LAS LEYES DE LA HERENCIA

Gregorio Mendel, padre de la Genética. Monje agustino. Abadía en Brno (Rep. Checa). S. XIX. ¿Los caracteres pasan de padres a hijos al azar o lo hacen siguiendo algún tipo de ley?

El guisante, una planta adecuada para descubrir las leyes de la herencia. Crece con facilidad y rapidez. Tiene caracteres fáciles de reconocer. Es una planta de flores hermafroditas. Se autofecunda de forma natural. Es sencillo hacer cruzamientos entre plantas distintas.

Los caracteres del guisante con los que trabajó Mendel. Semilla: color, forma. Fruto: color, forma. Flor: color, disposición. Planta: tamaño.

El método de trabajo de Mendel. Obtener dos razas puras. Cruzarlas entre si. Obtener la primera generación y examinar sus características. Dejar que las plantas de la primera generación se autofecunden para obtener las plantas de la segunda generación. ¿Qué procedimiento sigue Mendel para cruzar una planta de flores púrpuras (raza pura) con una planta de flores blancas? ¿Cómo eran todas las plantas descendientes de este cruzamiento?

El resultado era el mismo si la planta de flores blancas fecundaba a la de flores púrpura que si era al revés: todas las plantas de la primera generación (F1) eran de flores púrpura.

Los experimentos de Mendel. Al cruzar dos variedades puras que son distintas en un carácter, todas las plantas de la primera generación eran iguales entre si y a uno de los dos progenitores respecto a ese carácter. Al carácter que aparecía en la descendencia lo llamó dominante y al que no aparecía, recesivo.

Al autofecundarse las plantas de flores púrpura obtenidas en la primera generación, se obtuvieron plantas de flores púrpura y plantas de flores blancas en proporción 3:1. ¿Son genéticamente iguales la planta de flores púrpura inicial y las plantas de flores púrpura de la primera generación? Razona tu respuesta.

Las plantas de flores púrpura de la primera generación no son genéticamente iguales que la planta inicial. Las plantas de la primera generación debían llevar consigo el carácter flores blancas aunque no se manifestase, ya que al autofecundarse aparecía en la segunda generación.

¿Cómo interpretó Mendel los resultados de sus experimentos? Cada carácter presenta dos variantes llamadas alelos. Un alelo (flores púrpura) domina sobre el otro (flores blancas): P>p Se dice que uno es dominante (P) y el otro recesivo (p). Las plantas de flores púrpura pueden ser de raza pura (homocigóticas) o híbridas (heterocigóticas): Homocigótica dominante: PP Homocigótica recesiva: pp Heterocigótica: Pp

(PP) (pp) (Pp) Las plantas de flores púrpura de raza pura y las híbridas de la primera generación son indistinguibles en su aspecto, pero son genéticamente distintas. Decimos que tienen el mismo fenotipo, pero distinto genotipo.

(PP) (pp) (Pp) (PP) (Pp) (Pp) (pp) Al dejar que las plantas de flores púrpura de la primera generación (heterocigóticas) se autofecundaran, obtuvo plantas de flores púrpura y plantas de flores blancas en proporción 3:1.

¿Cómo comprobarías qué plantas de flores púrpura de la segunda generación son homocigóticas y cuáles heterocigóticas? ¿Esta planta es PP o Pp? ¿Cómo averiguarlo?

Interpretación de los experimentos de Mendel con los conocimientos actuales. Un gen es la información genética para un carácter determinado. Los genes se encuentran en los cromosomas. Los cromosomas de cada par de homólogos se separan en la meiosis para la formación de los gametos.

La planta de flores púrpura homocigótica tiene el alelo dominante en los dos cromosomas homólogos: PP P P La planta de flores púrpura heterocigótica tiene el alelo dominante en uno de los dos cromosomas homólogos y el alelo recesivo en el otro: Pp P p La planta de flores blancas tiene el alelo recesivo en los dos cromosomas homólogos: pp p p

P P P P meiosis P P Todos los gametos (masculinos y femeninos) que produce una planta homocigótica para un carácter son iguales. p p p p meiosis p p

P p p P meiosis p P Una planta heterocigótica para un carácter produce gametos (masculinos y femeninos) de dos tipos distintos.

X PADRES PP pp gametos P p HIJOS F1 Pp

HIJOS F1 Pp P P gametos p p NIETOS F2 PP Pp Pp pp

P PP P>p P F1 Pp P P F2 PP Pp Pp X pp p X p p pp (genotipos) l e n ó v u l o s p p F2 PP Pp Pp pp (genotipos) 3 plantas con flores púrpura: 1 planta con flores blancas (fenotipos)

Herencia simultánea de dos caracteres. P amarillos lisos X verdes rugosos F1 amarillos lisos X F2 9 amarillos lisos, 3 amarillos rugosos, 3 verdes lisos, 1 verdes rugosos Los caracteres se transmiten independientemente unos de otros.

Interpretación actual de las experiencias con dihíbridos F1

P X AA LL aa ll meiosis gametos A a L l fecundación F1 Aa Ll

Realizar la autofecundación de las plantas de la F1. Ll Realizar la autofecundación de las plantas de la F1.

F1 F2

Herencia intermedia P F1 Las plantas heterocigóticas de la F1 presentan un fenotipo intermedio entre los de los progenitores. Realizar el cruzamiento.

P RR X BB R B gametos RB F1 ¿Cómo será la F2?

RB X RB F1 R R gametos B B F2 BB RB RB RR

La herencia en la especie humana. Su estudio presenta importantes dificultades: - no se pueden hacer cruzamientos dirigidos - cada generación dura entre 25 y 30 años - cada pareja tiene pocos hijos - la información obtenida depende de los datos que aporte la familia ALGUNOS CARACTERES DETERMINADOS POR UN SOLO GEN: Ojos azules (recesivo) Cabello oscuro (dominante) Albinismo (recesivo) Enroscar la lengua (dominante) Lóbulo auricular pegado (recesivo) Pico de viuda (dominante) Cejas conectadas (recesivo) Hoyuelo en las mejillas (dominante) Pulgar de ponero (recesivo) Meñique torcido hacia adentro (dominante)

La herencia de los grupos sanguíneos AB0. Alelo A (codominante): responsable de los antígenos A. Alelo B (codominante): responsable de antígenos B. Alelo 0 (recesivo): responsable de ausencia de antígenos.

¿Qué genotipo tiene una persona del grupo 0? ¿Qué genotipo tiene una persona del grupo AB? ¿A qué grupo pertenece una persona con genotipo A0? ¿Y B0?

La herencia del sexo. P meiosis meiosis gametos fecundación F1

La herencia ligada al sexo. Los cromosomas sexuales también tiene genes que no tienen relación con el sexo. La herencia ligada al sexo es la de aquellos caracteres no sexuales que dependen de un gen que se encuentra en el cromosoma X. El daltonismo y la hemofilia son dos ejemplos de herencia ligada al sexo. En los dos casos el alelo responsable de la anomalía es recesivo.

El daltonismo es una incapacidad para distinguir ciertos colores. Es causada por un alelo recesivo que se encuentra en el cromosoma X. Cromosoma X con el alelo normal: XD Cromosoma X con el alelo recesivo (daltonismo): Xd Cromosoma Y

¿Cómo serán las siguientes personas? Escribe el genotipo e indica el sexo y si son o no daltónicas.

¿Cómo puede ser la descendencia de un hombre no daltónico y una mujer no daltónica portadora? ¿Cómo serán los hijos varones de un hombre daltónico y una mujer no portadora? ¿Y las hijas?