Citogenética.- Estudios mediante observaciones de los cromosomas al microscopio. GEN MENDELIANO FACTOR HEREDITARIO
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- Lorena Cordero González
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1 TEMA 14 CONCEPTOS BÁSICOS DE GENÉTICA Genética.- Ciencia que estudia la herencia biológica e intenta explicar los mecanismos que rigen la transmisión de caracteres de generación en generación. Herencia.- Tendencia de los individuos a parecerse a sus progenitores. Genética mendeliana.- Estudio de la transmisión de los FACTORES HEREDITARIOS (genes) mediante las proporciones matemáticas de los distintos caracteres que aparecen entre los descendientes de un cruce. Genotipo Fenotipo Genética molecular.- Estudios de Bioquímica, ADN, genes. Genotipo Fenotipo Gen (secuencia) Proteínas Citogenética.- Estudios mediante observaciones de los cromosomas al microscopio. 1.- CONCEPTOS BÁSICOS GEN MENDELIANO FACTOR HEREDITARIO Gen Carácter Unidad de la herencia que produce la expresión de una característica observable en un ser vivo o sus descendientes. GEN GENÉTICA MOLECULAR Es un fragmento de ADN que contiene la información para que se sintetice una proteína que determine un carácter. ADN ARN PROTEÍNAS (gen) Carácter.- Efecto del gen durante el desarrollo que se manifiesta en el individuo. Característica o propiedad concreta de un organismo que es distinta de la de otros individuos de la misma especie. Particularidades morfológicas o fisiológicas de un ser vivo. Ejemplo: color de la semilla del guisante: amarillo o verde Los caracteres que aparecen en el individuo son el resultado de la acción de los genes de su genotipo y de éstos con el medio ambiente. Estos caracteres que se manifiestan constituyen el fenotipo. Fenotipo.- Características medibles y observables en un individuo: a) medibles a simple vista color de una flor b) requieren pruebas determinación grupos sanguíneos Individuos de un mismo genotipo ( gemelos monozigóticos) en diferentes ambientes pueden presentar distinto fenotipo. Ejemplo: estatura
2 Genotipo.- Conjunto total de genes de un individuo. Dotación génica del individuo para un determinado carácter. Ej: A= gen que determina color amarillo A> a A domina sobre a a= gen que determina color verde GENOTIPO AA Aa aa FENOTIPO Amarillo Amarillo verde Alelo o alelomorfo.- Cada una de las variantes génicas que determinan un carácter. A y a son alelos A es el dominante y a el recesivo en la herencia dominante El alelo que se manifiesta en el fenotipo es el dominante. El recesivo sólo se manifiesta cuando está en homozigosis (aa) Locus.- Lugar donde está situado el gen en el cromosoma. El plural de locus es loci. Dibujo Gametos.- Cada una de las células sexuales masculina y femenina que al unirse en la fecundación forman el cigoto de las plantas y de los animales. Proceden de una estirpe celular llamada línea germinal, que en los seres superiores tiene un número de cromosomas haploide debido a la meiosis. Las células somáticas del hombre tienen 46 cromosomas (diploide). De éstos, 44 son los llamados autosomas y 2 cromosomas sexuales (22 parejas de autosomas y una pareja de cromosomas sexuales). Homozigótico.- Tiene dos genes iguales para un carácter. Resulta de la unión de dos gametos con alelos iguales. Da lugar a un solo tipo de gametos. Hay dos tipos de genotipos: Homozigótico dominante AA y homozigótico recesivo aa Gametos A A a a Cigoto AA aa Genotipo amarillo verde Gameto A a Línea pura o raza pura.- Grupo de individuos con antecedentes genéticos similares (línea, cepa, variedad o raza) El cruce entre individuos homozigóticos de una línea pura genera descendencia homozigótica RAZA PURA Progenitores de línea pura AA x AA Gametos A A Descendencia raza pura AA Candelas Manzano y Mª José Martínez 2
