Tiza Paso a paso
Practicar →

Biología (08) · Unidad 9 — Herencia

Primera ley de Mendel: la segregación

Los dos alelos de un gen se separan al formar los gametos, y cada gameto lleva uno solo. Al cruzar dos heterocigotas, los gametos se combinan al azar y la descendencia sale 1 AA : 2 Aa : 1 aa, o sea 3 dominantes por cada recesivo. La retrocruza con un recesivo revela si un dominante es homo o heterocigota.

Practicar este tema →7 ejercicios que te corrigen paso a paso · gratis, sin cuenta

La explicación

El experimento de Mendel

Mendel eligió la arveja porque tiene caracteres con dos formas bien distintas (semilla lisa o rugosa, amarilla o verde) y porque podía controlar qué planta fecundaba a cuál. Empezó con líneas puras: plantas que, cruzadas entre sí durante generaciones, siempre daban lo mismo.

Generación P (parental): lisa pura × rugosa pura.
F1 (primera filial): todas lisas. El rugoso parecía haber desaparecido.
F2 (las F1 cruzadas entre sí): volvían a aparecer rugosas, más o menos una de cada cuatro. Mendel contó 5474 lisas y 1850 rugosas: 2,96 a 1, casi exactamente 3 a 1.

El rugoso no había desaparecido: estaba escondido en la F1 y volvió a salir en la F2. De ahí sacó Mendel su primera conclusión.

La ley de la segregación

Cada individuo tiene dos copias de cada factor (hoy: dos alelos de cada gen). Al formar los gametos, esas dos copias se separan (segregan) y cada gameto recibe una sola. En la fecundación se vuelve a juntar un par: uno del padre y uno de la madre.

Mendel lo dedujo contando semillas, sin haber visto nunca un cromosoma. Hoy sabemos dónde ocurre: en la anafase I de la meiosis, cuando los cromosomas homólogos se separan hacia polos opuestos (tema 8.5). Un heterocigota Aa tiene A en un homólogo y a en el otro, así que la mitad de sus gametos lleva A y la otra mitad a.

El cuadro de Punnett

Para predecir una cruza se arma un cuadro: los gametos de un padre arriba, los del otro al costado, y en cada casilla el hijo que sale de juntarlos. Como cada gameto es igual de probable, cada casilla vale lo mismo.

Aa × Aa (dos heterocigotas):
gametos de cada uno: A (1/2) y a (1/2)
casillas: AA, Aa, aA, aa
Proporción genotípica: 1 AA : 2 Aa : 1 aa
Proporción fenotípica: 3 dominantes : 1 recesivo

Las proporciones son probabilidades para cada hijo, no un reparto obligatorio. Si una pareja de cobayos Aa × Aa tiene cuatro crías, no es seguro que salga exactamente una recesiva: cada cría tiene 1/4 de chance, independientemente de lo que salió antes. Con muchas crías, la proporción observada se acerca a la esperada. Por eso Mendel contó miles de semillas.

Dos cuentas que se piden siempre

¿Cuántos esperás? Se multiplica la proporción por el total. De 1200 semillas de Aa × Aa se esperan 1200 × 1/4 = 300 recesivas y 1200 × 1/2 = 600 heterocigotas.

Entre los dominantes, ¿qué fracción es heterocigota? De cada cuatro hijos, tres son dominantes (AA, Aa, Aa) y de esos tres, dos son Aa. La respuesta es 2/3, no 1/2: el recesivo ya quedó afuera porque se ve.

La retrocruza o cruza de prueba

Un cobayo negro puede ser NN o Nn. Para saberlo se lo cruza con uno homocigota recesivo (nn, blanco), que sólo aporta n y deja ver qué gametos da el otro.

Si el negro es NN: todas las crías Nn, negras.
Si el negro es Nn: mitad Nn (negras) y mitad nn (blancas): 1:1.
Una sola cría blanca alcanza para saber que era heterocigota. Muchas crías, todas negras, hacen muy probable que sea homocigota (con 6 crías negras, la chance de que un Nn las dé todas negras es 1/64).

