Ejemplos de preguntas para analizar la ley de desviación aparente de Mendel.
Pendahuluán
Las leyes de la herencia genética de Mendel se han convertido en la base de la genética moderna. Gregor Mendel, un monje checo, estableció las reglas básicas que explican cómo se heredan los rasgos de generación en generación mediante experimentos con plantas de guisantes. Sin embargo, en el complejo mundo de la biología, a menudo se producen desviaciones de estas leyes fundamentales. Un ejemplo de ello son las aparentes desviaciones de las leyes de Mendel.
Las aparentes desviaciones de las leyes de Mendel ocurren cuando los patrones de herencia genética no se ajustan a las leyes clásicas de Mendel. Estas desviaciones pueden deberse a diversos factores, como interacciones genéticas, relaciones alélicas más complejas, etc. Este artículo analizará varios ejemplos de problemas relacionados con aparentes desviaciones de las leyes de Mendel y cómo analizarlos.
Ejemplo de pregunta 1: Epistasis
La epistasis es un fenómeno en el que el efecto de un gen queda enmascarado por otro gen que no es su alelo. Esto suele dar lugar a fenotipos que no se ajustan a la ley de segregación de Mendel. A continuación, se presentan algunos ejemplos de problemas relacionados con la epistasis:
Pregunta: En las rosas, el color de la flor está determinado por dos genes. El gen A, si es funcional, produce pigmento rojo. El gen B, si es funcional, es necesario para activar el gen A. Si el gen B está ausente o no es funcional, el gen A no producirá pigmento, incluso si está presente. En una planta con el genotipo AaBb, ¿cuál es la probabilidad de obtener una planta con flores rojas?
Discusión: En este caso, el gen B es epistático al gen A. Para que la flor sea roja, debe haber al menos un alelo funcional A y un alelo funcional B. Analicemos las posibles combinaciones de genotipos que podrían sustentar esto:
– El genotipo AaBb producirá un fenotipo rojo, porque tanto el gen A como el gen B son funcionales.
– Otras combinaciones, como Aabb o aaBb, no producirán flores rojas porque requieren la interacción entre los dos genes.
La probabilidad de que una planta tenga flores rojas depende de la combinación de los alelos A y B, que son funcionales. Si creamos una tabla genética para AaBb x AaBb, la probabilidad de que una planta tenga flores rojas (dominante en ambos genes) es de 9 entre 16. Por lo tanto, la probabilidad de obtener flores rojas es de 9/16.
Ejemplo de pregunta 2: Alelo letal
Un alelo letal es aquel que produce un efecto letal en el individuo portador, generalmente en estado homocigoto. Este tipo de alelo letal puede alterar la proporción fenotípica esperada según las leyes de Mendel.
Pregunta: En los ratones, el gen del pelaje amarillo (Y) es dominante sobre el gen del pelaje gris (y). Sin embargo, el alelo YY es letal y causa la muerte prematura. Si se cruzan dos ratones heterocigotos (Yy), ¿cuál es la proporción de fenotipos viables?
Discusión: En un cruce Yy x Yy, la ley clásica de Mendel predeciría una proporción de 3:1, pero en este caso debemos considerar el efecto letal:
– YY: Letal, no nacerá
– Yy: Amarillo
– yy: Gris
Solo sobrevivirán los individuos Yy y yy:
– El número de individuos Yy (amarillos) es dos tercios del total de vivos (2 de cada 3).
– El número de individuos yy (gris) es un tercio del total de vivos (1 de cada 3).
La proporción fenotípica de los ratones supervivientes fue de 2:1.
Ejemplo de pregunta 3: Ligamiento genético
Los genes ubicados cerca unos de otros en el mismo cromosoma pueden no seguir la ley de segregación independiente de Mendel debido a su tendencia a heredarse juntos; esto se conoce como ligamiento genético.
Pregunta: En las moscas de la fruta, los genes que determinan el color del cuerpo (negro o marrón) y el tamaño de las alas (normal o reducido) se encuentran en el mismo cromosoma y están ligados. Por ejemplo, el genotipo BbNn muestra ligamiento entre los alelos B (negro) y N (normal), y b (marrón) y n (reducido). Si se cruzan dos moscas BbNn, ¿cómo se compararán los fenotipos resultantes si la tasa de entrecruzamiento es del 20%?
Discusión: Cuando los genes de un mismo cromosoma están ligados, los alelos de los genes cercanos tienden a agruparse durante la formación de gametos. Sin embargo, la recombinación o el entrecruzamiento pueden separarlos.
– Dado que existe un 20% de probabilidad de que se produzca un entrecruzamiento, el otro 80% seguirá el patrón de ligamiento estándar.
– Del 80% que sigue el patrón de ligamiento, la combinación de gametos producirá más fenotipos, cuanto más cerca estén.
– Los resultados del entrecruzamiento (20%) producen descendencia con nuevos fenotipos.
Analicemos la combinación de fenotipos:
– Con ligamiento mayoritario (80%): Fenotipos dominantes que coinciden con los padres (negro normal y marrón retardado).
– Con recombinación (20%): Aparecen nuevos fenotipos de negro retardado y marrón normal.
Para obtener la proporción fenotípica, realizamos el cálculo basándonos en este porcentaje.
conclusión
Las aparentes desviaciones de las leyes de Mendel cobran importancia para su comprensión en el contexto de la genética más compleja. La epistasis, los alelos letales y el ligamiento genético son solo algunos ejemplos de condiciones que afectan la herencia de los rasgos y que a menudo dan lugar a proporciones fenotípicas diferentes a las esperadas según las leyes simples de Mendel. Al comprender estas desviaciones, podemos predecir y entender con mayor precisión la herencia genética en los organismos. El estudio de estos temas es fundamental para desarrollar una comprensión más profunda de la genética y la biología evolutiva.