3 Heterozigótico o híbrido.- Tiene dos genes distintos para el mismo carácter. Resulta de la unión de dos gametos con alelos distintos. Da lugar a gametos distintos. Gametos A a Cigoto Aa Gametos A a Para un carácter monohíbrido Para dos caracteres dihíbrido Gen dominante.- Es el alelo que se manifiesta en el fenotipo (genotipo homocigótico o heterocigótico). Se utiliza la letra mayúscula, ej A Albinismo o falta de pigmento en la piel A= normal A> a A domina sobre a a= albino GENOTIPO AA homocigótico dominante Aa heterocigótico aa homocigótico recesivo FENOTIPO Normal Normal albino Gen recesivo.- Es el alelo que sólo se manifiesta en homozigosis. Se utiliza letra minúscula, ej a. Genes codominantes.- Cada alelo puede expresarse en cierto grado en el fenotipo cuando el genotipo es heterocigótico. Ej: Grupos sanguíneos: Fenotipo Grupo A Grupo B AO AA BB BO Gametos A B Genotipo AB Fenotipo grupo AB Herencia intermedia.- Los híbridos tienen un fenotipo intermedio entre las dos razas puras. Ej: R= gen que determina color rojo r = gen que determina color blanco R= r R es igual que r, es decir no domina uno sobre otro. Genotipo Rr, Fenotipo rosa MENDEL Publicó sus hallazgos en una reunión de la Sociedad para la investigación de la naturaleza en Trabajó con guisantes con respecto al color (amarillo y verde), el tamaño (alto, bajo),la forma ( liso, rugoso). De Vries y Correns redescubrieron sus trabajos en Llegaron a las mismas conclusiones que Mendel y se inicia la genética mendeliana nombrando las leyes de Mendel _GENETICA/informacion.htm Candelas Manzano y Mª José Martínez 3
4 LEYES DE MENDEL HERENCIA DE UN SOLO CARÁCTER ( PAR DE ALELOMORFOS) 1ª LEY DE MENDEL: LEY DE LA UNIFORMIDAD DE LOS HÍBRIDOS DE LA PRIMERA GENERACIÓN FILIAL Cuando se cruzan dos variedades, individuos de raza pura, ambos para un determinado carácter (homocigotos), todos los híbridos de la primera generación son iguales fenotípica y genotípicamente. Mendel llegó a esta conclusión al cruzar variedades puras (homocigóticas) de guisantes amarillos y verdes, pues siempre obtenía de este cruzamiento variedades de guisantes amarillos. De los dos alelos, solamente se manifiesta el dominante (A= amarillo), mientras que el recesivo (a= verde) permanece oculto. 1) HERENCIA DOMINANTE Las proporciones genotípicas y fenotípicas son iguales: 100% Aa (amarillos) 2) HERENCIA INERMEDIA La primera ley de Mendel se cumple también para el caso en que un determinado gen de lugar a una herencia intermedia y no dominante, como es el caso del color de las flores del "dondiego de noche" (Mirabilis jalapa). Al cruzar las plantas de la variedad de flor roja con plantas de la variedad de flor blanca, se obtienen plantas de flores rosas. Los híbridos tienen un fenotipo intermedio entre las dos razas puras. R= gen que determina color rojo B= blanca R=B no domina uno sobre otro Las proporciones genotípicas y fenotípicas son iguales: 100% RB (rosas) Candelas Manzano y Mª José Martínez 4
5 2ª LEY DE MENDEL: LEY DE LA SEGREGACIÓN DE LOS GENES QUE FORMAN LA PAREJA DE ALELOS DE LA F 1. 1) HERENCIA DOMINANTE Mendel tomó plantas procedentes de las semillas de la primera generación filial (F 1 ) del experimento anterior, amarillas, Aa, y las polinizó entre sí. Cuando se cruzan dos híbridos de la F 1, en su descendencia reaparecen los caracteres de las razas puras, debido a que los genes de la pareja de alelos se separan al formarse los gametos. Del cruce obtuvo semillas amarillas y verdes en la proporción 3:1 (75% amarillas y 25% verdes). Así pues, aunque el alelo que determina la coloración verde de las semillas parecía haber desaparecido en la primera generación filial, vuelve a manifestarse en esta segunda generación. Proporciones genotípicas Proporciones fenotípicas AA 25% 1/4 75 % Amarillos 3/4 Aa 50% 1/2 aa 25% 1/2 25% Verdes 1/4 2) HERENCIA INERMEDIA También se cumple el enunciado de la segunda ley. Si tomamos dos plantas de flores rosas de la primera generación filial (F 1 ) y las cruzamos entre sí, se obtienen plantas con flores rojas, rosas y blancas, en la proporción siguiente: Proporciones genotípicas Proporciones fenotípicas RR 25% 1/4 25 % Rojas 1/4 RB 50% 1/2 50% Rosas 1/2 BB 25% 1/4 25% Blancas 1/4 También en este caso se manifiestan los alelos para el color rojo y blanco, que permanecieron ocultos en la primera generación filial. Candelas Manzano y Mª José Martínez 5
