Cruces monohíbridos y primera ley de Mendel
Cuando Mendel realizó los cruces de guisantes noto que una
sola característica es regulada por dos "elementos" y
que cada progenitor aporta una de ellas en la reproducción sexual.
Si los dos elementos o genes son distintos, uno debe ser Dominante y el
otro Recesivo. Tomando como característica el tamaño del
tallo, cruzo una planta de tallo largo con otra de tallo corto, y toda
la descendencia fue de tallo largo y no corto como él esperaba;
al cruzar dos plantas altas de la primera generación, obtuvo plantas
con tallo corto; la conclusión e que el carácter tallo largo
es Dominante y el corto es recesivo, como en el segundo cruce de 1064
plantas 787 tenían el tallo largo y 277 corto existe una proporción
2.88:1 = 3:1
PRIMERA LEY
Mediante La meiosis los dos alelos que forman un gen se separan
(segregan) y cada uno va a un gameto. Este principio se cumple en los
cruces monohíbridos que equivalen al análisis de la herencia
de una sola característica.
Tipos de cruces monohíbridos
Tomando como característica el color de la semilla del guisante;
el color amarillo es dominante (alelo: V) y el verde es recesivo (alelo:
v) Padre: PA Madre: MA
1. Progenitores Homocigóticos Dominantes V V x V V
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VV |
VV |
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VV |
VV |
Los descendientes resultaran así:
GENOTIPO: 100% Homocigotos Dominantes
FENOTIPO: 100% Semilla Amarilla (Dominante)
2. Un progenitor homocigoto Dominante y el otro Heterocigoto: VV x Vv
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VV |
VV |
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Vv |
Vv |
Los descendientes resultaran así:
| GENOTIPO: | 50% Homocigotos Dominantes 50% Heterocigoto |
| FENOTIPO: | 100% Semilla Amarilla |
3. Un progenitor Homocigoto Dominante y el otro
Homocigoto Recesivo VV x vv
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Vv |
Vv |
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Vv |
Vv |
Los descendientes resultarán así:
GENOTIPO: 100% Heterocigotos
FENOTIPO: 100% Semilla Amarilla
4. Progenitores heterocigotos Vv x Vv
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VV |
Vv |
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Vv |
vv |
Los descendientes resultarán así:
| GENOTIPO: | ¼, 0.25 o 25% Homocigotos Dominantes ½, 0.5 o 50% Heterocigotos ¼, 0.25 o 25% Homocigotos recesivos |
| FENOTIPO: | ¾, 0.75 o 75% Semilla Amarilla ¼, 0.25 o 25% Semilla verde (Recesivo) |
5. Un progenitor heterocigoto y el otro homocigoto Recesivo: Vv x vv
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Vv |
vv |
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Vv |
vv |
Los descendientes resultarán así:
| GENOTIPO: | ½, 0.5 o 50% Homocigotos Recesivos ½, 0.5 o 50% Heterocigotos |
| FENOTIPO: | ½, 0.5 o 50% Semilla Amarilla ½, 0.5 o 50% Semilla verde |
Este cruce se denomina retrocruce o cruce de prueba cuando se realiza entre un organismo dominante y su progenitor recesivo para determinar si el dominante es homocigoto
6. Progenitores Homocigotos Recesivos vv x vv
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vv |
vv |
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vv |
vv |
Los descendientes resultarán así:
GENOTIPO: 100% Homocigotos Recesivos
FENOTIPO: 100% Semillas Verdes
SEGUNDA LEY
El segundo principio de Mendel, es el de la distribución independiente,
que se aplica al comportamiento de dos o más genes diferentes.
Este principio establece que los alelos de un gen segregan independientemente
de los alelos de otro gen. Cuando se cruzan organismos heterocigotos para
cada uno de dos genes que se distribuyen independientemente, la relación
fenotípica esperada en la progenie es 9:3:3:1.
Una planta homocigota para semillas redondas (RR) y amarillas (AA) se
cruza con una planta que tiene semillas rugosas (rr) y verdes (aa). Toda
la generación Fl tiene semillas redondas y amarillas (RrAa). Veamos
en qué proporciones aparecen las variantes en la generación
F2. De las 16 combinaciones posibles en la progenie, 9 muestran las dos
variantes dominantes (RA, redonda y amarilla), 3 muestran una combinación
de dominante y recesivo (Ra, redonda y verde), 3 muestran la otra combinación
(rA, rugosa y amarilla) y 1 muestra las dos recesivas (ra, rugosa y verde).
Esta distribución 9:3:3:1 de fenotipos siempre es el resultado
esperado de un cruzamiento en que intervienen dos genes que se distribuyen
independientemente, cada uno con un alelo dominante y uno recesivo en
cada uno de los progenitores.
TEORÍA DE PROBABILIDAD
Los eventos en genética tienen relación con la teoría
de probabilidad. Existen gran cantidad de fenómenos en los cuales
el resultado no puede decidirse de antemano con certeza, como el sexo
de un niño que va a nacer y los fenotipos del mismo; este tipo
de hechos biológicos corresponden a Experimentos Aleatorios.
P = |
Número de casos favorables Numero de casos Totales |
En los experimentos genéticos los resultados obtenidos u observados son diferentes a los esperados debido a que las probabilidades genéticas provienen de los eventos probabilísticos de la meiosis y de la unión al azar de los gametos en la fertilización.
En ocasiones en experimentos aleatorios se requiere que un resultado
sea la combinación de varios eventos.
Eventos Independientes: cuando la presencia
o ausencia de cualquiera de ellos no afecta la probabilidad de que se
presenten los otros. La probabilidad combinada es el producto de las probabilidades
independientes.
Eventos mutuamente excluyentes: son aquellos
en los cuales la ocurrencia de uno de ellos impide la de los otros. La
probabilidad combinada de eventos excluyentes es la suma de las probabilidades
de los eventos
PEDIGRÍ
El pedigrí es una forma de analizar el árbol genealógico
de uno a varios individuos, se trabaja con palabras o con símbolos
representando el sexo y la característica fenotípica de
cada individuo, además de las relaciones de parentesco. Se representan
las hembras con círculos:
o
;
los machos con cuadrados:
o
y los hijos no nacidos con rombos
,
los apareamientos o cruces se indican con una línea horizontal,
y los hijos de u cruce se conectan con líneas verticales a la línea
horizontal. Para representar los diferentes fenotipos se utilizan los
símbolos coloreados o sin colorear. Las generaciones se colocan
en filas numeradas con números romanos y los individuos de cada
generación se numeran con números arábicos. Párale
análisis se determinan los genotipos de los individuos asi: a.
Se comienza por aquellos que tienen el fenotipo recesivo (homocigotos
recesivos) b. Se sigue por los dominantes que tienen línea directa
con los recesivos (padres o hijos) ya que la existencia de los recesivos
comprueba que el genotipo de sus ascendientes y descendientes dominantes
e heterocigoto c. Los dominantes que no tienen línea directa con
un recesivo se consideran homocigotos se provienen de otra familia y si
no podemos analizar sus ancestros o d. Se calcula su probabilidad de ser
heterocigotos haciendo el cruce entre sus padres.