Cuando no hay dominancia completa

En algunas plantas, como el Don Diego de noche (Mirabilis), una flor roja cruzada con una blanca da una F1 rosada: ningún alelo domina y el heterocigota es intermedio. Es la dominancia incompleta. La segregación sigue igual, pero ahora cada genotipo tiene su propio fenotipo: rosa × rosa da 1 roja : 2 rosadas : 1 blanca. La proporción fenotípica es la misma que la genotípica.

No se la confunde con la codominancia (tema 9.1): en el grupo AB se ven los dos alelos completos; en la flor rosada, ninguno de los dos completo.

Cómo se resuelve

1. Definí las letras y quién domina.
2. Escribí el genotipo de cada padre (del fenotipo recesivo sale seguro; del dominante, mirá la familia).
3. Escribí los gametos de cada uno.
4. Armá el cuadro y contá casillas: primero genotipos, después fenotipos.
5. Si piden un número, multiplicá la proporción por el total.
Un ejercicio resuelto, paso a paso

Dos cobayos negros, los dos heterocigotas (Nn), tienen a lo largo de su vida 16 crías. El negro (N) domina sobre el blanco (n). ¿Cuántas crías de cada genotipo y de cada color se esperan? ¿Es seguro que la próxima cría sea blanca si las cuatro últimas fueron negras?

Gametos: cada padre da N o n, con probabilidad 1/2 cada uno.

Cuadro:
      N    n
N   NN  Nn
n    Nn  nn
Genotipos: 1/4 NN, 1/2 Nn, 1/4 nn.
Fenotipos: 3/4 negros, 1/4 blancos.

Lo esperado en 16 crías: 16 × 1/4 = 4 NN, 16 × 1/2 = 8 Nn, 16 × 1/4 = 4 nn. En colores: 12 negras y 4 blancas.

¿Y la próxima cría? No es seguro que sea blanca. Cada cría es un sorteo nuevo: los gametos no «se acuerdan» de lo que salió antes. La próxima tiene 1/4 de chance de ser blanca, igual que la primera. Que hayan salido cuatro negras seguidas no compensa nada.

Por qué «se esperan» y no «salen»: con 16 crías puede salir 13 a 3 o 10 a 6. Cuantas más crías, más se acerca lo observado a 3:1. Mendel lo sabía, y por eso contaba miles de semillas.

Y uno del nivel del parcial

Un criador tiene un cobayo negro de genotipo desconocido y quiere saber si es de línea pura. Lo cruza con una hembra blanca y nacen 6 crías, todas negras. Dice: «Listo, es NN». ¿Qué le dirías? ¿Qué pasaría si en la próxima camada naciera una cría blanca?

Lo que hizo está bien planteado: es una retrocruza. La hembra blanca es nn y sólo da gametos n, así que el color de cada cría muestra qué alelo le pasó el macho.

Si el macho es NN: todas las crías Nn, negras, siempre.
Si el macho es Nn: cada cría tiene 1/2 de ser negra. Que las seis salgan negras tiene probabilidad (1/2)⁶ = 1/64, poco más de 1,5 %.

Lo que le diría: seis crías negras hacen muy probable que sea NN, pero no lo prueban. Con más crías, la confianza sube; nunca llega al 100 % sólo con crías negras.

Si naciera una cría blanca: esa cría es nn y recibió un n del macho. Entonces el macho es Nn, con certeza. Una sola cría recesiva decide; ninguna cantidad de crías dominantes lo hace del todo.

La asimetría que hay que entender: el recesivo, cuando aparece, es una prueba; su ausencia, sólo un indicio.

Dónde se cae la mayoría

Hasta acá la explicación. La práctica es la otra mitad: 7 ejercicios de este tema, en cuatro niveles, que no te dicen sólo si está bien al final sino que te corrigen en cada paso y te explican por qué. Además trae una animación que muestra la idea en movimiento y un simulador donde los números los elegís vos.

Practicar Primera ley de Mendel: la segregación →

Dónde entra este tema en el parcial

Los otros temas de la unidad 9

Herencia

Ver todos los temas de Biología