6 RETROCRUZAMIENTO O CRUZAMIENTO PRUEBA El retrocruzamiento se utiliza en los casos de herencia dominante para determinar si un individuo es homocigótico o de raza pura (AA) o heterocigótico u híbrido (Aa) debido a que los dos tienen el mismo fenotipo (amarillo). Es decir, cuántos gametos produce el individuo cuyo genotipo es desconocido. AA (raza pura) produce un solo tipo de gametos (A) y el Aa (híbrido) produce dos tipos de gametos A y a. Se cruza el individuo problema con un individuo homocigótico recesivo (aa) cuyo genotipo se conoce con seguridad ya que lo indica su fenotipo (color verde). Si el 50% son amarillos y el 50% verdes el individuo es híbrido. Si el 100% son amarillos el individuo es homozigótico o raza pura. Candelas Manzano y Mª José Martínez 6
7 HERENCIA DE DOS CARACTERES SIMULTANEAMENTE TERCERA LEY DE MENDEL. PRINCIPIO DE SEGREGACIÓN INDEPENDIENTE. Herencia dominante de dos pares de alelomorfos (dihibridismo). Se refiere a la herencia de dos caracteres, el color y tipo de superficie del guisante (amarillo-verde, liso-rugoso). Dos caracteres se heredan con absoluta independencia (excepción, los genes ligados). En los guisantes, los genes A y a determinan el color (A=amarillo dominante y a= verde recesivo) y los genes L y l determinan la textura de la piel (L= lisa dominante y l= rugoso recesivo). El locus (locus= lugar, localización) para los genes que determinan estos dos caracteres se encuentran en pares de cromosomas homólogos distintos. Se cruzan razas puras, amarillos lisos con verdes rugosos y después se cruzan dos individuos de la F 1 : Corregir que los gametos masculinos son igual que los femeninos AL, Al, al, al. CUADRO DE PUNNET: Los descendientes de los cruzamientos de la autopolinización de una planta amarillo lisa, doble heterocigótica (Aa,Ll) dan una descendencia de 9:3:3:1=9/16,3/16,3/16,1/16. En total hay 9 genotipos distintos correspondientes a 4 fenotipos: 9 amarillos lisos, 3 amarillos rugosos, 3 verdes lisos y 1 verde rugoso. Las razas puras se encuentran en la diagonal del cuadro de Punset y se corresponden con los cuatro fenotipos. Esta tercera ley permite obtener razas con caracteres favorables. Por ej, si cruzamos trigos resistentes a enfermedades con trigos que tengan gran capacidad de grano. También permite eliminar un gen nocivo. Candelas Manzano y Mª José Martínez 7
8 RETROCRUZAMIENTO PRUEBA Fenotipo amarillo liso verde rugoso Genotipo Aa Ll x aall Gametos AL Al al al al Genotipo AaLl Aall aall aall Fenotipo amarillo liso amarillo rugoso verde liso verde rugoso TEORÍA CROMOSÓMICA DE LA HERENCIA. HERENCIA LIGADA AL SEXO Morgan era la cabeza de un grupo de biología experimental del Departamento de Zoología de la Universidad de Columbia, N.Y. Sus estudiantes, entre los que se encontraban Sturtevant, Muller y Bridges, eran investigadores jóvenes que, bajo la tutela de Morgan, hacían su trabajo de tesis doctoral. Esta escuela pudo establecer que los factores elementales de los que Mendel hablaba genes formaban parte de los cromosomas bastoncillos localizados en el núcleo de las células y que, por lo tanto, los genes podían ser tratados como puntos específicos a lo largo de los cromosomas, y así saber; por ejemplo, su localización dentro de ellos. A esta teoría se le conoce como la teoría cromosómica de la herencia, y gracias a su establecimiento Morgan recibiría el Premio Nobel en fisiología y medicina en 1933, mismo