Trabajo Práctico 2 - Facultad de Ciencias Agropecuarias UNER

- Teórico Práctico 2 -
CATEDRA DE GENETICA Y MEJORAMIENTO VEGETAL Y ANIMAL
FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS
UNIVERSIDAD NACIONAL DE ENTRE RIOS
Unidad temática N° 2: GENÉTICA MENDELIANA.
GUÍA TRABAJO PRÁCTICO Nº 2
Temario: Leyes de Mendell. Gametogénesis. Monohíbridos, dihíbridos, polihíbridos.
Variaciones de la dominancia. Alelismo múltiple. Genes letales. Interación génica.
Problemas de aplicación.
Objetivos del trabajo práctico:
 Comprender las leyes de Mendel y aplicarlas corectamente.
 Relacionar las leyes de Mendel con el comportamiento cromosómico durante la
meiosis.
 Valorar la importancia de las leyes de Mendel como principios básicos de genética.
 Desarrollar habilidad en el uso de la simbología apropiada.
 Aplicar y analizar los casos de variación de proporciones mendelianas para genes
independientes.
Problemas teórico-prácticos: se resolverán en forma grupal con consulta bibliográfica y
de apuntes.
Bibliografía:






Suzuki, D. T.; Griffiths, A.J.F.; Miller, J.H.; Lewontin, R.C.. 1994. Genética. Ed.
Interamericana.
Strickberger, M. W. 1988. Genética. Editorial Omega. Barcelona.
Griffiths, A.J.F.; Miller, J.H.; Suzuki, D. T.; Lewontin, R.C.; Gelbart, W. M.. 1998.
Genética. Quinta Edición. Ed. McGraw-Hill – Interamericana.
Lacadena, J. R.. Genética General. 1988. Agesa. Madrid.
Curtis, H.; Barnes, Sue N.; Schnek, A.; Flores, G. 2000 6º Edición. Ed. Médica Panamericana.
Apunte-guía.
Genética y Mejoramiento Vegetal y Animal
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PROBLEMAS
Problemas a resolver en clase: 1-2-4-9-15-16-17-18-19-20-21-22-23
1. En el guisante el color de la semilla amarillo es dominante sobre el color verde. Si una
planta de semillas amarillas, homocigota, es cruzada con otra de semillas verdes,
a) Cuál será el fenotipo de la F1?.
b) Qué tipos de gametos producirá la F1?.
c) Qué geno y fenotipos se esperan en F2 y en qué proporción?. (autofecundación).
d) Cuál es la probabilidad de obtener plantas con semillas verdes en F2?.
e) Qué proporción genotípica y fenotípica se espera de un cruzamiento prueba?.
2. En plantas de poroto se encontró que algunas tenían hojas pubescentes y otras
glabras. Cruzando diferentes plantas se obtuvieron los siguientes resultados:
CRUZA
1
2
3
4
5
Pub. x Gl.
Pub. x Pub.
Gl. x Gl.
Pub. x Gl.
Pub. x Pub.
PROGENIE
Pub.
Gl.
56
61
63
0
0
44
59
0
122
41
a) Explique estos resultados colocando los genotipos de los progenitores de cada
cruzamiento.
b) ¿Cuántas plantas de la progenie pubescente en las cruzas 2, 4 y 5 podría esperar
que generen en su descendencia plantas glabras cuando se autofecundan?
3. Mendel (1866) cruzó una línea de guisantes (Pisum sativum) de semillas amarillas con
otra línea pura de semillas verdes.
La F1 solo produjo semillas amarillas. Cuando se autofecundaron las plantas de F1 se
obtuvieron 2001 plantas de semillas verdes y 6022 plantas de semillas amarillas; 519 de
estas últimas fueron autofecundadas nuevamente encontrándose que 166 solo daban
descendientes de semilla amarilla, mientras que las restantes 353, produjeron semillas
amarillas y verdes en una proporción de 3/4 a 1/4.
a) De una explicación genética a estos resultados.
b) La F1 con semillas amarillas fué cruzada recíprocamente por Mendel por la parte
verde con los siguientes resultados:
F1 x verde
verde x F1
56 amarillas : 52 verdes
46 amarillas : 52 verdes
Genética y Mejoramiento Vegetal y Animal
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¿Qué conclusiones respecto a la distribución de las gametas masculinas y femeninas en la
progenie pueden deducirse a través de estos resultados?
4. En Glicine max (soja), el carácter tipo de inflorescencia está regido por la pareja
alélica: C; c, de manera que C determina flor axial y c flor terminal y el carácter color de
flor está determinado por otra pareja alélica, ubicada en otro cromosoma, siendo D flor
violeta y d flor blanca. Se autofecundaron plantas dihíbridas de flor axial y violeta produciendo 256 descendientes. ¿Cuántos espera que haya de cada clase fenotípica?
