TEMA 5

LA HERENCIA BIOLÓGICA (GENÉTICA MENDELIANA)

ESQUEMAS Y ANIMACIONES

• Localización del material hereditario
• La Genética y las leyes de Mendel
• Genética mendeliana
• Conceptos, esquemas y ejemplos de Genética
• Genética y leyes de Mendel
• Las leyes de Mendel (!)
• Simulador de herencia dominante
• Simulador de herencia codominante (intermedia)
• Simulador de herencia ligada al sexo
• Simulador de herencia del sexo

VÍDEOS 

• Cromosomas y ADN
• Genética básica
• Mendel y sus guisantes
• Las leyes de Mendel
• El rap de Mendel
• Genética mendeliana
• El genoma humano
• El desastre de Chernobyl (Discovery)
• A walk around Chernobyl
• 
  

ACTIVIDADES ONLINE

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• Crucigrama: conceptos de Genética
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• Crucigrama: conceptos básicos
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• Problemas resueltos de Genética
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• Test de ejercicios de Genética
• Generador de cruces entre guisantes
• Cruzando ranas

PROBLEMAS DE GENÉTICA

Aprende los conceptos de Genética, aprende a resolver los ejercicios en clase y repasa en los esquemas y animaciones de más arriba (Las Leyes de Mendel y los simuladores). Entonces ya podrás resolver estos problemas sin dificultad.

A) PROBLEMAS PARA PRACTICAR

HERENCIA DE UNA PAREJA DE ALELOS

1. En la mosquita del vinagre (Drosophila Melanogaster) la longitud de las alas puede ser normal ó corta, siendo este último carácter recesivo respecto al 1º. Determina qué proporciones genotípicas y fenotípicas se esperan en la F1 y F2 de un cruce entre razas puras para dicho carácter.
2. En los perros pastores catalanes el color de pelo manchado es debido a un gen dominante, mientras que su alelo recesivo determina un color totalmente blanco. Un criador cuenta con una pareja de perros manchados y observa que de una camada de 8 cachorros, dos son totalmente blancos. ¿Cuál es el genotipo de los padres para el color del pelo?. Representa el cruzamiento. ¿Se cumplen las proporciones indicadas por la 2ª ley de Mendel?. ¿Cuántos de los cachorros manchados se supone que serán homocigóticos?.
3. El color del pelo de los caballos de los indios americanos puede ser rojo, roano (manchado) o blanco, existiendo codominancia entre los alelos responsables del carácter. Cuando se cruzan caballos roanos entre sí, ¿qué proporciones genotípicas y fenotípicas se esperan en la F1?. Si los rojos son cruzados con roanos y la F1 se cruza entre sí, ¿qué porcentaje de la F2 será roano?.
4. En la rata campestre (Rattus rattus), el gen responsable del color marrón del pelo domina sobre el gris. Cuando una rata de raza pura color marrón se cruza con otra gris, ¿qué proporción de la F2 marrón se espera que sea heterocigótica?.
5. La carencia de espinas en el tallo del rosal de jardín se debe al genotipo homocigótico recesivo para los alelos responsables de la aparición de espinas. Si al cruzar dos rosales con espinas, un descendiente tiene tallo liso, ¿cuál era el genotipo de los parentales?. Razona qué harías para comprobar que es cierto lo que dices.
6. Tenemos en el laboratorio una pareja de cobayas negros. Al cabo del tiempo han producido una descendencia de 29 individuos negros y 9 blancos. Sabiendo que el gen responsable del color negro del pelo domina sobre el blanco, ¿cuáles eran los genotipos de dichos cobayas?. ¿Cuántos de los descendientes negros se supone deben ser homocigóticos?. Si nos interesara obtener solamente cobayas negros de raza pura, explica cómo haríamos para seleccionarlos.
7. En la especie ovina, la oreja peluda domina sobre la oreja desnuda. Un carnero de orejas peludas se cruza con dos ovejas de orejas desnudas. Con una de ellas se obtiene un cordero de orejas peludas y con la otra, el cordero es de orejas desnudas. Indica los genotipos del carnero, de las ovejas y de los corderos.
8. Si dos animales heterocigóticos para un carácter se cruzan y tienen 200 descendientes, ¿cuántos tendrán el fenotipo dominante?. ¿Cuántos deben ser homocigotos dominantes y cómo los detectarías?. Si cogemos uno al azar, calcula la probabilidad de que sea homocigoto recesivo. 
9. La lana negra de la oveja se debe a un alelo recesivo y la blanca a su alelo dominante. Se cruzan dos individuos blancos, ambos portadores del alelo recesivo, produciendo un cordero macho blanco que posteriormente se somete a un cruce prueba con su madre. Calcula la probabilidad de que el primer descendiente de este cruce sea negro. ¿Cuál es la probabilidad de que el 2º también sea negro?. ¿Y la de que este último sea blanco?.
10. Se ha descubierto una rara especie de rana amazónica en la cual no es raro encontrar ejemplares con pelo. Cuando cruzamos una rana peluda con otra normal de raza pura, todos sus descendientes tienen una piel normal. Si cruzamos dos de estos individuos de la F1, obtenemos 528 ranas. ¿Cuántas de ellas serán peludas?. Entre las normales, ¿cuántas serán híbridas para este carácter?. ¿Cómo podríamos seleccionar a estas últimas?.
11. Se cruzan plantas de pimientos picantes con plantas de pimientos dulces. La F1 fue totalmente de frutos picantes y en la F2 se obtuvieron 32 plantas de pimientos picantes y 10 de pimientos dulces. ¿Cuántas de las plantas de la F2 serán heterocigóticas y cuántas homocigóticas?. ¿Cómo averiguar cuáles de las 32 plantas picantes son heterocigóticas?. (Selectividad 1989, Extremadura).
12. En el ser humano, la braquidactilia (dedos anormalmente cortos) es una anomalía causada por un gen dominante. Si un cruce entre un hombre braquidactílico y una mujer normal, la mitad de los hijos son braquidactílicos, ¿qué proporción de individuos con la anomalía cabe esperar en la descendencia de una pareja de individuos braquidactílicos cuyos padres eran normales?. Razona e ilustra la respuesta.

