SOLUCIONES problemas genética I. MONOHIBRIDISMO 1. Un hombre de ojos pardos y una mujer de ojos azules tienen ocho hijos con ojos pardos. ¿Podrías deducir cómo se hereda este carácter y cuáles son los genotipos de todos los individuos de la familia? A: pardos ; a: azules P: ojos pardos AA F1 x ojos azules aa ojos pardos Aa El tipo de herencia es de dominancia recesividad, pardo dominante sobre azul, el cruce de dos razas puras (homocigóticos) para ambos alelos da una F1 genotípicamente heterocigótica y fenotípicamente de ojos pardos 2. Un varón de ojos azules y una mujer de ojos pardos tienen un hijo de ojos pardos. La madre de la mujer era de ojos azules, el padre de ojos pardos, y tenía un hermano de ojos azules. Razonar cómo será el genotipo de todos ellos. ojos azules aa P: F1 ojos pardos x Aa ojos pardos Aa Siendo azul recesivo respecto a pardo, el genotipo del padre ha de ser homocigótico recesivo, la madre heterocigótica de forma que el hijo es heterocigótico genotípicamente y fenotípicamente de ojos pardos 3. Cobayas heterocigóticos negros son apareados con homocigóticos recesivos blancos. Predecir las proporciones genotípicas y fenotípicas esperadas del retrocruzamiento de la progenie F1 negra con: a) el progenitor negro; b) el progenitor blanco. B: negro ; b: blanco P: Gametos Herencia: dominancia/recesividad negros Bb x B (50%) b(50%) bb b (100%) Bb 50% F1 blancos bb 50% a) Bb x Bb b Bb bb Proporciones genotípicas: 25% BB; 50% Bb; 25% bb B b B BB Bb b bb Proporciones genotípicas: 50% Bb; 50% bb b B Bb Proporciones fenotípicas: 75% negro; 25% blanco b) Bb x bb Proporciones fenotípicas: 50% negro; 50% blanco 4. En el ganado vacuno, la falta de cuernos P es dominante sobre su presencia p. Un toro sin cuernos se cruza con tres vacas. Con la vaca A, que tiene cuernos, se obtiene un ternero sin cuernos. Con la vaca B, también con cuernos, se produce un ternero con cuernos. Con la C, que no tiene cuernos, se produce un ternero con cuernos. ¿Cuáles son los genotipos de los cuatro progenitores, y qué otra descendencia, en proporciones, cabría esperar de estos cruzamientos? P: falta de cuernos p: presencia cuernos P: macho sin cuernos x vaca A con cuernos Pp pp F1 sin cuernos Pp P: macho sin cuernos x vaca B con cuernos Pp pp F1 con cuernos pp P: macho sin cuernos x vaca C sin cuernos Pp Pp F1 con cuernos pp Cabría esperar 50% Pp sin cuernos y 50% pp con cuernos, pues el macho forma dos tipos de gametos, P y p y la hembra sólo gametos p Cabría esperar 50% Pp sin cuernos y 50% pp con cuernos, igual que antes. Cabría esperar 25% PP, 50% Pp y 25% pp. Fenotipos:75% con cuernos y 25% sin cuernos. 5. En el dondiego de noche el color rojo de las flores R es codominante sobre el blanco B, siendo rosas las flores de las plantas heterocigóticas. Si una planta de flores rojas se cruza con otra de flores blancas, predecir cual será el color: a) de las flores de la F1, b) de las flores de la F2, c) de las flores de la F1 cruzada con el progenitor rojo, d) de las flores de la F1 cruzada con el progenitor blanco. R: rojo B: blanco P: RR x BB F1 : RB F2: Proporciones genotípicas: 25% RR; 50% RB; 25% BB B RB BB Proporciones fenotípicas: 25% rojas; 50% rosas y 25% blancas RB x RR R P: Fenotipo rosa, genotipo heterocigóticas RB R RR RB R B P: Tipo de herencia: Codominancia R RR B RB R RB B BB Proporciones genotípicas: 50%% RR; 50% RB Proporciones