Unidad 2: Genética y herencia

Unidad 2:
Genética y
herencia
HERENCIA GENETICA
VARIABILIDAD
GENETICA
CARACTERES
ADQUIRIDOS
CARACTERES
HERADADOS
EL NACIMIENTO DE LA GENÉTICA
Los siete caracteres de Pisum sativum
estudiados por Mendel
Tipos de cruzamiento
MONOHIBRIDISMO
HERENCIA DE UN CARÁCTER
Generalidades de la Genética
 Genotipo:
Corresponde a todo el material
genético que posee un organismo.
 Fenotipo:
Corresponde a la expresión del
genotipo interaccionando con el medio
ambiente. Es lo que podemos ver
físicamente de un individuo (tanto macro
como microscópico)
 Gen:
Es una secuencia dentro del DNA
que codifica una o más proteínas.
 Alelo:
Corresponde a una región del
cromosoma que contiene uno o más
genes, que codifican una característica
del organismo.
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Homocigoto: Es la condición genética respecto
a los cromosomas homólogos de un organismo.
En este caso, ambos cromosomas de un par
poseen el mismo alelo, los cuales pueden ser
dominantes o recesivos.
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Heterocigoto: Es la condición genética respecto
a los cromosomas homólogos de un organismo.
En este caso, cada cromosoma homólogo posee
un alelo diferente, expresándose siempre el alelo
dominante.
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Locus: Es la ubicación de un alelo en un
cromosoma. Para hablar de “varios alelos” se
utiliza la conjugación loci
Ejemplo…
CRUZAMIENTOS MONOHIBRIDOS
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El monohidribismo se define como el estudio
de la herencia mendeliana centrado en una
sola característica.
RASGO
RECESIVO
RASGO
DOMINANTE
Primera ley de Mendel:
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Ley de la segregación
Mendel infirió que “los factores de la herencia
se encuentran de a pares en las células y se
segregan o separan durante la formación de
los gametos”.
OBSERVACIONES:
 Todos los individuos de la generación F1
presentaban una característica igual a la de
uno de los padres, a la que llamo dominante.
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En la F2, alrededor del 75 % de los individuos
surgian con fenotipo dominante y el 25 %,
recesivo; equivalente a la razón 3:1.
Actualmente..
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Actualmente se utiliza el termino gen para referirse a los factores de la
herencia
descritos por Mendel. Ademas se les denomina alelos a las variantes de un
gen, es decir, dominantes o recesivas. A las combinaciones alelicas se les
reconoce como genotipos, que pueden ser de dos tipos: los homocigotos y
los heterocigotos.
Los homocigotos expresan un mismo caracter; si son dominantes, se
representan con dos letras mayusculas, por ejemplo: BB (flor purpura) y si son
recesivos, con dos letras minusculas: bb (flor blanca). Los heterocigotos,
como
en la F1, presentan en cada cromosoma un alelo distinto, es decir, que
puede
expresar caracteristicas diferentes; se representa como Bb. La letra
mayuscula
indica la caracteristica dominante, que sera expresada en el fenotipo.
Tablero de Punnett
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El tablero de Punnett es un metodo simple para predecir las
proporciones
genotipicas y fenotipicas de la progenie en un cruzamiento genetico.
Fue
desarrollado para facilitar la comprension del fenomeno de
segregacion de los
alelos y de los genotipos esperados en la descendencia.
Ademas, conociendo los genotipos es posible saber los fenotipos de
cada
individuo. Esta representacion explica la segregacion de alelos en la
formacion de
gametos en padres heterocigotos y el resultado esperado para la
descendencia,
que puede representarse como proporcion o porcentaje.
PROPORCIÓN FENOTÍPICA: 3:1
PROPORCIÓN GENOTÍPICA: 1:2:1
¿Como resolver problemas de
monohibridismo?
1. Situación problema
Si una especie de rosa con carga Aa para el color,
siendo “A” color damasco y “a” color rojo, se cruza
con una rosa con carga Aa.
a.- ¿ Cual es la proporción fenotípica y genotípica ?
b. .Cual debe ser el genotipo de la generación
parental (P) y de la F1?
Cruce: Aa x Aa
Paso 1: Determinación de la carga genética de los
gametos participantes de la fecundación.
 En
base al principio de la segregación y a la
meiosis, cada gameto debe tener un alelo de
cada cromosoma homólogo, de modo que
los gametos formados por cada progenitor
serán:
Paso 2: Confección del cuadro de Punnett
 El
cuadro de Punnett es una tabla que
posee en una fila horizontal superior los
gametos de un progenitor y en una
columna a la izquierda los gametos de
otro progenitor.
Paso 3: Realizamos las posibles probabilidades
genéticas, juntando los gametos de la izquierda con
los de la fila horizontal, de la siguiente manera:
Paso 4: Determinamos la proporción genotípica:
Paso 5: Determinamos la proporción fenotípica
(A=damasco; a=rojo)
Ejercitar ..
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En cierta especie de plantas, el color azul de
la flor (A) domina sobre el color blanco (a).
a. ¿Como podrán ser los descendientes del
cruce de plantas de flores azules con plantas
de flores blancas, ambas homocigotas?
b. .Cual será el genotipo de los descendientes
del cruce de dos plantas heterocigot?
