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    PRESENTACIÓN

    La presente Guía Práctica y Cuaderno de Trabajo de la Asignatura de Genética

     Vegetal, se pone a disposición de los estudiantes de la facultad de Agronomía,

    con la finalidad de facilitar el desarrollo de las clases prácticas; de tal manera

    que el tiempo que se utilice en la atención a las clases, sea mucho más

    provechoso, puesto que el alumno contará con los ejercicios y tareas bien

    detalladas en cada una de las páginas de la presente Guía.

    La Guía Práctica servirá para llevar a cabo un acompañamiento más dirigido al

    desarrollo de las clases teóricas, para lo cual se cuenta con suficientes ejemplos

    y ejercicios que se desarrollarán en aula y como trabajos encargados, los cuales

    permitirán un avance progresivo a lo largo de la asignatura.

    Fundamentalmente, se trata de los ejercicios basados en la herencia

    mendeliana; pero también se abordan temas de casos específicos diferentes a

    la herencia mendeliana, que el alumno sabrá distinguir con facilidad conforme

    acumule conocimientos y habilidades para identificar problemas y plantear sus

    soluciones.

    El presente Cuaderno de Trabajo, se convierte en una importante herramienta

    para que el estudiante de Genética Vegetal, logre adquirir las competencias

    planteadas para la asignatura de la carrera profesional de Agronomía.

    Se espera estar contribuyendo con la mejora del proceso de aprendizaje del

    alumno de la asignatura de Genética Vegetal, con la finalidad de sentar

    adecuadamente las bases para su aplicación en el mejoramiento genético de

    plantas.

    LOS AUTORES

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    GENETICA – DEFINICIÓN – FINES - IMPORTANCIA

    DEFINICIÓN.- La Genética es la ciencia, rama de la Biología que se ocupa delestudio de los fenómenos de la herencia y las causas de las variaciones entre

    organismos. La herencia es la tendencia de los seres a reproducir fielmente las

    características de sus progenitores y la variación es la tendencia que manifiestan los

    seres vivos para diferenciarse unos de otros. La resultante de las acciones mutuas de

    estas dos tendencias opuestas viene a conformar el conjunto de caracteres o fenotipo

    que cada uno posee.

    Las unidades hereditarias que se transmiten de una generación a la siguiente

    (heredadas) se llaman genes, los cuales están ubicados en una molécula larga

    llamada ácido desoxirribonucleico (ADN). El estudio de las variaciones entre

    organismos, es lo que ha permitido demostrar que no hay dos individuos idénticos,aún dentro de la misma especie, raza o variedad, y de ello se valen los genetistas

    para hacer selección.

    Cuando las variaciones de los organismos se deben solamente a la herencia, se

    denominan características cualitativas que no son modificadas por el medio ambiente.

    Ejm.: color de ojos o de pelo en animales, etc.; en cambio, cuando las variaciones se

    deben a la herencia y a la influencia ambiental, se denominan características

    cuantitativas. Ejm.: estatura o altura, rendimiento de papa/ha, etc.

    FINES.- La finalidad de la Genética es el descubrimiento de las leyes que rigen la

    transmisión de los caracteres que presentan los individuos a su descendencia,determinar el mecanismo por el cual se produce la transmisión hereditaria y asimismo,

    determinar las causas que originan la variación entre los seres de esa descendencia.

    IMPORTANCIA.- La importancia de esta ciencia radica en la parte aplicativa tanto enanimales (incluyendo al hombre) como en plantas. La agricultura y la ganadería no

    sólo necesitan producir más, sino más barato y para ello es necesario que los costos

    de producción disminuyan, lo que a su vez depende de los mayores rendimientos

    unitarios. Estos rendimientos unitarios en plantas, se obtienen aplicando una serie de

    factores favorables al cultivo como clima, suelo, fertilizantes, pesticidas, etc., sobre

    los cuales el hombre tiene poca o nula influencia; sin embargo sí puede lograr unanueva variedad con potencial genético de rendimiento superior utilizando todas las

    herramientas que la ciencia y la tecnología ponen a su alcance.

    Hay avance vertiginoso en la obtención de nuevas variedades de plantas con mayor

    potencial de rendimiento, hasta con atributos que difícilmente hace poco tiempo atrás

    hubiera sido posible obtener, así tenemos que la Biotecnología es la herramienta que

    ha logrado avances agigantados en animales y en plantas (clonación); la Ingeniería

    Genética con la obtención de plantas transgénicas ha logrado avances de gran utilidad

    para la humanidad. Toda manipulación es posible cuando los conocimientos de la

    genética general y aplicada están bien cimentados y son utilizados dentro de un

    marco de código de ética que garantice el respeto a la vida y su integridad.

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    LAS BASES FÍSICAS DE LA HERENCIA

    La teoría celular desarrollada durante el siglo XIX, estableció definitivamente que lacélula es la unidad estructural y funcional de todo organismo, sea éste animal o

    vegetal. Es necesario entonces recordar qué es la célula, cuál es su constitución y

    algunos otros aspectos que ayuden a comprender su participación en la reproducción.