HERENCIA DE DOS PAREJAS DE ALELOS

1. La 3ª Ley de Mendel dice que dos caracteres no antagónicos se heredan de forma independiente, lo que demostró cruzando plantas de guisante que eran razas puras para dos caracteres, color del fruto (donde el gen que produce el amarillo domina sobre su alelo responsable del verde) y textura de la piel (donde la lisa domina sobre la rugosa). Escribe las proporciones genotípicas y fenotípicas de la F1 del cruce entre una planta de guisante lisa heterocigótica y verde con otra rugosa y amarilla heterocigótica.
2. Si en la F2 del cruce realizado por Mendel aparecieron 3750 individuos. ¿Cuántos de ellos, aproximadamente, eran de piel lisa y color verde?. ¿Cuántos homocigotos recesivos habría?.
3. En el cobaya, el pelo rizado domina sobre el liso y el pelo negro sobre el blanco. Si cruzamos un cobaya de pelo rizado y negro con otro de pelo blanco y liso, ambos razas puras, señala los genotipos y fenotipos de la F1 y la F2. ¿Qué proporción de individuos de pelo rizado y negro cabe esperar que sean homocigóticos para ambos caracteres?.
4. En Drosophila el color ébano es producido por un gen recesivo y el color común por su alelo dominante. Las alas cortas se deben a un gen recesivo y las de tamaño normal a su alelo dominante. Si un cruce de moscas dihíbridas producen 256 descendientes, ¿cuántos se esperan de cada clase fenotípica?.
5. Consideremos un nuevo carácter en los caballos indios, además del color del pelo: el pelo largo se debe a un gen dominante respecto a su alelo, que codifica el pelo corto. Si cruzamos dos razas puras para ambos caracteres, qué proporciones genotípicas y fenotípicas se esperan en la F2?. Si cruzamos un caballo dihíbrido con otro homocigoto para ambos caracteres, señala cuáles serán las proporciones de su descendencia.
6. Las plantas altas de tomate son producidas por un gen dominante y las enanas por su recesivo. Los tallos pilosos se deben a otro gen dominante respecto a su alelo, que codifica tallo liso. Una planta pilosa y alta se somete a un cruce prueba, resultando una progenie de 118 altas y pilosas, 121 enanas y lisas, 112 altas y lisas y 109 enanas y pilosas. Realiza un esquema del cruce y señala los genotipos de los parentales. Cuál es la proporción de altas:enanas?. Y la de pilosas:lisas?.
7. 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 color marrón se cruzó con una hembra de pelo dorado y ojos azules. La descendencia fue de dos crías, una con ojos marrones y pelo dorado y otra de ojos azules y pelo dorado. ¿Cuáles son los genotipos de los padres y las crías?. (Selectividad 1990, Madrid).
8. Las principales variedades de sandía se diferencian en el color (liso o rayado) y en la forma (alargado o achatado). Al cruzar una planta homocigótica de fruto liso y alargado con otra, también pura, de fruto rayado y achatado, se obtuvo una F1 de sandías lisas y achatadas. En la F2 se recolectaron 236 sandías lisas achatadas, 78 rayadas achatadas, 77 lisas alargadas y 24 rayadas alargadas. Identifica los alelos responsables de los dos caracteres del fruto, el tipo de herencia que se da en ellos y los genotipos de la F1 y F2.
