GENÉTICA
CONCEPTOS BÁSICOS
Caracteres: aquellas particularidades morfológicas, fisiológicas o de
comportamiento que hace diferentes unos individuos de otros.
Carácter adquirido: aquellos que se adquieren durante la vida por efecto de
influencias externas, sin que haya variación del material genético. No heredables.
Carácter hereditario: aquellas particularidades morfológicas, fisiológicas o de
comportamiento que un individuo puede transmitir a su descendencia.
Tipos:
a) específicas: propias de la especie a la que pertenece el individuo (cornamenta
de ciervos);
b) particulares: propias de un individuo o población de una especie (color de ojos);
c) mutacionales: producto de un cambio hereditario del material genético
(mutación).
a) cualitativo: se define porque se posee o no (ojos claros u oscuros);
b) cuantitativo: el que presenta una variación continua en la población (color de
piel).
Gen: conjunto de nucleótidos del ADN cromosómico que determina un carácter
hereditario.
Locus (loci pl.): lugar que ocupa un gen en el cromosoma. El número de genes
para un locus depende del número de cromosomas homólogos: n un gen, 2n dos
genes.
Alelo: cada una de las formas en que se puede manifestar un gen determinado.
Normalmente son dos por gen (antagónicos) pero pueden ser más de dos (series
alélicas).
Genotipo: conjunto de genes de un individuo.
Fenotipo: conjunto de caracteres observables en un individuo, interacción de
genotipo y ambiente.
Tipos de individuos según su genotipo (fenotipo):
a) Homocigoto (raza pura): individuo que posee para un carácter dos alelos
iguales.
b) Heterocigoto (híbrido): individuo que para un carácter posee dos alelos
diferentes.
Tipos de herencia:
a) Dominante: cuando un alelo (dominante) no deja manifestarse al otro
(recesivo) en heterocigosis.
b) Intermedia: cuando los dos alelos en hetrocigosis manifiestan
fenotípicamente un carácter diluido (rojo-blanco = rosa).
c) Codominante: los dos alelos son equipotentes en heterocigosis, ambos
manifiestan su carácter (rojo-blanco = blanco con manchas rojas).
Cariotipo: caracteres del conjunto de cromosomas (número, forma, tamaño) de una
célula somática de una individuo. Su representación gráfica es el cariograma.
Genóma: conjunto de genes contenidos en la dotación cromosómica haploide de
una célula.
Símbolos y cruzamientos:
1) Los genes se simbolizan con letras, diferenciando los alelos con
mayúscula (dominante) o minúscula (recesivo) si son antagónicos y con
superíndices si es una serie alélica o codominantes -intermedios.
2) Cruzamientos:
a) P progenitores iniciales
F1 primera generación filial
F2 segunda generación filial
b) Representación:
P genotipo letras (2 por gen)
fenotipo adjetivo
gametos letras (1 por gen), todos los posibles
F genotipos
fenotipos
probabilidad, frecuencia, porcentaje
Cuadro de Punnet
GAMETOS
Genotipos / fenotipos
c) Retrocruzamiento: si un individuo se cruza con cualquiera de sus progenitores.
Cruzamiento prueba: retrocruzamiento en el que el parental es de genotipo
recesivo; permite reconocer híbridos.
d) Árboles genealógicos: el sexo femenino se representa con círculos y el masculino
con cuadrados (si se desconoce un rombo); una línea horizontal entre círculo y
cuadrado indica relación de pareja; los descendientes se colocan debajo de los
padres utilizando líneas y por orden de nacimiento de izquierda a derecha; el
fenotipo se representa mediante colores en los círculos o cuadrados; el genotipo se
indica con letras debajo de los círculos o cuadrados.
LEYES DE MENDEL
1ª ley de Mendel ( de la uniformidad): del cruce de dos razas puras para un
gen resulta una generación filial uniforme en genotipo (heterocigotos) y fenotipo
(híbridos).


2ª ley de Mendel:
del cruce de dos heterocigotos para un gen resulta una generación final con
todos los genotipos y fenotipos posibles para ese carácter ( de la
segregación de los caracteres);
los gametos son siempre de raza pura para un gen, cada individuo porta un
par de genes (alelos) para un carácter y los miembros del par se segregan al
formarse los gametos (de la pureza de los gametos).