    PRACTICA N° 1: La célula – partes. La División celular

    1. Dibuje una célula animal y otra vegetal, identificando sus partes(Resalte las diferencias entre ambas células)

    a) Célula animal

    b) Célula vegetal

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    2. MITOSIS

    Llamada también cariocinesis, es un proceso de división cuya función esen primer lugar, construir una copia exacta de cada cromosoma y después

    distribuir por medio de división de la célula original (célula madre) un

     juego idéntico de cromosomas para cada una de las células hijas.

    a) Dibuje las fases de la Mitosis vegetal

    b) Dibuje las fases de Mitosis animal

    c) A través de dibujos, indique las diferencias entre Citocinesis animal y vegetal

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    3. MEIOSIS

    Meiosis es la división que ocurre en células germinales o reproductoras. La

    reproducción sexual requiere de la elaboración de gametos (gametogénesis) y su

    unión (fertilización). Los gametos contienen el número haploide de cromosomas

    (n), pero se originan en células diploides (2n). El proceso reductivo de lagametogénesis es llamado meiosis, que implica dos divisiones:

    1.  MEIOSIS l O DIVISION REDUCTORA.- Es una división reductora porqueproduce dos células haploides (n) a partir de una célula diploide (2n).

    2.  MEIOSIS II O DIVISION ECUACIONAL.- Es una división equitativa quesepara y divide las cromátidas hermanas de las células haploides y origina

    cuatro células haploides.

    a) Dibuje las fases de Meiosis vegetal

    b) Dibuje las fases de Meiosis animal

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    4. GAMETOGENESIS

    Es el proceso completo de producir gametos maduros, cuya parte principal es la

    división meiótica. El producto de la meiosis no son gametos, sino células haploides

    que requieren de un proceso de crecimiento y maduración en animales y de varias

    divisiones mitóticas en plantas.

    a) Dibuje la Ovogénesis y la Espermatogénesis señalando sus fases demanera paralela

    b) Señale las semejanzas entre ovogénesis y espermatogénesis

    c) Señale las diferencias entre ovogénesis y espermatogénesis

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    d) Dibuje la Microsporogenesis

    e) Dibuje la Megasporogenesis

    f) Señale las similitudes y diferencias entre microsporogénesis y

    megasporogénesis

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    g) Dibuje un grano de polen viable

    h) Dibuje un saco embrionario maduro

    i) Dibuje el proceso de doble fecundación en angiospermas

     j) Diferencia entre un núcleo polar de fusión y un núcleo espermático

    k) Diferencia entre un núcleo espermático y un núcleo tubular

    l) Cuál es la similitud entre el núcleo tubular, núcleo espermático y una oosfera?

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    EJERCICIOS PARA RESOLVER

    1.- En pallar: 2n = 22. Indique:a) Cuántos cromosomas tienen los núcleos polares de fusión?

    b) Cuántos cromosomas hay en 5 megasporas viables?

    c) Cuántos cromosomas hay en 10 Oosferas?

    d) Cuántos cromosomas hay en 10 núcleos generativos?

    e) Cuántos núcleos espermáticos se producen de 5 microsporocitos?

    f) Cuántos núcleos tubulares se producen de 10 megasporas viables?

    g) Cuántas espermátides son viables en cada proceso?

    2.- En maíz: 2n = 20. Indique:

    a) Cuántos cromosomas tienen los núcleos polares de fusión?

    b) Cuántos cromosomas hay en 5 megasporas viables?

    c) Cuántos cromosomas hay en 10 Oosferas?

    d) Cuántos cromosomas hay en 10 núcleos generativos?

    e) Cuántos núcleos espermáticos se producen de 5 microsporocitos?

    f) Cuántos núcleos tubulares se producen de 10 megasporas viables?

    g) Cuántas espermátides son viables en cada proceso?

    3.- En el hombre: 2n = 46. Indique:

    a) Cuántos espermatozoides producen 5 espermatocitos primarios?

    b) Cuántos óvulos producen 10 ovocitos primarios?

    c) Cuántos cromosomas hay en 5 espermatocitos secundarios?

    d) Cuántos cromosomas hay en 5 corpúsculos polares de fusión?

    e) Cuántos cromosomas hay en 5 espermatozoides?

    f) Cuántos cromosomas hay en 5 corpúsculos polares de fusión?g) Cuántas espermátides son viables en cada proceso?

    h) Cuántas ovótides son viables en cada proceso?

    4.- Investigue el número cromosómico de:

    a) cebolla

    b) papa

    c) pallar

    d) algodóne) tomate

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    LA HERENCIA MENDELIANA

    LAS LEYES DE MENDEL.-

    1. Primera ley de Mendel: “Principio de uniformidad”.- Ley de la Dominancia

     “ Al cruzar dos razas puras, la descendencia será heterocigótica y dominante  “ 

     Al cruzar dos variedades de raza pura que difieren en un carácter, la descendencia es

    uniforme, presentando además el carácter dominante.