9. En Drosophila melanogaster.el color amarillo del cuerpo domina sobre el rojo, mientras que el gen responsable de las alas normales es recesivo frente al que codifica alas curvadas. Realizamos un cruce entre dos individuos dihíbridos y obtenemos una descendencia formada por 1056 moscas. ¿Cuántas de ellas serán homocigóticas recesivas para ambos caracteres?.¿Cómo podríamos seleccionar a los individuos dihíbridos entre esta descendencia?. ¿Cuántos habrá?.
10. En las ranas amazónicas.el color verde del cuerpo domina sobre el azul, mientras que el gen responsable de la aparición de glándulas venenosas en la piel es recesivo frente al que codifica la piel no venenosa. Realizamos un cruce entre dos individuos dihíbridos y obtenemos una descendencia formada por 4224 ranas. ¿Cuántas de ellas serán homocigóticas recesivas para ambos caracteres?. ¿Cómo podríamos seleccionar a los individuos dihíbridos entre esta descendencia?. ¿Cuántos habrá?.

GENES LETALES

1. En las crías de los perros mexicanos sin pelo, la ausencia de pelo la produce un genotipo heterocigoto; los perros normales son homocigotos recesivos; los homocigotos dominantes nacen muertos. Si se cruzan dos perros sin pelo, determina las proporciones genotípicas y fenotípicas de la descendencia. Si la media de las camadas suelen ser de 6 crías, ¿cuántas de éstas deben ser normales?.
2. Un toro normal, portador de un gen mortal, engendra 3 becerros con cada una de 32 vacas. ¿Cuál es la probabilidad de detectar una vaca portadora por el nacimiento de un becerro muerto?. Si hubiera 12 vacas portadoras, ¿cuántos becerros se esperaría que nacieran muertos?.

GENES LIGADOS AL SEXO

1. En el hombre, la hemofilia está causada por un gen recesivo ligado al sexo (concretamente al cromosoma X) que en homocigosis provoca la muerte en el feto. Escribe un cruce entre una mujer homocigótica normal y un hombre hemofílico. Si una hija de la pareja anterior se casa con un individuo normal, ¿qué proporciones de individuos hemofílicos se esperan en su descendencia?.
2. El daltonismo es otra enfermedad humana producida por un gen recesivo ligado al cromosoma X. Según esto, ¿dos individuos daltónicos pueden tener un hijo normal?. ¿Y una hija normal?. Aclara suficientemente las respuestas.
3. Una mujer normal, cuyo padre fue daltónico, se casó con un hombre daltónico. ¿Cuál es la probabilidad de que el primer hijo de este matrimonio sea daltónico?. ¿Qué porcentaje de sus hijas se espera que sean daltónicas?. ¿Qué proporción se espera que sean normales de todos sus hijos (sin especificar sexo)?.
4. En Drosophila, el ojo estrecho (en barra) viene producido por un gen dominante ligado al sexo, mientras que su alelo recesivo determina un ojo normal. Una hembra homocigótica normal se aparea con un macho con ojos en barra, produciendo 184 descendientes. Enumera los fenotipos posibles e indica el número de moscas que se espera posean cada uno de ellos.
5. En el hombre, la falta de pigmentación en la piel (albinismo) viene determinada por un gen recesivo respecto al responsable de la coloración normal. Un hombre albino no hemofílico se casa con una mujer heterocigótica para el albinismo y cuyo padre era hemofílico. Qué proporciones genotípicas y fenotípicas se esperan en su descendencia?.
6. Un matrimonio, ambos con visión normal, tienen un hijo varón daltónico. ¿Cuál es la probabilidad de que tengan una hija daltónica?. Si el hijo daltónico se casa con una mujer normal no portadora, ¿podrían tener algún hijo, varón o hembra, daltónico?. Razonar las respuestas en cada caso. (Selectividad 1990, Extremadura).