3ª ley de Mendel (de la independencia de los caracteres mendelianos): los
caracteres mendelianos son independientes unos de otros, se transmiten a la
descendencia por separado y se combinan de todas las maneras posibles.
Caracteres estudiados por G. Mendel en el guisante:
CARÁCTER
DOMINANTE
RECESIVO
forma de semilla
lisa
rugosa
longitud del tallo
largo
corto
color de las flores
roja
blanca
posición de las flores
axiales
terminales
forma de la legumbre
hinchada
rugosa
color de la semilla
amarilla
verde
color de la legumbre
verde
amarilla
Caracteres mendelianos humanos.
Algunos caracteres mendelianos humanos no patológicos:
ALELO DOMINANTE
ALELO RECESIVO
Pelo rizado
Pelo liso
Pelo oscuro
Pelo rubio
Mechón blanco frontal
Sin mechón
Pestaas largas
Pestaas cortas
Pelo en la 2 falange
Sin pelo en la 2 falange
Con pecas
Sin pecas
Ojos oscuros
Ojos claros
Ojos rasgados
Ojos redondos
Labios gruesos
Labios finos
Lóbulo de la oreja libre
Lóbulo de la oreja pegado
Lengua enrollable en U
Lengua no enrollable
Ventana nasal ancha
Ventana nasal estrecha
Algunos caracteres mendelianos humanos patológicos dominantes:
ALELO
DOMINANTE
CARACTERÍSTICA DE FENOTIPO
Aracnodactilia
Dedos muy largos
Braquidactilia
Dedos muy cortos
Polidactilia
Más de cinco dedos
Sindactlia
Algunos dedos unidos
Pies planos
Planta del pie no apoya por completo
Labio Habsburgo
Mandíbula inferior larga y saliente
Astigmatismo
Visión defectuosa: los rayos no convergen en un único foco
Catarata cong.
Cristalino opaco
Hipermetropía
Visión defectuosa: los rayos convergen detrás de la retina
Miopía
Visión defectuosa: los rayos convergen delante de la retina
Algunos caracteres mendelianos humanos patológicos recesivos:
ALELO RECESIVO
CARACTERÍSTICAS DE FENOTIPO
Albinismo
Falta de pigmentación
Fenilcetonuria
Enfermedad metabólica, retraso mental
Anemia falciforme
(codominancia)
Glóbulos rojos en hoz
Sordera congénita
Falta de audición
Diabetes congénita
Enfermedad metabólica, sin insulina
Falta de glándulas
sudoríparas
Falta de sudoración
Ampliación al concepto mendeliano:
1) Herencia con codominancia.
Ganado vacuno
Gen: color de la capa
Alelos : rojo CR , blanco CB
Genotipos
CR CR
CB CB
Fenotipos
Rojo
Blanco
CR CB
Roano (mitad
blanco y mitad
rojo)
2) Herencia intermedia.
Dondiego de noche
Gen: color de la flor
Alelos: rojo CR , blanco CB
Genotipos
CR CR
CB CB
CR CB
Fenotipos
Rojo
Blanco
Rosa
3) Genes letales: aquellos cuya presencia puede provocar la muerte del individuo (
deletéreo si sólo disminuye su capacidad de sobrevivir).
Ratones
Gen: color del pelo
Alelos : Amarillo A , negro a (A actúa como letal recesivo)
Genotipo
AA
Aa
Fenotipo
muere
aa
Amarillo
Negro
4) Alelismo múltiple: más de dos alelos para un gen.
* Grupo sanguíneo ABO
Alelos : IA , IB e IO
IA e IB codominantes
IO recesivo
Genotipo
IA IA
IA IO
IB IB
IB IO
IA IB
I O IO
Fenotipo
grupo A
grupo A
grupo B
grupo B
grupo AB
grupo O
Antígeno
A
A
B
B
AyB
ninguno
* Color del pelo en conejos. En orden de dominancia:
alelo C : color agutí (negro con una banda amarillenta cerca de la punta);
alelo cch : color chinchilla (grisáceo);
alelo ch : color himalaya (blanco con pies y orejas negros);
alelo ca : color albino (falta pigmentación).