que compartiría con Sturtevant y Bridges, ya que Muller para estas fechas ya se había independizado del grupo (cabe mencionar que Muller recibiría por su parte el Premio Nobel en 1947 por sus descubrimientos de los efectos de la radiación rayos X en la mosca Drosophila melanogaster). El trabajo de Morgan y sus colegas con la mosca de la fruta Drosophila melanogaster proporcionó una conexión muy importante entre la biología experimental y la evolución, y también entre la genética mendeliana, la selección natural y la teoría cromosómica de la herencia. La Teoría cromosómica de la herencia se puede resumir en : 1.- LOS FACTORES HEREDITARIOS O GENES ESTÁN SITUADOS EN LOS CROMOSOMAS.- Mendel había demostrado que cada carácter requiere dos factores. La teoría cromosómica lo confirma. Al igual que para un carácter, el número de cromosomas es doble, cada uno heredado de un progenitor (cromosomas homólogos), durante la meiosis se separan y cada uno va a un gameto, tal y como lo propuso Mendel. Esta teoría enlazaba la citología con la genética. Se observó que existían cromosomas homólogos, parejas de cromosomas idénticos o autosomas, y una pareja de cromosomas distintos denominados heterocromosomas o cromosomas sexuales (X e Y). Candelas Manzano y Mª José Martínez 8
9 2.- LA ORDENACIÓN DE LOS GENES ES LINEAL A LO LARGO DEL CROMOSOMA.- Según Morgan (1910), los genes son fragmentos de ADN situados linealmente a lo largo del cromosoma. Esto ha permitido establecer MAPAS CROMOSÖMICOS que nos indican la localización (locus) de los genes en el cromosoma. Mapa cromosómico del cromosoma 2 de Drosophila melanogaster: Antenas cortas Patas cortas Ojos purpúrea Ala vestigial Antenas largas Patas largas Ojos rojos Ala larga 3.- GENES LIGADOS.- En 1911, Morgan propuso que los genes estaban en los cromosomas, y que, por lo tanto, los genes que se encontraban en el mismo cromosoma tienden a heredarse juntos, proponiendo para ellos el término «genes ligados». Según Morgan, los genes están en los cromosomas, su disposición es lineal, uno detrás de otro, y mediante el entrecruzamiento de las cromátidas homólogas se produce la recombinación genética que se corresponde con el fenómeno citológico del entrecruzamiento. El ligamiento hace que dos caracteres sean transmitidos juntos, mientras que el entrecruzamiento o recombinación significa que pueden ser separados durante el curso de generaciones posteriores. A medida que se avanzó en la investigación sobre la herencia, se fue descubriendo que existían pares de genes que no se heredaban en las proporciones que había encontrado Mendel. Y por lo tanto no se cumple siempre la tercera ley. Esta ley se cumple cuando los caracteres elegidos están regulados por genes situados en distintos cromosomas. Como se aprecia en el esquema los dos caracteres elegidos por Mendel color de la semilla "A" y forma de la semilla "B" se encuentran en distintos cromosomas y por lo tanto el individuo dihíbrido AaBb formará cuatro clase de gametos (AB, Ab, ab, ab ). En cambio si los genes que estamos estudiando se encuentran localizados en el mismo cromosoma, un individuo que tuviera el mismo genotipo dihíbrido AaBb sólo formará dos clases de gametos, en el caso concreto del esquema se formarán los gametos con las combinaciones : AB, ab. Candelas Manzano y Mª José Martínez 9
10 En el caso concreto de las semillas de guisantes, como se ve en el esquema siguiente, en el que se ha utilizado la técnica del retrocruzamiento prueba tendríamos estos resultados: Si los genes fueran independientes, el individuo dihíbrido AaBb formará cuatro posibles gametos que darán origen a cuatro fenotipos posibles: amarillo-liso, amarillo - rugoso, verde - liso, verde rugoso. Si los genes están ligados, el individuo dihíbrido formará solamente dos tipos de gametos y se obtendrán solamente dos fenotipos: amarillo-liso y verde- rugoso.