    Para descubrir este principio, Mendel cruzó guisantes de color amarillo (colordominante) con una especie más escasa de guisantes verdes (recesivo). El resultado de este

    cruce, generó una descendencia 100% amarilla:

    Figura 1. Primera Ley de Mendel

     Aunque observamos efectivamente que se ha producido una mezcla genética entre los

    progenitores (Aa), la generación F1  ha salido amarilla. Esto es debido a la dominanciadel alelo  “A” (amarillo) respecto al alelo “a” (verde). Cuando ambos están juntos, solo semanifiesta el dominante.

    2. Segunda ley de Mendel: “Principio de distribución independiente” . Ley de laSegregación. 

     “ Al cruzar dos razas híbridas, la descendencia será homocigótica e híbrida al

    50% “ 

    Figura 2. Segunda ley de Mendel

    Los alelos que determinan un carácter nunca irán juntos en un mismo gameto.

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    Para su sorpresa, el 25% de la descendencia de esos guisantes amarillos ¡fueron verdes!

    Por esta razón, aunque dos miembros de una pareja tengan los ojos marrones, si ambos

    guardan un gen recesivo para el color azul, existe un 25% de posibilidades de que sus hijos

    hereden ojos azules (como los de sus abuelos).

    Los genotipos son: homocigota dominante AA; heterocigota Aa; homocigota recesivo aa La proporción genotípica es 1:2:1 (1 AA, 2 Aa, 1 aa)

    La proporción fenotípica es 3:1 (3 amarillas, 1 verde)

    Los fenotipos son: amarillo y verde

    Tercera ley de Mendel:  “Principio de la independencia de los caracteres”  

     “ Al cruzar varios caracteres, cada uno de ellos se transmite de manera

    independiente  “ 

    Los genes que determinan cada carácter se transmiten independientemente.

    Figura 3. Tercera ley de Mendel ( I )

    Esa descendencia “AaRr” a su vez se autofecundó para dar lugar a la siguiente generación: 

    Figura 4. Tercera ley e Mendel (II)

    De esta manera, comprobó que las características de los guisantes no interfieren entre sí,y se distribuyen individualmente. De dos guisantes amarillos y lisos crecieron:9 guisantes amarillos y lisos: 3 guisantes amarillos y rugosos:3 guisantes verdes y lisos

    1 guisante liso y rugoso.

    Proporción genotípica: 1:2:1:2:4:2:1:2:1Proporción fenotípica: 9:3:3:1

    Fenotipos: amarillo y verde

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    PRACTICA N° 2: Aplicaciones de la Herencia Mendeliana  – Dominanciacompleta

    Resuelva lo siguiente:

    1.- En humanos, el albinismo está gobernado por un gen recesivo (a).

    a) Si se casa una mujer con pigmentación normal (Aa) con un hombre albino (aa), describalos genotipos y fenotipos de sus hijos.

    b) Cómo serán los hijos de una pareja de pigmentación normal pero portadores (Aa) dealbinismo?.

    c) Qué Ley de Mendel se aplica en cada caso?

    2. En tomates el color rojo de la fruta es dominante al color amarillo.

    a) Si se cruza una línea pura de tomate (homocigota dominante) con una plantaheterocigoto o de F1 ¿cómo será su descendencia?. (R – rojo, r – amarillo).

    b) Efectúe el cruce entre una planta de fruta roja (heterocigota) x una planta amarilla. Désus resultados en proporciones genotípicas y fenotípicas. (R – rojo, r – amarillo).

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    3. En humanos, pelo negro es dominante a pelo rubio. Los 4 hijos de Juan Pérez y LuisaGómez tienen pelo rubio. Se atrevería usted a indicar el genotipo y fenotipo de losseñores Pérez – Gómez.

    4.- En arvejas, color rojo de flor es dominante a color blanco. Demuestre la primera ysegunda Ley de Mendel.

    5.- En el tomate, el color rojo del fruto es dominante sobre el color amarillo y la forma

    biloculada domina sobre la multiloculada. ¿Qué proporción de plantas con tomates

    rojos multiloculados se obtendrá en la F2 partiendo de un cruce entre dos líneas puras,

    una roja y biloculada y otra amarilla y multiloculada? (R  –  rojo, r  –  amarillo; B  – 

    biloculado, b – multiloculado).

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    6.- La rata doméstica es normalmente de pelaje marrón y bigote ralo (rasgos dominantes).

    En el laboratorio se han obtenido dos líneas puras, una de color blanco y bigote ralo y

    otra de color marrón y bigote espeso (el color blanco y el bigote espeso son los

    caracteres recesivos). Al cruzar las dos líneas puras, la F1  fue de fenotipo normal.

    Calcular las proporciones genotípicas y fenotípicas en la F2. Calcula las proporciones

    genotípicas y fenotípicas en la F2.