fenotípicas: 50% rojas; 50% rosas RB x BB B Proporciones genotípicas: 50%% RB; 50% BB Proporciones fenotípicas: 50% rojas; 50% blancas II. DIHIBRIDISMO 1. En el conejillo de indias el pelo rizado R es dominante sobre el liso r, y el pelaje negro B es dominante sobre el blanco b. R y B son genes independientes, o sea están en distintos cromosomas. Si cruzamos un animal homocigótico rizado negro con otro blanco liso ¿Cuál será el aspecto de la F1, de la F2, de la descendencia de un cruzamiento de la F1 con el progenitor negro rizado y con el blanco liso? R: rizado P: a) F1 : r: liso R rBb B: negro b: blanco x rrbb 100% Fenotipo rizado y negro Rr Bb b) F2: RB Rb rB rb RB RRBB RRBb RrBB RrBb Rb RRBb RRbb RrBb Rrbb rB RrBB RrBb rrBB rrBb rb RrBb Rrbb rrBb rrbb Rb RRBb rB RrBB rb RrBb Rb Rrbb rB rrBb rb rrbb Proporciones fenotípicas: 9/16 rizado negro; 3/16 rizado blanco; 3/16 liso negro; 1/16 liso blanco c) RrBb x RRBB RB d) RB RRBB Fenotipo rizado y negro 100% RrBb x rrbb rb RB RrBb Proporciones fenotípicas: 1/4 rizado negro; 1/4 rizado blanco; 1/4 liso negro; 1/4 liso blanco 2. Un conejillo de indias negro y rizado cría con otro blanco y rizado la siguiente descendencia: 28 rizados negros, 31 rizados blancos, 11 lisos negros, 10 lisos blancos. ¿Cuáles son los genotipos de los padres? P: R rBb x Rrbb F1 : 28 rizados negros; 31 rizados blancos; 11 lisos negros; 10 lisos blancos (total 80) Para que sea posible esa descendencia fenotípica, y teniendo en cuenta que el alelo rizado es dominante sobre el liso y el negro sobre blanco, uno de los progenitores ha de ser doble heterocigótico y el otro heterocigótico para el primer carácter RB Rb rB rb Rb RRBb RRbb RrBb Rrbb rb RrBb Rrbb rrBb rrbb F1 : 3/8 rizados negros; 2/8 rizados blancos; 1/8 lisos negros; 1/8 lisos blancos Las proporciones esperadas coinciden con la realidad 3. En las gallinas las patas plumosas F es dominante sobre las patas limpias f, y la cresta en guisante P sobre la cresta sencilla p. Dos gallos A y B se cruzan con dos gallinas C y D. Las cuatro aves tienen las patas plumosas y la cresta en guisante. El gallo A tiene con ambas gallinas descendencia toda plumosa y con cresta en guisante. El gallo B con la gallina C tiene descendientes con las patas plumosas o limpias pero todos con la cresta en guisante, pero con la gallina D tiene todos los descendientes plumosos, pero parte con la cresta en guisante y parte con la cresta sencilla. ¿Cuáles son los genotipos de estas aves? F: patas plumosas f: patas limpias; P: cresta en guisante; p: cresta sencilla Gallos A: FF PP B: Ff Pp Gallinas C: A x C A x D F_ P_ F_P_ B x C F_P_ ffP_ Ff PP D: FF Pp B x D F_P_ F_pp Trasladando la información que da el problema, y teniendo en cuenta que la relación entre los alelos de ambos caracteres son de dominancia/recesividad (dominante patas plumosas sobre limpias y cresta en guisante sobre sencilla), se resuelve: El gallo B ha de tener el alelo para patas limpias porque tiene descendencia con este fenotipo, así como la gallina C. Dado que con la gallina D tiene descendientes con cresta sencilla, también para este carácter tiene que ser heterocigótico, así como la gallina D. Dado que el gallo A solo con estas gallinas tiene descendencia con fenotipo dominante para ambos caracteres, cabe esperar que sea homocigótico dominante, dado que las gallinas son heterocigóticas la C para el tipo de patas y la D para la cresta. 