11 Recombinación de genes ligados: esquema de la recombinación en la formación de gametos de una hembra w+m+/wm html HERENCIA DEL SEXO En todas las células de un individuo, excepto en los gametos, existen dos series de cromosomas, que forman parejas de homólogos, es decir su dotación cromosómica, que representamos por 2n es diploide. Al agrupar estas parejas de homólogos existe un par de cromosomas que es diferente según estemos estudiando una hembra o un macho. Estos dos cromosomas que pueden ser identificados por su forma y tamaño, como pertenecientes a uno de los dos sexos, se denominan cromosomas sexuales, mientras que los restantes pares de cromosomas homólogos, que son iguales en tamaño y forma para ambos sexos de una misma especie, se denominan autosomas. Los cromosomas sexuales se han denominado X e Y. En los mamíferos, las células de los individuos machos contienen un par XY y las células de las hembras un par XX. En la especie humana, cuya dotación cromosómica es de 46 cromosomas, cada célula somática contiene 22 pares de autosomas más un par XX si se trata de una mujer y 22 pares de autosomas y un par XY si se trata de un hombre.
12 La determinación sexual queda marcada en el momento de la fecundación y viene fijada por el tipo de gametos que se unen. Las mujeres sólo producirán un tipo de óvulo con 22 autosomas y un cromosoma sexual X, mientras que los varones formaran dos tipos de espermatozoides, el 50% portadores de un cromosoma X y el 50% portadores de un cromosomay. Al ser la fecundación producto del azar, un óvulo puede unirse a cualquiera de los tipos de espermatozoides que se han producido, por lo que en la mitad de los casos se formaran hembras y en otro 50% se formaran machos. LA HERENCIA LIGADA AL SEXO EN LA ESPECIE HUMANA Los cromosomas sexuales, además de los genes que determinan el sexo, tienen también otros genes que no tienen nada que ver con los caracteres sexuales. Estos genes son los genes ligados al sexo y a su herencia, herencia ligada al sexo. En la especie humana, los cromosomas X e Y presentan diferencias morfológicas (el Y es mas pequeño que el X) y tienen distinto contenido génico. Están compuestos por un segmento homólogo donde se localizan genes que regulan los mismos caracteres y otro segmento diferencial donde se encuentran tanto los genes exclusivos del X, como los del cromosoma Y. Los genes situados en el segmento diferencial del cromosoma X o Y son genes ligados al sexo, ya que no pueden recombinarse en la meiosis al no tener segmentos homólogos. En la especie humana tenemos dos ejemplos entre otros de herencia ligada al sexo: daltonismo y hemofilia que dependen de genes que se encuentran en el cromosoma X. Como el hombre sólo tiene un cromosoma X, en general las anomalías se manifiestan en él. En cambio, en la mujer es más difícil que tenga el gen deficiente en ambos cromosomas.