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    CRUCE DE PRUEBA

    Es un cruzamiento retrógrado o un retrocruzamiento que consiste en cruzar individuos

    de la primera generación filial F1  (híbridos, dihíbridos) con el progenitor totalmente

    recesivo. Cuando no se conoce el genotipo de un individuo, se recurre al cruce de

    prueba con la finalidad de identificar al otro progenitor (dominante) para comprobar sise encuentra en estado homocigota o heterocigota.

    a) P (F1) : Ee x ee

    Fenotipo planta alta planta enana

    Gametos diferentes : { E, e e }

    Descendencia : Ee 50% plantas altas

    ee 50% plantas enanas

    P.G. : 1 : 1

    b) P (F1) : EeBb x eebb

    Fenotipo : pta. alta, flor roja pta. enana, flor blanca

    Gametos diferentes : {EB, Eb, eB, eb eb}

    Descendencia : P.G. Genotipos Fenotipos1 EeBb planta alta, flor roja

    1 Eebb planta alta, flor blanca

    1 eeBb planta enana, flor roja

    1 eebb planta enana, flor blanca

    EJERCICIOS PARA RESOLVER:

    7.- Teniendo en cuenta los datos del ejercicio N° 5 sobre el tomate, con sus caracterescolor de frutos y forma o número de lóculos, realice un cruce de prueba.

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    8.- Teniendo en cuenta los datos de ejercicio N° 6 sobre la rata doméstica, efectúe un

    cruce de prueba.

    9.- Cuántos y cuáles son los gametos de:

    a) AABb

    b) MmNN

    c) ABCD

    d) Ppqq

    e) AaBbcc

    f) AA

    10.- Los individuos que manifiestan un carácter recesivo, ¿Son homocigotos o heterocigotos

    para el carácter? ¿Por qué?.

    11.- Si dos pares de genes Aa y Bb se transmiten independientemente siendo (A)

    dominante sobre (a) y (B) dominante sobre (b), ¿cuál es la probabilidad de obtener:

    a) Un gameto AB a partir de un individuo Aa Bb?

    b) Un gameto Ab a partir de un individuo AA Bb?

    c) Un zigoto AA BB a partir de un cruzamiento Aa Bb x Aa Bb?

    d) Un zigoto AA BB a partir de un cruzamiento aa bb x AA BB?

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    MODIFICACIONES DE LA HERENCIA MENDELIANA

    PRÁCTICA N° 3: Ejercicios sobre casos diferentes a la Herencia

    Mendeliana

    1.- DOMINANCIA INCOMPLETA O HERENCIA INTERMEDIA

    Se dice que hay dominancia incompleta o herencia intermedia cuando ninguno de

    los genes involucrados enmascara o domina totalmente al otro; por lo que, los

    híbridos formados presentan un fenotipo intermedio al que producen los

    individuos homocigotas recíprocos. Cuando hay dominancia incompleta entre dos

    alelos, las proporciones fenotípicas en la F2 son 1:2:1 y cada fenotipo describe a

    su respectivo genotipo.

    Ejm.: En ganado de la raza Shorthorn, existen tres colores para el pelaje: rojo,

    blanco y roano. El color rojo, es producido por el gen (R) en estado homocigota,

    el blanco es producido por su alelo, el gen (R’) en estado homocigota. El cruce

    entre un toro Shorthorn rojo (RR) y un hato de vacas blancas (R’R’) de la misma

    raza, producirá crías de color roano (RR”) en la F1. Si esquematizamos este

    ejemplo, tenemos:

    Datos:

    Genotipos FenotiposRR Rojo

    RR´ Roano

    R´R´ Blanco

    P : R’R’   x RRFenotipos : blanco rojoGametosdiferentes : { R’   R }

    F1 : RR’ ------------> 100% roanos

    Si se cruza dos animales de la F1 :

    P (F1 x F1) : RR’   x RR’  Fenotipos : roano roanoGametosdiferentes : { R , R’   R , R’ } 

    F2:♂ 

    ♀ 

    R R’  

    R RRrojo

    RR’  roano

    R’   RR’  roano

    R’R’  blanco

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    PG Genotipos P.F. Fenotipos1 RR 1 rojos2 RR’ 2 roanos1 R’R’   1 blancos

    Se deduce entonces, que el gen para el color rojo, es dominante incompleto sobreel gen para el color blanco, y que cuando ambos alelos están juntos producen un

    nuevo fenotipo diferente a los progenitores homocigotas.

    EJERCICIOS PARA RESOLVER

    a) En una especie de planta, el color de la flor azul es dominante incompleto

    sobre el color blanco. El genotipo heterocigoto, origina el color de flor celeste.

    Demuestre la descendencia del cruce entre una planta de flor azul con otra de flor

    celeste.

    b) Demuestre la descendencia del cruce entre dos plantas de flor celeste.

    c) En una especie de planta el color de flor azul es dominante incompleto sobre el

    blanco. El color celeste es intermedio entre ambos colores. Lo mismo ocurre con

    el borde liso de la hoja que es dominante incompleto sobre el borde rugoso,

    siendo el heterocigoto, de borde intermedio. Si se cruzan dos plantas con

    genotipos alternantes para ambos caracteres, ¿cómo será la F 1 y F2?