5. En el girasol el carácter color de hipocótilo puede ser verde o rojo, siendo rojo
dominante sobre verde (A1 y A2) y el carácter forma de capítulo, cóncavo o convexo (B2 y
B1), siendo este último dominante sobre el primero.
Se dispone de dos líneas puras: una de hipocótilo rojo y capítulo cóncavo y la otra con los
caracteres opuestos.
a) ¿Cuál será el fenotipo y el genotipo de la F1?
b) ¿Variaría el fenotipo de la F1 si las líneas parentales hubieran sido una roja convexa
y la otra verde cóncava?
6. En ganado vacuno para el carácter tipo de cornamenta, mocho (M) es dominante sobre
astado (m). Un toro mocho se cruza con tres vacas. Con la vaca A, que es astada, se
obtiene un ternero mocho, con la vaca B, también astada, se obtiene un ternero astado y
con la vaca C, sin cuernos, un ternero astado.
¿Cuáles son los genotipos de los cuatro progenitores y que otra descendencia, y en qué
proporciones, cabría esperar de estos cruzamientos?.
7. En maíz, cada uno de los caracteres, color de semilla, altura y reacción a la roya, es
controlado por un gen simple.
El alelo P determina color púrpura y su recesivo color blanco, el alelo T determina plantas
alta y el R resistencia a la roya. Una línea homocigota dominante para los tres caracteres
es cruzada con otra línea homocigota recesiva y con la F1 se realizó un cruzamiento
prueba.
a) Determinar el genotipo de la F1 y del cruzamiento prueba.
b) ¿Cuántos genotipos y fenotipos se esperan en la F2 y en que proporciones?.
8. El color negro del pelaje de ratas está determinado por el alelo dominante A y el pelaje
castaño por el recesivo a; el color uniforme por el alelo B y el manchado por el recesivo b.
Un macho negro uniforme es apareado con una hembra castaña uniforme produciendo la
siguiente camada:
2 negro uniforme
1 castaño uniforme
1 negro manchado
1 castaño manchado.
Determine el genotipo de los progenitores.
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9. Los símbolos oscuros en la siguiente genealogía representan el caracter miopía, los
cuadrados simbolizan individuos masculinos y los círculos individuos femeninos.
Analizando dicha genealogía determine:
a) el alelo que controla la miopía, es dominante o recesivo con respecto al alelo normal?
b) los genotipos de todos los individuos.
I)
II)
III)
10. Dados los fenotipos de los genitores y la descendencia en los cinco cruzamientos que
figuran a continuación, determine en cada caso los genotipos de los progenitores.
% de descendencia
Pulpa roja
Pulpa amarilla
Cruzamiento
Normal
Enano
Normal
Enano
a) Normal roja x Normal amar.
37.5
12.5
37.5
12.5
b) Normal roja x Enano roja
37.5
37.5
12.5
12.5
c) Normal roja x Normal amar.
75
25
d) Normal roja x Enano amar.
50
50
e) Normal roja x Enano amar.
25
25
25
25
11. En la cruza de progenitores AABBCCDDEE x aabbccddee:
a) ¿Cuántos gametos diferentes puede formar la F1?
b) ¿Cuántos genotipos diferentes pueden esperarse en F2?.
12. Determine si existen o no diferencias significativas respecto a lo esperado, en los
resultados obtenidos en las siguientes experiencias.
Cruzamiento
Descendencia F2
5474 sem. lisa
1850 sem. rugosa
705 violeta
b) Flor violeta x flor blanca
225 blancas
65 verdes
c) Legumbres verdes x legumbres amarillas
35 amarillas
a) Sem. lisa x sem. Rugosa
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13. En la especie tetraploide Prímula sinensis, el gen que controla el color del estigma está
ubicado muy cerca del centrómero. El alelo "G", para estigmas verdes es dominante con
respecto a "g", que determina estigmas rojos.
Una línea autotetraploide homocigota con estigmas verdes se cruza con una línea
autotetraploide homocigota con estigmas rojos.
a) ¿Cuál es el genotipo y el fenotipo de la F1?.
b) Muestre los tipos de gametos que se esperaría que formara la F1 y derive la
proporción esperada de cada uno de ellos.
c) Qué proporción fenotípica de estigmas rojos a verdes se espera si:
I) Se entrecruzan las plantas F1.
II) Las plantas F1 se cruzan con las plantas con estigmas rojos.
14. En la especie vegetal Mirabilis jalapa, el color rojo y el blanco de las flores no
dominan el uno sobre el otro sino que las plantas híbridas para los alelos que determinan
estos colores son de color rosado. Se cruza una planta de color rosado por una blanca y
otra por una roja. ¿Cuáles serán las segregaciones geno y fenotípicas esperadas para cada
caso?.