13 Daltonismo.- Consiste en la incapacidad de distinguir determinados colores, especialmente el rojo y el verde. Es un carácter regulado por un gen recesivo localizado en el segmento diferencial del cromosoma X. D= gen que determina visión normal d= gen que determina daltonismo Los genotipos y fenotipos posibles son: MUJER XD XD: visión normal HOMBRE XD Y : visión normal XD Xd: normal/portadora Xd Y : daltónico Xd Xd: daltónica Hemofilia.- Se caracteriza por la incapacidad de coagular la sangre, debido a la mutación de uno de los factores proteicos. Igual que en el daltonismo, se trata de un carácter recesivo, y afecta fundamentalmente a los varones ya que las posibles mujeres hemofílicas Xh Xh no llegan a nacer, pues esta combinación homocigótica recesiva es letal en el estado embrionario. Esta enfermedad es famosa por haberla padecido algunas familias reales europeas, al casarse hombres hemofílicos con hermanas que eran portadoras de la hemofília. Los genotipos y fenotipos posibles son: MUJER XH XH: normales XH Xh: normal/portadora Xh Xh : hemofílica (no nace) HOMBRE XH Y : normal Xh Y : hemofílico ALELOS MÚLTIPLES Si en las poblaciones de una especie existen más variantes alélicas para un determinado carácter, a este conjunto de alelos se les llama serie alélica y al fenómeno alelismo múltiple. Un ejemplo lo tenemos en la especie humana en el sistema de grupos sanguíneos. Los alelos múltiples más conocidos dentro de la especie humana son los de los grupos sanguíneos AB0. Existen tres formas alélicas, representadas por los alelos "A", "B", "0". Los alelos A y B son codominantes entre sí y su característica principal es que cada uno de ellos codifica la síntesis de una proteína específica que se localiza en la superficie de los glóbulos rojos; son el antígeno A y el antígeno B. La forma alélica 0 es recesiva con respecto a los alelos A y B y a su vez no produce ningún antígeno. La jerarquía de dominancia en este caso es : A = B > 0 Se pueden encontrar cuatro tipos de sangre (fenotipos) dependiendo de la presencia o ausencia de los antígenos A y B. FENOTIPO (TIPOS DE SANGRE) A GENOTIPO AA AO ANTÍGENOS GLÓBULOS ROJOS A ANTICUERPO (SUERO) Anti-B
14 B BB B Anti-A BO AB AB AB NINGUNO O OO NINGUNO Anti-A y Anti-B AB= receptor universal O= donante universal ya que no tienen antígeno A y B que podrían ser aglutinados. PROBLEMAS DE GENÉTICA MENDELIANA 1.Señalar las diferencias principales que existen entre las siguientes parejas de conceptos: a) Genotipo y fenotipo. b) Gen dominante y recesivo. c) Generación F1 y F2. c) Homocigótico y heterocigótico. 2.Cómo pueden diferenciarse dos individuos, uno homocigótico de otro heterocigótico, que presenten el mismo fenotipo? Razónese la respuesta. 3.Ligamiento y recombinación génética. a)concepto b)importancia biológica 4.Si una planta homocigótica de tallo alto(aa) se cruza con una planta homocigótica de tallo enano (aa), sabiendo que el tallo alto es dominante sobre el tallo enano. Indiquen los fenotipos y genotipos de la F 1 y F 2. 5.El color azul de los ojos en el hombre se debe a un gen recesivo respecto a su alelo para el color pardo. Los padres de un niño de ojos azules tienen ambos los ojos de color pardo. Indiquen los genotipos de los padres y de los hijos. 6. En la especie humana, el color de los ojos viene determinado fundamentalmente por un par de alelos. Un hombre de ojos azules se casa con una mujer de ojos pardos. La madre de la mujer era de ojos azules y el padre, que tenía un hermano de ojos azules era de ojos pardos. Del matrimonio nació un hijo con ojos pardos. a)indicar los genotipos de toda la familia b) Qué otros genotipos son posibles en la descendencia? Razona la respuesta 2.En el color de las flores de dondiego de noche se ha detectado un tipo de herencia intermedia. Si el resultado de un cruce entre dos plantas fue: 15 blancas, 18 rojas y 32 rosas. Cómo serán los genotipos y fenotipos de las plantas progenitoras? 3.Existen variedades de lino con flores blancas y variedades con flores violeta. La F 1 de un cruzamiento entre plantas de las dos variedades fue color violeta claro, la F 2 dio una violeta, dos violeta claro y una blanca. Explique el tipo de herencia y realice el cruzamiento indicando genotipos y fenotipos. 4.Parece ser que el rasgo o carácter pelo corto de los conejos viene determinado por el alelo dominante (C), mientras que el pelo largo lo determina el recesivo, (c). Por otra parte, el pelo negro resulta de la acción del alelo dominante N en tanto que el color canela lo determina el alelo recesivo n.