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    d) En el ganado Shorthorn, el color rojo (RR) del pelaje es dominante incompleto

    sobre el color blanco (R´R´). El genotipo heterocigoto (RR´) origina el color

    intermedio roano. La presencia de los cuernos (A) es dominante completo

    sobre ausencia de cuernos (a). Qué proporciones genotípicas y fenotípicas se

    esperan en la F2?.

    e) La forma de los rábanos puede ser larga (LL), redonda (L´L´) u oval (LL´); el color

    puede ser rojo (RR), blanco (R´R´) o rosado (RR´). Si una planta de rábanos

    blancos y largos es cruzada con otra planta de rábanos rojos y redondos ¿qué

    proporciones fenotípicas podemos esperar de la F1 y la F2?.

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    2.- GENES LETALES

    Se refiere a los casos en los que algunos caracteres en estado homocigoto,

    producen la muerte del individuo que los porta.

    Ejemplo: En aves de corral, existe un defecto llamado micromelia (las aves casi se

    arrastran porque tanto las patas como las alas están afectadas). Se ha

    determinado que el gen responsable (M) en estado homocigota, es letal. Si

    esquematizamos la cruza entre dos animales micromélicos, se tendrá:

    P : Mm x Mm

    Fenotipos : micromélica micromélico

    Gametos diferentes : { M , m M , m }

    Descendencia (F2):

    ♂ 

    ♀ 

    M m

    M MMmueren MmMicromélica

    m Mm

    micromélica

    mm

    normal

    P.G. Genotipos P.F. Fenotipos

    1 MM X ---

    2 Mm 2 micromélicos

    1 mm 1 normal

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    a) Cómo será la cruza entre aves con genotipo heterocigoto y con genotipo

    homocigota recesivo?

    b) Cómo será la cruza de aves con genotipo heterocigota (Mm) y con genotipo

    homocigota (MM)?

    c).- Cómo será la cruza entre aves con genotipo homocigota recesivo?

    En ganado vacuno, la ausencia de patas (p) se debe a un gen letal recesivo. Los

    becerros amputados; es decir, sin patas, mueren al nacer.

    d) Del apareamiento entre un toro y una vaca, ambos híbridos, ¿qué proporciones

    genotípicas se esperan en la F2 adulta?.

    e) Cuál es el genotipo letal?

    f) Con los datos del ejercicio anterior ¿puede realizar un cruce de prueba?

    Explique su respuesta claramente.

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    PRÁCTICA N° 04: EJERCICIOS SOBRE CASOS DIFERENTES A LAHERENCIA MENDELIANA (Continuación)…….  

    3.- ALELISMO, SERIES ALELICAS O ALELOS MULTIPLES

    Se refiere a un grupo de genes (más de dos) que componen una serie alélica; de

    la cual solamente dos alelos ocupan el mismo locus de cromosomas homólogos a

    la vez, para determinar un fenotipo. Los fenotipos que se observan se presentan

    de acuerdo a una jerarquía de dominancia, según la cual un gen es dominante a

    todos los demás alelos y otro es recesivo a todos los demás alelos.

     A. Series alélicas o Alelos Múltiples en animales

    En conejos, el del color del pelaje está gobernado por una serie de alelosmúltiples que producen cuatro fenotipos distintos con la siguiente jerarquía de

    dominancia:

     Agutí : color ancestral silvestre (gris uniforme)

    Chinchilla : plomo plateado

    Himalaya : blancos con orejas, nariz, patas y cola de color negro.

     Albino : blanco

    La serie alélica se puede resumir de la siguiente manera: C > c ch > ch > c

    La jerarquía de dominancia se expresa de la siguiente manera:

    Dominantes Genotipos Fenotipos

    CC, Ccch , Cch , Cc Agutí (gris uniforme)

    cch cch , cch ch , cch c Chinchilla

    ch ch , ch c himalaya

    Recesivo cc albino

    EJERCICIOS PARA RESOLVER:

    a) Efectúe el cruce entre una coneja agutí homocigota dominante con un conejo

    albino.

    b) Cómo será la descendencia del cruce entre un conejo híbrido (Cc) y (c ch c)

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    c) Cómo será la descendencia del cruce entre una coneja cch ch y un conejo C ch? 

    En gatos existe una serie alélica que regula la pigmentación. Los fenotipos enorden son: silvestre, gris chinchilla, birmano y blanco. La jerarquía dedominancia es como sigue: C> c ch > cb > ca.

    d) Cuál será la descendencia del cruce entre: Ccb x caca ?

    e) Cuál será la descendencia del cruce entre una gata grischinchilla(heterocigoto con blanco) y un gato color silvestre (heterocigoto conblanco)?.

    f) En ratones, el color del pelaje puede ser: D = oscuro, dc = claro y d = blanco, quees letal en estado homocigoto. La jerarquía de dominancia es: D > dc > d.Cuáles son los genotipos y fenotipos que se forman?. Cruce Dd x dc d

    g) Si se cruza un ratón oscuro heterocigoto con blanco con otro ratón clarohomocigoto, ¿cómo será su descendencia?.

    h) Qué ocurre si se cruzan dos ratones de color blanco?. Explique su respuesta.

