Exemplos de preguntas sobre a lei da desviación aparente de Mendel
Pendahuluan
As leis de Mendel sobre a herdanza xenética convertéronse na base da xenética moderna. Gregor Mendel, un monxe checo, estableceu as regras básicas que explican como se herdan os caracteres de xeración en xeración mediante experimentos con plantas de chícharos. Non obstante, no mundo máis complexo da bioloxía, adoitan producirse desviacións destas leis fundamentais. Un deses fenómenos é a desviación aparente das leis de Mendel.
As desviacións aparentes das leis de Mendel prodúcense cando os patróns de herdanza xenética non se axustan ás leis clásicas de Mendel. Estas desviacións poden ser causadas por varios factores, como as interaccións xénicas, as relacións alélicas máis complexas, etc. Este artigo analizará varios exemplos de problemas que implican desviacións aparentes das leis de Mendel e como analizalas.
Exemplo de pregunta 1: Epistase
A epistase é un fenómeno no que o efecto dun xene é enmascarado por outro xene que non é o seu alelo. Isto adoita dar lugar a fenotipos que non se axustan á lei de segregación de Mendel. Aquí tes algúns exemplos de problemas relacionados coa epistase:
Pregunta: Nas rosas, a cor da flor está determinada por dous xenes. O xene A, se é funcional, produce pigmento vermello. O xene B, se é funcional, é necesario para activar o xene A. Se o xene B está ausente ou non é funcional, o xene A non producirá pigmento mesmo se está presente. Nunha planta co xenotipo AaBb, cal é a probabilidade de obter unha planta con flores vermellas?
Discusión: Neste caso, o xene B é epistático respecto ao xene A. Para que a flor sexa vermella, debe haber polo menos un alelo funcional A e un alelo funcional B. Analicemos as posibles combinacións de xenotipos que poderían apoiar isto:
– O xenotipo AaBb producirá un fenotipo vermello, porque tanto os xenes A como os B son funcionais.
– Outras combinacións como Aabb ou aaBb non producirán flores vermellas porque requiren a interacción entre os dous xenes.
A probabilidade dunha planta con flores vermellas é unha combinación dos alelos A e B que son funcionais. Se creamos unha táboa xenética para AaBb x AaBb, a probabilidade dunha planta con flores vermellas (dominante en ambos os xenes) é de 9 sobre 16. Polo tanto, a probabilidade de obter flores vermellas é de 9/16.
Exemplo de pregunta 2: Alelo letal
Un alelo letal é un alelo que ten un efecto letal no individuo que o porta, xeralmente cando é homocigoto. Este tipo de alelo letal pode afectar a proporción fenotípica esperada segundo as leis de Mendel.
Pregunta: Nos ratos, o xene do pelame amarelo (Y) é dominante sobre o xene do pelame gris (y). Non obstante, o alelo YY é letal, o que causa a morte prematura. Se se aparean dous ratos heterocigotos (Yy), cal é a proporción de fenotipos viables?
Discusión: Nun cruzamento Yy x Yy, a lei clásica de Mendel predeciría unha proporción de 3:1, pero neste caso debemos considerar o efecto letal:
– YY: Letal, non nacerá
– Yy: Amarelo
– yy: Gris
Só os individuos Yy e yy sobrevivirán:
– O número de individuos Yy (amarelo) é dous terzos do total de vivos (2 de 3).
– O número de individuos yy (gris) é un terzo do total de vivos (1 de cada 3).
A proporción fenotípica dos ratos superviventes foi de 2:1.
Exemplo de pregunta 3: Ligazón xénica
Os xenes situados preto uns dos outros no mesmo cromosoma poden non seguir a lei de segregación independente de Mendel debido á súa tendencia a herdarse xuntos; isto coñécese como ligamento.
Pregunta: Nas moscas da froita, os xenes da cor do corpo (negro ou marrón) e do tamaño das ás (normal ou retrasado) están situados no mesmo cromosoma e están ligados. Por exemplo, o xenotipo BbNn mostra ligamento entre os alelos B (negro) e N (normal) e b (marrón) e n (retardado). Se se cruzan dúas moscas BbNn, como se compararán os fenotipos resultantes se a taxa de entrecruzamento é do 20 %?
Discusión: Cando os xenes do mesmo cromosoma están ligados, os alelos dos xenes situados preto un do outro tenden a agruparse durante a formación dos gametos. Non obstante, a recombinación ou o entrecruzamento poden separalos.
– Dado que existe un 20 % de probabilidades de que se produza o entrecruzamento, o outro 80 % seguirá o patrón de enlace estándar.
– Do 80 % que seguen o patrón de ligamento, a combinación de gametos producirá máis fenotipos, o que estea máis próximo.
– Os resultados do cruzamento (20 %) producen descendencia con novos fenotipos.
Analicemos a combinación de fenotipos:
– Con ligamento maioritario (80%): fenotipos dominantes que coinciden cos proxenitores (negro normal e marrón retardado).
– Con recombinación (20%): Aparecen novos fenotipos de negro retardado e marrón normal.
Para obter a proporción de fenotipos, facemos o cálculo baseándonos nesta porcentaxe.
Conclusión
As desviacións aparentes das leis de Mendel tórnanse importantes de comprender no contexto dunha xenética máis complexa. A epistase, os alelos letais e a ligación xénica son só algúns exemplos de condicións que afectan a forma en que se herdan os trazos e que a miúdo dan lugar a proporcións de fenotipo que difiren das esperadas en función das leis simples de Mendel. Ao comprender estas desviacións, podemos predicir e comprender con maior precisión a herdanza xenética nos organismos. O estudo destas cuestións é inestimable para desenvolver unha comprensión máis profunda da xenética e da bioloxía evolutiva.