(Cuando el alelo cch se presenta en heterocigosis con alelos de menor jerarquía da
lugar a pelo gris pálido)
Genotipo
Fenotipo (color del pelo)
CC , Ccch , Cch ó Cca
Agutí
cchcch
Chinchilla
cchch ó cchca
Gris pálido
chch ó chca
Himalaya
caca
Albino
5) Herencia poligénica: caracteres cuantitativos que vienen determinados por varios
genes (estatura, color de la piel).
6) Interacción génica: manifestación de un determinado carácter en el fenotipo
debido a la acción e influencia mutua entre los genes alélicos o no alélicos del
mismo genotipo.
Genes: forma cresta gallinas
I Cresta guisante: G dominante, g recesivo
II Cresta roseta: R dominante, r recesivo
P
Genotipo
GGrr
ggRR
X
Fenotipo
F1
Genotipo
Fenotipo
F2
Fenotipo
Guisante
Roseta
GgRr
Nuez
9 nuez
3 guisante 3 roseta
1 sencilla (ggrr)
Epistasia: la interacción génica modifica la proporción mendeliana por supresión de
un gen (hipostático) por otro gen no alélico (epistático).
Gen: color flor
Alelos: R rojo, r blanco
Gen: formación de pétalos
Alelos: presencia, no presencia
no presencia dominante
Proporción 12:3:1
presencia dominante
Proporción 9:3:4
TEORÍA CROMOSÓMICA DE LA HERENCIA
(T.H. Morgan, 1910)




Postula:
los genes se localizan en los cromosomas;
cada gen ocupa un lugar determinado (locus) en un cromosoma concreto;
los loci para los distintos genes se encuentran situados linealmente a lo largo
de los cromosomas;
los alelos se encuentran en los loci de los cromosomas homólogos; existe un
par de alelos por cada carácter.
Consecuencias al mendelismo:
1) Todos los genes localizados en el mismo cromosoma son genes ligados,
se transmiten juntos sin que se produzca su separación en la gametogénesis.
Fase acoplamiento
AB/ab
Fase repulsión
Ab/aB
2) Procesos meióticos:

sobrecruzamiento (crossin-over): intercambio de fragmentos de cromátidas
homólogas;

recombinación génica: genes ligados pueden pasar al cromosoma homólogo
consiguiéndose, por tanto, su separación; se obtienen gametos
recombinados y aparecerán los individuos que se esperan según la tercera
ley de Mendel.
HERENCIA DEL SEXO
Modelos de determinación del sexo:
1) Determinación génica: por un sólo gen.

avispa Bracon hebetor: nueve alelos de un gen con locus en X
diploides heterocigotos
haploides
diploides homocigotos

hembras
machos
machos estériles
pepinillo del diablo
macho .................
hermafrodita .......
.......
hembra ...............
aD _
a + ad
a + a+
a d ad
2) Determinación cromosómica. Se diferencian los cromosomas en:

autosomas : no influyen en el sexo;

heterocromosomas: determinan el sexo (X e Y).
Tipos:
a) Sistema XX (homogamético) hembra
XY (hetrogamético) macho
Moluscos dípteros, equinodermos, anuros mamíferos.
b) Sistema ZZ (homogamético) macho
ZW (heterogamético) hembra
Lepidópteros, odonatos, urodelos, reptiles, aves.
c) Sistema XX hembra
X0 macho
Ortópteros, hemípteros, nematodos.
(Algunos lepidópteros al revés)
3) Equilibrio génico: por la proporción entre juegos autosómicos y de
heterocromosomas (relación X/A).
Drosophila
XXXAA
XXXXAAAA
XXXAAA
XXYAA
XXYAAA
XYAA
XYAAA
Superhembra
Hembra
Intersexo
Macho
Supermacho
4) Haplo-diploidía: no hay cromosomas sexuales, sólo autosomas, dando el
carácter haploide o diploide el sexo.