15 a)en los cruces dihíbridos entre conejos corto-negro X corto-negro qué proporciones genotípicas y fenotípicas pueden esperarse en su descendencia? b)determinar las proporciones genotípicas y fenotípicas esperadas por la progenie de un cruce del tipo CcNn x ccnn c)realizar el cruzamiento CcNn x CCnn 5.En la especie vegetal Mirabilis jalapa, el color rojo y el color blanco de las flores no dominan el uno sobre el otro, sino que las plantas híbridas para los alelos que determinan estos dos colores son de flores de un color intermedio, rosado. Se cruza una planta de color rosado con una blanca y otra con una roja. Averigüe las segregaciones genotípicas y fenotípicas en cada caso. 6.La forma de los rábanos puede ser alargada o redonda, en los individuos homocigóticos, y oval en los heterocigóticos. Los colores pueden ser blanco o rojo, para los individuos homocigóticos y púrpura para los heterocigóticos. Contesten razonando las respuestas: a) Qué tipo de descendencia cabe esperar del cruzamiento entre una planta de rábanos alargados y blancos con una de rábanos redondos y rojos? b) Y entre una planta oval y púrpura con otra redonda y roja? 7.Al cruzar una planta de guisante con semillas amarillas y lisas con otra de semillas verdes y rugosas, se obtuvo una descendencia formada por 50% de plantas con semillas amarillas y lisas y otro 50% de semillas verdes y lisa. a) Como se llama a este tipo de cruzamiento? b) Cuáles son los genotipos de las plantas que se cruzan? c) Y de su descendencia? d)razone las respuestas. 8.El cabello oscuro en el hombre es dominante sobre el cabello rojo. El color pardo de los ojos domina sobre el color azul. Un hombre de ojos pardos y cabello oscuro se casa con una mujer de cabello oscuro pero de ojos azules.. Tuvieron dos hijos, uno de ojos pardos y pelo rojo y otro de ojos azules y pelo oscuro. Razone los genotipos y fenotipos de los padres y de los hijos. 9.El color rojo de los ojos en Drosophila es dominante. Se realizó un cruzamiento en el que ambos parentales tenían los ojos rojos, y se observó que la descendencia era fenotipicamente uniforme de ojos rojos. De esta descendencia se tomaron una serie de moscas, cada una de las cuales se cruzó con una mosca de ojos púrpura. La mitad de los cruzamientos produjo el 50% de las moscas con ojos rojos y el otro 50% de moscas de ojos púrpura. a)realice el cruce e indique los genotipos de la descendencia del primer cruzamiento. b)realice el cruce indique los genotipos de la descendencia del segundo cruzamiento. 10.En cierta especie animal, el pelo gris es dominante sobre el pelo blanco y el pelo rizado sobre el liso. Se cruza un individuo de pelo blanco y liso con otro de pelo gris y rizado, que tiene un padre de pelo blanco y una madre de pelo liso. a) Pueden tener hijos de pelo gris y liso? En caso afirmativo, en qué porcentaje?
16 b) Pueden tener hijos de pelo blanco y rizado? En caso afirmativo, en qué porcentaje? 11.En el guisante, los caracteres tallo largo (L) y flor roja (R) dominan sobre tallo enano (l) y flor blanca (r). Se realiza un cruce entre un guisante de tallo largo y flor roja con otro de tallo enano y flor blanca. Entre la descendencia se observó una semilla de tallo largo y flor blanca y otra de tallo enano y flor roja. a) Cuáles son los genotipos de los padres? b) Cuales son los genotipos de la descendencia? c)realice los cruces indicando la proporción en las que aparecen las semillas observadas. d)indique qué tipo de cruce se ha realizado y para qué se utiliza. 12.Si un padre pertenece al grupo sanguíneo B y la madre al grupo O y tienen un hijo del grupo O, cuál será la probabilidad de que el próximo hijo sea de alguno de los siguientes grupos: O, A, B y AB? 13.Un matrimonio tiene un hijo del grupo sanguineo A/Rh+ y otro del grupo B/Rh+. Pueden tener un hijo del grupo O/Rh-?. Razone la respuesta. INTERNET: ACTIVIDADES DE AUTOEVALUACIÓN: TEMAS 14, 15 Y 16 1.Entrar en la página y en La base de la herencia. Realizar las actividades y la autoevaluación 2.Entrar en la página y realizar la autoevaluación. 3.Entrar en la dirección y en 2º de BACHILLERATO BIOLOGÍA 4.Acceder al tema BLOQUE III: INFORMACIÓN CELULAR Y REPRODUCCIÓN y a Síntesis de proteínas. Replicación. Genética. Mutaciones. 5.Realizar los EJERCICIOS y los TEST 6.En el tema de Mutaciones. Se pueden ver las diferentes tipos de mutaciones. ANIMACIONES de los LEYES DE MENDEL