B) PROBLEMAS RESUELTOS        (para ver las soluciones, pulsa aquí)

Herencia dominante de un par de alelos

1. Si un carnero blanco se cruza con una oveja también blanca y entre la descendencia aparece un cordero negro, ¿qué se puede decir de la herencia del color de la lana en las ovejas?. Si a lo largo del tiempo estos parentales tienen un total de 24 descendientes, ¿cuántos se espera que sean negros?.

Herencia codominante de un par de alelos

1. El color del plumaje de la raza andaluza de gallinas es debido a un par de alelos, presentando en total tres posibles colores, negro, blanco y azul. Indica los genotipos y fenotipos de la descendencia de un cruce entre: a) dos individuos de plumas azules, b) uno de plumas negras con otro de plumas blancas, c) uno de plumas azules con otro de plumas negras.
2. Las flores del dondiego de noche (también llamado periquito) pueden ser rojas, blancas o rosas. Si se cruzan dos plantas de flores rosas, ¿qué proporción de los individuos de la F1 tendrán flores blancas?. Dos plantas de flores rojas pueden tener descendientes de flores rosas?. Razona la respuesta. 

Herencia dominante de dos pares de alelos

1. Mendel comprobó la herencia de varios caracteres en los guisantes, además de los conocidos. Así, el tallo largo de la planta domina sobre el corto y la vaina llena domina sobre la arrugada. Escribe las proporciones genotípicas y fenotípicas de la F1 del cruce entre una planta de guisante de tallo alto heterocigótica y vaina arrugada con otra de tallo corto y de vaina llena heterocigótica.
2. Si cruzamos dos plantas de tallo largo y vaina llena heterocigóticas y obtenemos 96 descendientes, ¿cuántos se supone que deben tener el mismo fenotipo que los parentales?, ¿cuántos tendrán el tallo corto y la vaina arrugada?. Responde estas cuestiones sin hacer el cuadro.

Herencia dominante y codominante de dos pares de alelos

1. Consideremos otro carácter en el dondiego de noche, además del color de la flor (ej. 2): la semilla rugosa está determinada por un gen dominante y la lisa por su alelo recesivo. Escribe las proporciones genotípicas y fenotípicas de la descendencia de un cruce entre plantas de flores rosas y semilla lisa con otras de flores blancas y semilla rugosa (heterocigótica).

Series alélicas

1. ¿Cuál es la probabilidad de que dos personas con sangre de grupo A híbridas tengan un hijo de grupo O?.
2. Una mujer de grupo O tiene 3 hijos de padres diferentes, ¿podrían ser los tres de grupos sanguíneos distintos?. Razona la respuesta.
3. Establece la proporciones fenotípicas de la posible descendencia de una pareja en la que uno es BO+ y el otro AB-.

Herencia ligada al sexo

1. El daltonismo es una anomalía de la visión en el ser humano producida por un gen recesivo ligado al cromosoma X. Si una mujer de visión normal, pero cuyo padre era daltónico, tiene un hijo con un hombre daltónico, ¿cuál es la probabilidad de que tengan un hijo daltónico?, ¿y una hija daltónica?.