Himenópteros
Hembra ........... diploide
Macho ............. haploide (partenogenético)
5) Por influencia del ambiente: los factores ambientales en el desarrollo
embrionario determinan el sexo.
Bonella viridis
Hembra: larvas de vida libre
Macho: larvas fijadas al genital femenino, por hormonas
masculinizantes
Caimanes : por la temperatura de incubación de los huevos en el nido.
Peces payasos: nacen como machos y viven bajo la influencia de una hembra,
cuando esta muere el mayor cambia de sexo.
Herencia ligada al sexo (humanos).
Concepto: aquellos caracteres que se encuentran en alguno de los
cromosomas sexuales.




Homología X-Y:
segmento homólogo: con genes para los mismos caracteres;
segmento diferencial: con genes específicos para X (ginándricos) o para Y
(holándricos).
Herencia:
macho XY: los genes ginándricos y holándricos están en hemicigosis, se
manifiestan siempre;
hembra XX los genes holándricos no aparecen, los ginándricos se
manifiestan según sus relaciones de dominancia;
Patologías si el gen es recesivo en X:
Hembra
Macho
Genotipo
Fenotipo
Genotipo
Fenotipo
XX
normal
XY
normal
XpX
normal portadora
XpY
patología
Xp Xp
patología
Ligadas a X:
hemofilia
no coagula la sangre (dos tipos)
daltonismo
ceguera al color rojo, verde o ambos
distrofia muscular
atrofia muscular congénita
Ligadas a Y:
Ictiosis
piel con escamas y cerdas
hipertricosis auricular
orejas peludas
Caracteres influidos por el sexo: dependen de genes autosómicos que se
comportan de manera diferente según el sexo.
Calvicie hereditaria
CC
CC1
C1C1
Hombres y mujeres normales
Hombres calvos (1 dominante)
Mujeres normales (1 recesivo)
Hombres y mujeres calvos
PROBLEMAS DE GENÉTICA
1.- Un varón de ojos azules se casa con una mujer de ojos pardos. La madre de
la mujer era de ojos azules, el padre de ojos pardos y tenía un hermano de
ojos azules. Del matrimonio nació un hijo con ojos pardos. Razonar como
será el genotipo de todos ellos, sabiendo que el color pardo domina sobre el
color azul.
2.- 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? Razonar la respuesta.
3.- Un cobaya de pelo blanco, cuyos padres son de pelo negro, se cruza con otro de
pelo negro, cuyos padres son de pelo negro uno de ellos y blanco el otro. ¿Cómo
serán los genotipos de las cobayas que se cruzan y de su descendencia?
4.- El pelo rizado de los perros es dominante sobre el pelo liso. Una pareja de
pelo rizado tuvo un cachorro de pelo rizado y otro de pelo liso.
a) ¿Con qué clase de hembra debería cruzarse el cachorro de pelo rizado para
conocer su genotipo? Razonar la respuesta.
b) ¿Qué proporciones fenotípicas y genotípicas se obtienen de la descendencia
del cruzamiento anterior?
5.- En el tomate, la flor amarilla es dominante sobre la flor blanca. Al cruzar dos
plantas heterocigotas se obtienen 300 descendientes. Responder de forma
razonada :
a) ¿Cuántos de ellos serán de fenotipo dominante?
b) ¿Cómo se puede averiguar si uno de esos descendientes de fenotipo
dominante es homocigoto o heterocigoto?
6.- En una raza vacuna, la falta de cuernos P es dominante sobre la presencia
p. Un toro sin cuernos se cruza con tres vacas: 1) Con la vaca A, que tiene
cuernos, se obtiene un ternero sin cuernos; 2) con la vaca B, también con
cuernos, se produce un ternero con cuernos y 3) con la vaca C, que no tiene
cuernos, se produce un ternero con cuernos.
a) ¿Cuáles son los genotipos del toro y de las tres vacas? Razonar la
respuesta.
b) ¿Cuales son los genotipos posibles de los tres terneros? Razonar la
respuesta.