DIHIBRIDISMO
HERENCIA DE DOS
CARACTERES
Cruzamiento dihíbrido
 El
dihidribismo se define como el estudio
de la herencia mendeliana centrado en
dos características simultaneas.
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Luego, Mendel cruzo individuos F1, a los que denomino
dihibridos y, tal como ocurrio en los cruzamientos
monohibridos, en la F2 aparecieron fenotipos recesivos que
no se observaron en la generacion anterior. A diferencia del
monohibridismo, en donde hubo dos fenotipos en la F2, ahora
fue posible encontrar cuatro, como se observa en la figura que
resume el experimento.
.Por que se produce este patron constante de proporciones
fenotipicas? De los experimentos de monohibridismo,
Mendel concluyo que los genes se encontraban de a pares,
se segregaban en la formacion de gametos y, posteriormente,
se formaban nuevas parejas de genes al efectuarse la
reproduccion. Por lo tanto, cuando dos heterocigotos se
cruzan, se originan tres genotipos posibles y dos fenotipos.
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En los dihibridos (AaBb), cada gameto esta formado por
un alelo del gen A y uno del B, originando diferentes
combinaciones (AB, Ab, aB y ab) en iguales proporciones.
Para explicar sus resultados, Mendel supuso que los alelos de
un gen se separan de forma independiente de los alelos de
otro gen. De esta manera, es factible que en el cruzamiento
dihibrido se generen todos los genotipos posibles de la
combinatoria de dos genes.
Como puedes ver, de los cuatro fenotipos, dos se encuentran
en los padres: semillas verdes lisas y amarillas rugosas. Los
otros dos fenotipos corresponden a combinaciones que no
pertenecen a los progenitores: semillas amarillas lisas y semillas
verdes rugosas.
En todos los cruzamientos dihibridos que Mendel llevo a cabo,
obtuvo en la F2 la misma proporcion fenotipica 9:3:3:1.
Segunda ley de Mendel:
Ley de la distribución independiente
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Sobre la base de estos resultados,
Mendel dedujo que “los alelos
de diferentes genes se asocian
o distribuyen al azar durante
la formacion de gametos”. Este
planteamiento se conoce como la
segunda ley, denominada ley de la
distribucion independiente, la que
establece que los alelos de un gen
pueden distribuirse a los gametos de
forma independiente respecto de los
alelos de otro gen.
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Como ves, existen cuatro posibles gametos (AL, aL, Al y al) en ambos padres,
pues
son heterocigotos para estos dos genes, es decir, son doble heterocigotos.
Por
lo tanto, hay cuatro columnas y cuatro filas en el tablero, que contiene 16
celdas.
Dentro de cada celda se representa el resultado de un tipo de fecundacion.
Por
ejemplo, en el primer casillero se representa el resultado de la fecundacion
entre
un gameto femenino AL y uno masculino de igual genotipo, produciendose
un
hijo AALL por lo tanto, de fenotipo doble dominante.
En este tablero se muestra el genotipo de cada una de las posibles
fecundaciones
y el respectivo fenotipo presente en la semilla de la progenie. Al contar las
variedades fenotipicas, encontraras que se cumple la proporcion 9:3:3:1.
¿Como resolver problemas de
dihibridismo?
1. Situación problema
Una especie de arvejas posee el genotipo
AaBb, siendo el alelo “A” la característica lisa,
“a” rugosa, “B” Verdes y “b” amarillas. Si se
cruzan dos muestras de la misma especie,
realizando el cruce AaBb x AaBb, indique la
proporción genotípica, la razón y los
porcentajes fenotípicos.
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Cruce AaBb x AaBb
Paso 1: Determinación de la carga genética de los
gametos participantes de la fecundación.
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Regla general para la
formación de gametos en
el dihibridismo
Recordemos
que
cada
gameto debe tener un
alelo
de
cada
característica, por lo tanto
los gametos “AA” o “BB”
están mal formulados y
llevaran a un error en todo
el ejercicio.
Paso 2: Confección del cuadro de Punnett
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Seguimos la misma regla que el caso del
monohibridismo (en una fila horizontal superior
colocamos los gametos de un progenitor y en
una columna a la izquierda los del otro)
Paso 3: Realizamos las posibles probabilidades genéticas,
juntando los gametos de la izquierda con los de la fila
horizontal, de la siguiente manera:
Paso 4: Determinamos la proporción genotípica
Paso 5: Determinamos la proporción fenotípica en
base a la presencia de alelos dominantes o recesivos
(A=Liso; a=Rugoso; B=Verde; b=Amarillo)
Ejercicios …
- En las arvejas, los alelos que determinan el color
de la vaina se representan con las letras V y v, que
indican vaina verde y amarilla, respectivamente. La
altura del tallo se representa con las letras T y t, para
tallo alto y tallo enano, respectivamente.
a. .Que fenotipo tienen las plantas VVtt?, .y las
plantas vvTT?
b. .Por que la descendencia corresponde solo a
individuos que presentantallo alto y vaina verde?
Para responder esta pregunta, te sugerimos hacer
un tablero de Punnett.
c. Los fenotipos de la descendencia, .son
dominantes o recesivos?