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    B.- Alelos Múltiples y Esterilidad en Plantas

    Las plantas de Nicotiana sp.  (tabaco), de trébol y de algunas otras especies

    producen gametos fértiles pero incompatibles, debido a que existe una serie

    multialélica que interfiere con la polinización, produciendo esterilidad por

    autoincompatibilidad de ciertos genes contenidos en el polen, que también estánen el tejido esporofítico del estilo, que reducen la velocidad del crecimiento del

    tubo polínico, hasta el punto que se marchita la flor, antes que dicho tubo llegue

    al óvulo. La serie alélica es: S 1, S2, S3, S4, . . . . . . . . . . . . , S15 

    Cuando un grano de polen lleva el alelo S 1, y en el genotipo de la planta madre

    también se encuentra este alelo, entonces el tubo polínico no se desarrolla en

    forma normal y la planta se comporta como autoestéril porque no hay

    autopolinización. Entonces, recuerde….no se forman genotiposhomocigotos.

    EJERCICIOS PARA RESOLVER:

    a) Efectúe el cruce entre una planta S1 S3 con S3 S4 

    b) Cómo será la descendencia del cruce entre S1 S2  x S2 S4 

    c) Cómo será la descendencia del cruce entre S1 S2  x S1 S2

    C.- Alelos múltiples y los Tipos de Sangre en humanos

    En humanos, existen principalmente dos tipos de antígenos que determinan el tipo de

    sangre: el Antígeno A y el B. Según las diferentes combinaciones de los antígenos de la

    superficie de los glóbulos rojos se obtienen como resultado los 4 grupos sanguíneos

    existentes:

      Grupo A : Tiene Antígeno A en la superficie del glóbulo rojo.

      Grupo B : Tiene Antígeno B en la superficie del glóbulo rojo.

      Grupo AB : Tiene ambos Antígenos A y B

      Grupo O : No tiene Antígeno (A ó B) en la superficie del glóbulo rojo. 

     Antígeno (AEn el fenogrupo ABO, en humanos, de acuerdo a la reacción antígeno-anticuerpo,

    la sangre puede presentar los siguientes genotipos:

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    Genotipos (Grupo Fenotipo)l A  l A  , l A i AlB  lB  , lB i Bl A lB  ABii O

    Ejemplo: Un matrimonio tiene los siguientes genotipos de grupos sanguíneos: l A lB 

    x lB i. Cuáles serán los grupos sanguíneos de los hijos que lleguen a tener?

    Padres : l A  lB  x lB  i

    Fenogrupos: AB B

    Gametos

    diferentes : I A  IB 

    lB  i

    P.G. Genotipos PF Fenogrupos (fenotipos)1 l A  lB  1 AB

    1 l A  i 1 A

    1 lB  lB  2 B

    1 lB i

    EJERCICIOS PARA RESOLVER

    a) Qué probabilidad existe que cuando Lucia (Con grupo sanguíneo A) se case conCarlos (Grupo sanguíneo B), tengan hijos del grupo sanguíneo O?.

    b) Juana (B) dice que Juanito (O), es hijo de Pedro (A). Tendrá razón Juana?.

    c) Cómo serán los grupos sanguíneos o fenogrupos de los hijos de una pareja quetiene los siguientes genotipos: l A i y lB  i?

    d) Una mujer de grupo sanguíneo A y un hombre de grupo sanguíneo B tienen una

    hija de grupo sanguíneo AB y un hijo de grupo 0. ¿Cuál es el genotipo de los

    padres?

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    e) ¿Qué grupos sanguíneos podrían tener los hijos de una pareja compuesta por una

    mujer de grupo A y un hombre de grupo 0?

    Factor Rh en humanosDependiendo de la presencia o no del antígeno Rh en la superficie del glóbulo rojo,

    este será positivo o negativo. Si está presente en la superficie del glóbulo rojo será Rh

    positivo, y los hematíes son aglutinados por este anticuerpo y si está ausente, es Rh

    negativo y no son aglutinados.

    De esta forma, una persona tiene un grupo sanguíneo formado por un antígeno A, B,

    las dos o ninguna y además será Rh positivo o negativo.

    a) Determinar el factor sanguíneo de un niño cuyos padres son: Rr x RR

    b) Cuál es la probabilidad de cada uno de los factores sanguíneos a lograrse en

    un matrimonio de los siguientes genotipos: Rr x Rr ?

    PRÁCTICA N° 05: EJERCICIOS SOBRE CASOS DIFERENTES A LAHERENCIA MENDELIANA (Continuación)…….  

    4.- INTERACCIONES GENICAS

    Se denomina así cuando alguna característica se produce por efecto de la acción

    recíproca de dos o más pares de genes. Esta interacción puede ser con epistasis o

    sin epistasis.

     A) Interacción Génica sin Epistasis.-Se produce cuando en la interacción génica no hay un efecto epistático de ningún

    gen sobre otro, sino más bien una acción complementaria entre genes dominantes

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    o recesivos. El caso más conocido es el de tipos de cresta en razas de aves de

    corral. En un cruce F2, se observa la P.F. 9:3:3:1, ya conocida, pero en la que se

    involucran dos pares de genes para formar un solo carácter, de manera

    complementaria.

