morgan estudiando la mosca de la
fruta Drosophila melanogaster descubrió cómo puede
relacionarse el sexo de un organismo con la herencia
de un rasgo.
25%
Normal Portador Normal
25% 25% 25%
Ojos blancos
Frecuencias Fenotipos
Genotipos
Frecuencias
Herencia ligada al sexo:
Color de los ojos en la mosca de la fruta
Progenitor hembra XR Xr
Progenitor
macho XRY
1 1
Y XR
XR Xr XR XR
Y Xr
XRXR XrY XRXr XRY
R r
R
Hembra Hembra
Macho
1 1
Macho
Morgan concluyó correctamente, en base a sus
resultados, que el gen para ojos blancos estaba
ligado al cromosoma X, naciendo así, por primera
vez el concepto de HERENCIA LIGADA AL
SEXO, al realizar un cruzamiento recíproco;
macho ojos rojos con hembra ojos blancos:
XR Y x Xr Xr
Posteriormente se logró entender el mecanismo
de transmisión de varias enfermades en el
hombre , tales como la hemofilia, daltonismo,
entre otras, ya que, los genes que las producen
están ligados al cromosoma X.
EJERCICIOS
1.- ¿Cuál será la descendencia de la cruza de los
siguientes progenitores:
Aa x AA
aa x Aa
Aa x Aa
2.- Se cruzan arvejas del siguiente genotipo para
textura de semillas: Ll x LL, siendo la
característica “liso” dominante respecto a
rugoso. ¿Qué genotipo de los padres volverá a
aparecer en F1?
3.- Un par de alelos controlan el color del pelaje en los
cobayos, de forma que el alelo dominante N da lugar al
color negro y el alelo n al color blanco.¿Qué
proporciones fenotípicas y genotípicas pueden
esperarse en F1 de los siguientes cruzamientos :
- macho homocigótico negro x hembra homocigótica
blanca
- macho Nn x hembra nn
- macho y hembra heterocigóticos para el color negro
4.- En una camada de cobayos formada por 12
descendientes, ¿cuántos negros y blancos habría si sus
dos progenitores fueran heterocigóticos
5.- ¿Cuántos y cuáles tipos de gametos formará un
organismo de genotipo :
Gg PPKK MmBbSs AABbccDd