4. Supongamos que en el hombre la diferencia de color de la piel se deba a dos pares de genes: AABB = negro, y AABB = blanco. Tres cualquiera de los determinantes de color producen una pigmentación oscura, dos mediana y una clara. ¿Cuál será el color de la descendencia de un cruce entre blanco y negro? ¿Y cómo será la F2? AABB: negro; P: aabb: blanco; 3 alelos dominantes: oscuro; 2 : mediana ; 1 : clara blanco AABB AaBb F1 F2 x negro aabb 100% Pigmentación mediana La F2 seguirá las mismas reglas de la 2ª ley de Mendel puesto que se trata de 2 genes aunque controlen un único carácter, aunque las proporciones fenotípicas no coincidan negro: 1/16 AB Ab aB ab negro 1/16 AB AABB AABb AaBB AaBb blanco 1/16 Ab AABb AAbb AaBb Aabb oscuro 4/16 aB AaBB AaBb aaBB aaBb mediana 6/16 ab AaBb Aabb aaBb aabb clara 4/16 III. HERENCIA HUMANA 1. Una mujer es del grupo A y su hijo del 0. Se pregunta: a) Si es posible que un hombre del tipo B pueda ser el padre; b) si puede ser el padre del tipo AB; c) qué genotipos pueden tener los posibles padres. P: F1 grupo A Ai x _i grupo 0 ii Puesto que el grupo sanguíneo se debe a un gen que puede presentar 3 alelos A (información para proteína tipo A), B (información para proteína tipo B), i(falta de información para proteína), y la relación de ellos es de herencia intermedia para A y B, y ambos dominantes respecto a i, siendo el hijo del grupo 0 la madre ha de tener el alelo i y el padre también. El padre nunca será del grupo AB, podría ser del 0 (ii), del A (Ai) o del B (Bi). 2. Determinar entre los siguientes varones cuáles podrían ser padres y cuáles no de un par de mellizos 0Rh+ y ABRh-, sabiendo que la madre es ARh+. Varones: BRh+ ABRh+ BRh- ABRh- 0Rh2 genes: grupo sanguíneo A, B, i P: F1 grupo ARh+ grupo 0Rh+ y Factor Rh (+,-) Ai+ii +_ x Bi -_ grupo ABRh- AB-- Como uno de los hijos es del grupo 0 tanto la madre como el padre han de tener el alelo i. Por otra parte como el otro mellizo es del grupo AB, la madre ha de ser heterocigótica Ai y el padre heterocigótico Bi. Respecto al Rh, siendo uno de los mellizos negativo, ambos progenitores han de llevar el alelo para negativo (-). Padres por tanto podrían ser el primero y el tercero. 3. ¿Cuál es la probabilidad de que un espermatozoide humano reciba cromosomas exclusivamente de su madre? (1/2)23 4. Un gen recesivo r es la causa del color rojo del pelo en la raza humana. El pelo oscuro se debe al dominante R. En el pedigrí o árbol genealógico siguiente asumir , a no ser de que haya evidencia de lo contrario, de que los individuos se unen con miembros de esta familia no aportan el alelo r. Determinar los genotipos de todos los miembros. R: pelo oscuro; r: pelo rojo P: pelo oscuro Rr pelo oscuro Rr Rr x x pelo rojo rr pelo rojo rr rr pelo oscuro Rr Rr x R_ x pelo oscuro RR R_ R_ R_ Para que el hijo 2 de la F1 sea de pelo rojo la madre ha de ser portadora. Su hermana siendo de pelo oscuro puede ser homocigótica dominante o heterocigótica. Para que el hijo 2 de la F3 sea moreno, igualmente su madre ha de ser heterocigótica, siendo así también sus hermanos 1 y 3. En el caso de 4, 5 y 6 podrían ser homo o heterocigóti@s. IV. HERENCIA LIGADA AL SEXO 1. En Drosofila el color de los ojos se debe a un alelo ligado al cromosoma X, W=blanco; w=rojo. Si una hembra homocigótica de ojos blancos se cruza con un macho de ojos rojos, y si una hembra