    La raza Wyandotte presenta cresta “tipo roseta”   (R) , la raza Brahma “tipoguisante”   (P) y la raza Leghorn “tipo simple”   (rrpp). Al cruzar aves de la raza

    Wyandotte con Brahma, toda la descendencia presentó cresta “tipo nuez”  (RP).

    Ejemplo: El cruce de aves de cresta Roseta (RRpp) con aves de cresta Guisante

    (rrPP), produce en la F1, aves con cresta Nuez (RrPp).

    Genotipos Fenotipos

    R - P - Nuez

    R - pp Roseta

    rr P - Guisante

    rr pp Simple

    P: RR pp x rr PP

    Fenotipos roseta guisante

    Gametosdiferentes ( Rp rP )

    Rr Pp ----> 100% cresta tipo Nuez

    a) Cómo será la descendencia del cruce entre una gallina RrPP y un gallo rrPp

    b) Demuestre los genotipos y fenotipos del cruce entre: rrPp x Rrpp

    B) Interacción Génica con Epistasis.-

    Es la interacción génica que se produce como resultado del efecto epistático que

    se produce entre genes no alélicos.

    Epistasis.-  Es la acción que se produce cuando un gen enmascara o anula lamanifestación de otro gen no alélico.

    Epistasis Recesiva simple.- Se produce cuando un gen recesivo es epistático aun gen dominante y al alelo de éste.

    Ejemplo.- En roedores, el gen (N) produce el color negro y su alelo recesivo (n)produce color marrón en presencia del gen (C). El gen ( c ) en estado homocigota

    es epistático a los genes N y n, produciendo individuos albinos. Obtenga la F1.

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    Genotipos Fenotipos

    C_ N_ Negro

    C_ nn marrón

    cc N_ albino

    cc nn albino

    P : CCnn x ccNN

    Fenotipos: marrón albino

    Gametos

    diferentes: { Cn Cn}

    F1 : Cc Nn -----> 100% negros

    a) Cómo se modificará la proporción fenotípica en F2?. Demuestre.

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    b) En perros, el gen ( l ) es epistático a los genes (N) para color negro y (n) paracolor marrón, originando que el animal sea blanco. Cómo será la descendencia

    del cruce entre IiNN x iiNn?

    c) De qué tipo de epistasis se trata?. Halle la PG y PF en F2.

    d) El gen dominante B determina el color blanco de la fruta de la calabaza y el alelo

    recesivo b la presencia de color. El fruto amarillo está regido por un gen hipostáticode distribución independiente  V  y el fruto verde por su alelo recesivo v. Cuando secruzan plantas dihíbridas, cómo será la descendencia en F2?. Qué tipo de epistasis

    es?.

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    e) Sobre la calabaza, cuál será la descendencia del cruce entre Bbvv x BbVV

    f) Sobre la calabaza, realice un cruce de prueba

    g) En flores cultivadas, el genotipo recesivo en un locus aa  evita desarrollo delpigmento de la flor, produciendo de este modo flores blancas. En presencia del alelo

    dominante A, los alelos del otro locus pueden expresarse como sigue: C = rojo, cc = crema. ¿Qué tipo de epistasis es? Demuestre las proporciones respectivas en F2.

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    k) En perros, el color de pelo ser dorado o blanco. Para que el pelaje sea de color

    dorado se requiere que estén presentes los genes (D) ó (B). La ausencia de ambos

    genes dominantes origina el color de pelo blanco. Demostrar las proporciones

    fenotípicas en F2.

    l) Cómo será la descendencia del cruce entre un perro de la F1 con otro de genotipo

    doble homocigota dominante?

    ll) Realice un cruce de prueba.

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    m) En un tipo de plantas, los genes A y B producen flores violeta; la ausencia de uno

    de estos genes dominantes o de ambos, determinan que sus flores sean de color

    blanco. Determinar las proporciones fenotípicas de la F1 y F2.  Qué tipo de epistasis

    es?.

    n) Cómo será la descendencia del cruce entre una planta de la F1 con otra de genotipodoble homocigota dominante?

    ñ) Realice un cruce de prueba.

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    d) Construya los genotipos y fenotipos para la hemofilia (h) y demuestre cómo

    serían los hijos de una pareja de hemofílicos.

    FenotiposGenotipos

    ♀  ♂ 

    Normal

    Normal

    Hemofílico

    Caracteres influidos por el sexo.-

    Es una herencia autosómica donde la dominancia de un gen depende del sexo del

    individuo; por lo que se comporta como dominante en un sexo y como recesivo en

    el otro. Ejemplo:

    La calvicie, está regulada por el gen B, que en estado homocigota producecalvicie tanto en el hombre como en la mujer; el heterocigoto (Bb) produce

    calvicie en el hombre, pero no en la mujer y el homocigota recesivo no produce

    calvicie en ninguno de los sexos. En el siguiente esquema se aprecia el efecto del

    gen dominante en estado heterocigoto, por sexo:

    GenotiposFenotipos

    ♀  ♂ 

    BB

    Bb

    bb

    Calva

    Normal

    Normal

    Calvo

    Calvo

    Normal

    e) Si se casa una pareja de genotipo heterocigoto ¿cómo serán sus hijos?