7.- En el guisante, los caracteres tallo largo y flor roja dominan sobre tallo enano y
flor blanca. ¿Cuál será la proporción de plantas doble homocigóticas que cabe
esperar en la F2 obtenida a partir de un cruzamiento entre dos líneas puras, una de
tallo largo y flor blanca con otra de tallo enano y flor roja? Indicar el genotipo de
todas las plantas homocigóticas que pueden aparecer en la F 2. Razonar la
respuesta.
8.- Al cruzar una planta de guisante de semillas amarillas con otra de semillas
verdes, se obtuvo una descendencia formada por un 50% de plantas con semillas
amarillas y otro 50% formado por plantas con semilla verdes.
a) ¿Cómo se llama este tipo de cruzamiento?
b) ¿Cuáles son los genotipos de las plantas que se cruzan?
c) ¿Y su descendencia?
Razonar las respuestas.
9.- El color rojo de la pulpa del tomate depende de la presencia del factor R,
dominante sobre su alelo r para el amarillo. El enanismo se debe a un gen
recesivo d. Se dispone de una variedad homocigótica de pulpa amarilla y
tamaño normal y otra enana de pulpa roja. ¿Podría obtenerse, a partir de las
variedades disponibles, una variedad homocigótica de pulpa roja y tamaño
normal? ¿Y una variedad de pulpa amarilla y de porte enano? Razónese las
respuestas.
10.- En una especie vegetal la forma alargada de la semilla, se debe a la
presencia en homocigosis del alelo recesivo "a" y su color blanco a la presencia en
homocigosis del alelo recesivo "b".
a) ¿Cuál será la segregación en la F2 de un cruzamiento entre plantas
homocigóticas cuyas semillas son de forma redonda y color negro con otras,
también homocigóticas, provistas de semillas alargadas y blancas?
b) ¿Cómo podrían distinguirse los individuos de genotipo AaBb de los AABB?
11.- En una especie animal el pelo oscuro y el color marrón de los ojos son
caracteres dominantes sobre el pelo dorado y los ojos azules. Un macho de pelo
oscuro y ojos de color marrón se cruzó con una hembra de pelo dorado y ojos color
azul. La descendencia fue de dos crías, una con ojos marrones y pelo dorado y otra
de ojos azules y pelo oscuro. ¿Cuáles son los genotipos de los padres y de las
crías?
12.- Los pollos con patas y alas recortadas reciben el nombre de trepadores. El
apareamiento de este tipo de pollos con aves normales da lugar a una
descendencia equilibrada entre pollos normales y trepadores. El apareamiento de
pollos trepadores entre sí produce una descendencia formada por dos pollos
trepadores y uno normal. El cruzamiento entre pollos normales da lugar a una
progenie uniforme formada exclusivamente por aves normales. Explicar el
fenómeno de forma razonada.
13.- El cabello oscuro en el hombre, es dominante del cabello rojo . El color pardo
de los ojos domina sobre el azul. Un hombre de ojos pardos y cabello oscuro se
casó con una mujer también 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. Indicar de
forma razonada los genotipos de los padres y de los hijos.
14.- En el ganado ovino, la oreja peluda domina sobre la oreja desnuda. Un macho
con oreja peluda se cruza con dos ovejas. Con una de las ovejas, que tiene las
orejas desnudas, se obtiene un cordero con orejas peludas. Con la otra oveja,
también con orejas desnudas, se obtiene un cordero con orejas desnudas. ¿Cuáles
son los genotipos del macho, de las ovejas y de los corderos que se obtienen?
Razonar la respuesta.
15.- En las gallinas de raza andaluza existen individuos de plumaje blanco, negro y
azul (negro manchado de blanco). Cuando se cruza un gallo blanco con una gallina
negra todos los polluelos son azules. Razona que tipo de herencia sigue.
Si se cruza un gallo azul con una gallina azul, ¿qué tipo de polluelos y en
qué proporción se obtendrán?
16.- La forma de los rábanos puede ser alargada y 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. Contestar
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 rojos?
b) ¿Y entre una planta oval y púrpura con otra redonda y roja?