de la F1 se aparea con su padre y un macho con su madre ¿cómo será el color de los ojos de la descendencia de esos cruzamientos? XW blanco; Xw rojo XW XW F1 Xw Y x 50% XW Xw 50% XWY X W Xw Xw Y x La descendencia será: * 50% hembras de las que la mitad serán XW Xw heterocigóticas y la otra mitad homocigóticas recesivas. Xw XW Xw Xw Xw Fenotípicamente la mitad serán de ojos blancos y la mitad de ojos Y XW Y Xw Y rojos. * 50% machos de los cuales fenotípicamente la mitad tienen ojos blancos y la mitad rojos, dado que en este tipo de herencia los machos están en hemicigosis XW XW La descendencia será: 50% hembras homocigóticas para ojos blancos y de ojos blancos y 50% machos también de ojos blancos XWY x XW XW Y W W X X XW Y 2. Un hombre y una mujer, ambos de visión normal, tienen: a) un hijo daltónico que tiene una hija de visión normal, b) una hija de visión normal que tiene un hijo daltónico y otro normal, c) otra hija de visión normal que tiene cinco hijos todos normales. Determina los genotipos. XD normal; Xd daltónic@ XD Xd x XD Y a) XdY Su madre ha de ser heterocigótica para que él sea daltónico que recibe el cromosoma X de su madre. Su pareja ha de ser de visión normal XDXd De visión normal ha de ser heterocigótica para poder tener un hijo daltónico y otro b) normal, pues es ella quien les transmite el cromosoma X y por lo tanto el gen c) XDX_ De visión normal puede ser homocigótica o heterocigótica, pues los sucesos de los cinco hijos son independientes. 3. La abuela materna de un varón tiene visión normal, su abuelo materno era daltónico, su madre es daltónica y su padre normal. Razona qué tipo de visión tendrá este varón. Si él se casara con una mujer genotípicamente igual a sus hermanas, ¿qué tipo de visión debería esperarse en la descendencia? XD normal; Xd daltónic@ XD Xd Xd Y x Xd Xd abuelos x XD Y padres XdY Este hombre ha de ser daltónico, pues siendo la madre daltónica hereda de ella el cromosoma X con el gen para el daltonismo. Las hermanas serán todas heterocigóticas de visión normal, luego las proporciones de la descendencia serían: XD Xd x Xd Y 50% mujeres de las que la mitad serían daltónicas XD Xd 50% hombres de los que la mitad serían daltónicos Xd XD Xd Xd Xd Y XD Y Xd Y 4. El albinismo lo produce un gen recesivo frente al gen normal. La hemofilia es producida por un gen recesivo ligado al cromosoma X. Un hombre albino y sano se une con una mujer morena cuyo padre era hemofílico y cuya madre era albina. ¿Qué clase de descendencia pueden tener y en qué proporción? A:normal; a:albinismo; XH normal; Xh hemofilia Dos genes, uno de ellos en autosomas y el otro en los cromosomas X Si el padre de la mujer era hemofílico, de él ha recibido uno de los cromosomas X por lo tanto también el gen, así es que será heterocigótica respecto a este gen pues no dice que sea hemofílica. Si su madre era albina, uno de los genes para el albinismo lo ha heredado, así pues ella es heterocigótica. En el caso del hombre su genotipo está claro. albino y sano aaXY x morena AXh AXH aXh aXH AaXhXH aXH AaXHXh AaXHXH aaXHXh aaXHXH aY AaXhY AaXHY aaXhY aaXHY La descendencia esperada es: 50% mujeres de las que la mitad son normales y la mitad albinas y 100% sanas. 50% hombres de los que la cuarta parte son normales y hemofílicos, otro cuarto normales y sanos, otra cuarta parte albinos y hemofílicos y por último otra cuarta albinos y sanos.