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    f) Cómo serán los hijos si se casa una mujer normal homocigota (bb) con un

    hombre heterocigoto?.

    g) Cómo serán los hijos si se casa una mujer calva con un hombre normal

    homocigota?

    h) En ovinos la ausencia de cuernos (P) se comporta como dominante en las

    hembras pero recesivo en los machos. Si se cruza una hembra homocigota

    dominante con un macho con cuernos también homocigoto, cómo será su

    descendencia?.

    Construya previamente los genotipos y fenotipos de este carácter influido por

    el sexo.

    GenotiposFenotipos

    ♀  ♂ 

    PP

    Pp

    pp

    i) Efectúe el cruce entre dos ovejas de genotipo heterocigoto

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     j) Un gen recesivo ligado al sexo produce en el hombre el daltonismo. Un gen influido

    por el sexo determina la calvicie (dominante en los varones y recesivo en las

    mujeres). Un hombre heterocigoto calvo y daltónico se casa con una mujer sin

    calvicie y con visión de los colores normal, cuyo padre no era daltónico ni calvo y

    cuya madre era calva y con visión normal. ¿Qué fenotipos pueden tener los hijos de

    este matrimonio?

    PRÁCTICA N° 07: INTERCAMBIO GENÉTICO  – ENTRECRUZAMIENTO – RECOMBINACIÓN

    El entrecruzamiento o recombinación es un fenómeno muy extendido entre los

    organismos vivos. Ocurre en casi todas las plantas superiores y animales. Es

    importante porque aumenta la variabilidad genética y la variación es vital para eldesarrollo evolutivo de las especies.

    DOBLES ENTRECRUZAMIENTOS

    En un par de cromosomas homólogos en sinapsis (tétrada = estado de cuatro

    filamentos), se pueden producir uno o más quiasmas, dependiendo de la longitud del

    cromosoma y de la distancia que haya entre los genes de dicho cromosoma. El

    conocimiento de esto permitirá predecir el porcentaje (%) de gametos parentales y

    recombinantes formados a partir de determinado genotipo

    a) Doble entrecruzamiento recíproco.- Cuando el segundo entrecruzamiento se

    produce entre las mismas cromátidas que participaron en el primerentrecruzamiento. Hallar el porcentaje de gametos recombinados y parentales.

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    A B C D E

    A A B C D E

    a b c d e

    a a b c d e

    b) Doble entrecruzamiento Diagonal.- Cuando el segundo entrecruzamiento se

    produce entre una cromátida que ya intervino en el primer entrecruzamiento y otra

    diferente. Hallar el porcentaje de gametos resultantes.

    A B C D E

    A A B C D E

    a b c d e

    a b c d e

    c)  Doble entrecruzamiento complementario.- Cuando en el segundo entrecruzamiento

    no intervienen ninguna de las cromátidas del primer entrecruzamiento. Hallar el

    porcentaje de gametos resultantes.

    M N O P Q

    M N O p Q

    m n o  p  q

    m n o  p  q

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    PRÁCTICA N° 08: HERENCIA POLIGÉNICA  – HERENCIAMULTIFACTORIAL – HERENCIA CUANTITATIVA – HERENCIA DE GENES

    MÚLTIPLES.

    La estatura en el ser humano varía de individuo a individuo en forma continua; lomismo ocurre con el peso; con el rendimiento por planta, la velocidad entre caballos

    de carrera, la producción de leche de las vacas, etc.; por ello se llaman caracterescuantitativos y son cuantificables (mensurables, medibles) y la herencia que explicasu acción es la Herencia Cuantitaiva o Poligénica  y la variación es contínua .

    La herencia poligénica es cuantitativa, continua, acumulativa y regulada por el medio

    ambiente.

    Los Poligenes, son genes múltiples que están involucrados en la herenciacuantitativa, cuya expresión se debe al efecto acumulativo de cada uno de los alelos

    que determinan el fenotipo y son fuertemente influenciados por el medio ambiente.  El color de la piel, es decir, la producción de melanina, está controlada por más de 4 genes

    que se heredan independientemente, cada uno de los cuales con sus propios alelos. Cuanto

    mayor es el contenido de melanina, más oscura es la piel. Cada alelo dominante contribuye

    igualmente al color presente en el fenotipo.

    EJERCICIOS:

    a) Si se casa una mujer blanca caucásica (aabb) con un hombre negro de raza pura(AABB). El heterocigoto, es el color intermedio mulato. Demuestre la F1 y F2, con

    sus respectivos fenotipos que se formen: negro, oscuro, mulato, claro y blanco.

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    b) En el trigo, si color de grano rojo (AABB) se cruza artificialmente con color de

    grano blanco (aabb). Obtenga F1 y F2.

    c) Cómo será la descendencia del cruce entre AABb x aaBb?

    d) Efectúe un cruce de prueba.

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