17 OBJETIVO: Estudiar las Leyes de Mendel mediante cruces interactivos entre ratones. CONCEPTOS CLAVE: Genotipo, fenotipo, Raza pura, dominante, recesivo homocigótico, heterocigótico. NIVEL: 2º de bachillerato IDIOMA: Español e Inglés básico. 1.Para repasar los conceptos de genética Mendeliana, entrar en la dirección Para realizar un experimento virtual de los cruces mendelianos con ratones, entrar en la dirección En la pestaña de la edad, elegid Biology y después Mousse Ver los genotipos Ratones de razas puras Ver las estadística s Ver los porcentajes Eliminar ratones Realizar los cruces Limpiar el árbol de cruces Contenedor de ratones 3.Instrucciones (Exploration Guide) En la parte izquierda hay 4 ratones puros con dos caracteres: Pelaje (negro y blanco) Ojos (negros y rojos)
18 1)Realizaremos varios cruces experimentales: primero un cruce con el mismo tipo de ratones Arrastrar dos ratones de pelaje negro y ojos negros hasta las cajas de la parte superior (padres) y pinchar en Cómo son los Hijos? Pinchar en algunas veces más. Cada vez que se pincha se produce una nueva generación F 1 con los mismos padres. Cómo son los hijos producidos? En qué porcentaje? Haer click en para comenzar otro experimento. 2)Probaremos un nuevo cruce de dos ratones con caracteres diferentes Arrastrar un ratón de pelaje negro y ojos negros y otro de pelaje blanco y ojos negros y hacer click en estos ratones aparecen en el árbol. Cómo son los hijos?, los hijos de Pinchar en algunas veces más. Cada vez que se pincha se produce una nueva generación F 1 con los mismos padres Qué carácter del pelaje parece ser dominante? Probar el mismo experimento con un ratón de pelaje y ojos negros con otro de pelaje negro y ojos negros. Qué carácter domina respecto al color de ojos? Probar otros tipos de cruces con los ratones de raza pura y observar los resultados. Se puede extraer alguna regla general sobre como serán los hijos de los cruces de dos razas puras? Tiene alguna relación con las Leyes de Mendel? 3)Los hijos de las razas puras son muy predecibles, pero qué ocurre con las razas no puras? Crearemos dos ratones híbridos mediante el cruce de un ratón de pelaje y ojos negros con otro de pelaje blanco y ojos negros. Arrastrar dos de los hijos a las hacer click en
19 Arratrar los hijos guardados hasta las cajas de los padres y pinchar en Son todos los hijos iguales? Pinchar en hasta que el número de ratones hijos sea superior a 200. Son los hijos de los híbridos tan predecibles como los de razas puras? Qué carácter del pelaje parece ser dominante? Qué porcentajes de ratones se producen? Escribir el cruce realizado indicando los fenotipos y genotipos de padres e hijos. Se refiere este cruce a alguna de las Leyes de Mendel? 4)Realizar el experimento anterior con un ratón de pelaje y ojos negros y otro de pelaje negro y ojos rojos. Son los resultados similares? Podemos concluir que los caracteres observables FENOTIPOesconden una información que puede trasmitirse a la descendencia. Estos caracteres que no se manifiestan en el fenotipo dominante se llaman RECESIVOS: Cuál es el fenotipo recesivo para el pelaje? Cuál es el fenotipo recesivo para el color de ojos? 5)Diseñar y realizar con el ordenador un cruce que corresponda con la Tercera Ley de Mendel. Explicar la metodología utilizada Escribir el cruce y los resultados obtenidos. 6)Diseñar un cruce que corresponda al CRUZAMIENTO PRUEBA o RETROCRUZAMIENTO. Explicar la metodología utilizada Escribir el cruce y los resultados obtenidos.
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