17.- En la especie humana, una familia está constituida por un padre que pertenece
al grupo sanguíneo A y la madre al grupo O .Si un hijo del matrimonio pertenece al
grupo O . ¿Cuál es el genotipo del padre? ¿Qué otros genotipos presentarían los
posibles hermanos del hijo considerado en este matrimonio y con qué probabilidad
aparecería cada uno de ellos?.
18.- Si un padre pertenece al grupo B y la madre al 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?
19.- En las ratas, C es un gen necesario para la formación del color. Su alelo
recesivo c produce albinismo. R origina color negro, mientras que su alelo recesivo r
da color crema. Si se cruza una rata homocigótica de color negro con otra albina de
genotipo ccrr, ¿cuál será la coloración de la F1 y de la F2?
20.- Sabiendo que el daltonismo se debe a un alelo recesivo "a" localizado en el
cromosoma X, estudiar la descendencia del cruzamiento entre un varón no
daltónico y una hembra de visión normal cuya madre fue daltónica.
21.- La calvicie es provocada por un gen que se comporta como dominante en los
varones y recesivo en las mujeres. Un varón no calvo se casó con una mujer calva.
Razónese como será la descendencia del matrimonio.
22.- Un hombre y una mujer normales tienen hijos normales, dos de ellos varones y
una hembra. La hija se casa con un hombre normal y tienen dos hijos varones,
siendo uno de ellos normal y el otro hemofílico.
a) ¿Cuál es el genotipo de todos los individuos citados?.
b) Si el hijo varón normal del primer matrimonio se casa con una mujer normal,
¿podría alguno de sus hijos ser hemofílico? Razonar la respuesta.
23.- Se sabe que la hemofilia está provocada por un gen recesivo ligado al sexo.
Una mujer que tiene un hermano hemofílico, y cuyo marido es normal, acude a una
consulta genética.
a) ¿Qué porcentaje de sus hijos varones heredará la enfermedad?
b) Si el marido de la mujer es hemofílico, Cambiarán los porcentajes para sus
hijos?. Razonar la respuesta.
24.- La ceguera para los colores (daltonismo) depende de un gen recesivo situado
en el cromosoma X. Una muchacha de visión normal, cuyo padre era ciego para los
colores, se casa con un varón de visión normal, cuyo padre también era daltónico.
¿Qué tipo de visión cabe esperar en la descendencia? Razonar la respuesta.
25.- El daltonismo depende de un gen recesivo ligado al sexo. Juan es daltónico y
sus padres tenían visión normal. Se casa con María, que tiene visión normal. Su hijo
Jaime es daltónico.
a) Explicar cómo son los genotipos de Juan, María, Jaime, el padre de Juan y la
madre de Juan.
b) ¿Qué otra descendencia podrían tener Juan y María?
26.- El albinismo es un carácter autosómico recesivo y la hemofilia es una
enfermedad recesiva ligada al cromosoma X. Un hombre albino y no hemofílico se
casa con una mujer morena cuyo padre era hemofílico y cuya madre era albina.
a) Determinar los genotipos de los cónyuges.
b) Determinar los genotipos y fenotipos de los hijos.
c) Proporciones genotípicas y fenotípicas de los hijos.
27.- Supón que una enfermedad destruye los ovarios de una gallina, permitiendo
que se desarrollen los testículos rudimentarios que posee. Supón además, que esta
gallina tenía un gen dominante ligado al sexo, determinante de plumas rayadas, y
que una vez invertida sexualmente fue cruzada con una hembra sin rayas en las
plumas. ¿Qué proporciones fenotípicas se esperarán en la descendencia de este
cruzamiento?
28.- En una especie con 2n=8, donde la determinación del sexo es de tipo: XX
(hembra) y XY (macho). Indicar:
a) ¿Cuántos autosomas y heterocromosomas tiene una célula somática de la
piel?
b) ¿Cuántos autosomas y heterocromosomas tiene un óvulo?
c) ¿Cuántos autosomas y heterocromosomas tiene un espermatocito de primer
orden?
d) ¿Cuántos autosomas y heterocromosomas tiene un ovocito de segundo
orden.