15. Los colores de pelaje de la raza de ganado Shorthorn representan el ejemplo clásico
de los alelos codominantes. El rojo está determinado por el genotipo CR CR ; el rosillo
(mezcla de pelos rojos y blancos) por CR CB y el blanco por CB CB.
a) Cuando los Shorthorn rosillos son cruzados entre sí, ¿qué proporción geno y
fenotípica podemos esperar en su progenie?.
b) Si los Shorthorn rojos son cruzados con rosillo y la progenie es cruzada entre sí,
¿qué proporción de la descendencia probablemente será rosillo?.
16. Se sabe que un par de alelos codominantes determina el color de los cotiledones en la
soja. El genotipo CB CB produce verde oscuro; el CB CA verde pálido y el CA CA da lugar a
hojas amarillas tan deficientes en cloroplastos que las plantas no alcanzan la madurez. Si
se polinizan plantas verde oscuro con plantas verde pálido y se cruza al azar la
descendencia para producir la siguiente generación; qué proporciones feno y genotípicas
podemos esperar de plantas maduras en la descendencia?.
17. Un gen de dominancia incompleta N, en los ovinos, produce en homocigosis lana lacia, el
homocigota N'N' lana rizada y el heterocigoto N N' presenta fibras largas repartidas por
todo el cuerpo denominándose a este fenotipo pelos con halos.
Otro gen independiente G en homocigosis produce la muerte y se lo conoce como gris letal;
el genotipo heterocigota produce lana gris y el G'G' lana negra.
Si individuos heterocigotas para ambos caracteres son apareados entre sí:
a) cuál es la proporción fenotípica esperada en la descendencia viva?
b) qué proporción de descendientes vivos sería portador del gen letal?
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c) qué proporción de descendientes vivos con pelos con halos serán portadores del gen
letal?.
18. En el trébol blanco se conocen los siguientes fenotípos en lo que hace a la forma de las
manchas blancas en los folíolos.
I
II
III
IV
V
VI
Las autofecundaciones dan los siguientes resultados:
* Fenotipo I-II-III: dan el tipo paterno.
* Fenotipo IV: ¼ tipo I; ¼ tipo II y ½ tipo IV.
* Fenotipo V: ¼ tipo I; ¼ tipo III y ½ tipo V.
 Fenotipo VI: ¼ tipo II; ¼ tipo III y ½ tipo VI.
Se realizaron algunos cruzamiento cuyos resultados se presentan a continuación:
Cruzamiento
I x II
I x III
II x III
II x V
III x VI
Descendencia
IV
V
VI
½ IV y ½ VI
½ III y ½ VI
En base a estos datos postule la forma de herencia del carácter mancha de hojas, utilice
los símbolos genéticos apropiados.
19. Las manchas blancas en el pelaje de ciertas razas de ganado bovino están reguladas
por una serie alélica:
S > Sh > Sc > s
A
B
C
D
h
c
A: Patrón de pelaje cincha blanca holandesa (SS ; SS ; SS ; Ss)
B: Patrón de pelaje típico de la raza Hereford (ShSh ; ShSc ; Shs)
C: Pelaje negro sólido sin manchas blancas. Típico de raza Angus (ScSc ; Scs)
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D: Patrón de pelaje típico de las razas Holstein, Guernsey y Ayshire en el que las partes
blancas del pelaje alternan con los colores negros o rojos de distintas tonalidades (ss).
a) Si se cruza un toro Hereford con una manada de vacas Angus negras. Sería factible
obtener algunas crías con el patrón de manchas blancas de la raza Holstein?.
Explique.
b) Si cruzamos un toro Holstein con vacas de su misma raza. Sería posible obtener
crías completamente negras?. Explique.
c) Si se cruza un toro Holandés con varias vacas Holstein. Sería posible obtener crías
completamente negras?. Explique.
d) Si se cruza un toro Hereford con una manada de vacas Angus. Qué fenotipo/s
espera en la descendencia?. Explique.
20. Los grupos sanguíneos en el hombre están regidos por un sistema de alelos múltiples.
Basándose en el sistema ABO determine el probable padre del hijo en los siguientes casos
de paternidad dudosa.
a) Madre grupo B.....Hijo O. Posible padre grupo A y otro B.
b) Madre grupo B.....Hijo AB.Posible padre grupo A y otro B.
21. La vía metabólica de la pigmentación de las flores de una determinada especie vegetal
presenta dos vías alternativas para la formación del producto intermedio III, a partir de
dos precursores diferentes denominados sustrato I y sustrato II.
A
C
Sustrato I
rojo
III
rosado
Sustrato II
blanco
c
B
En las parejas A,a y B,b hay dominancia y los genes recesivos bloquean la vía metabólica;
en cambio en el locus C,c hay dominancia incompleta, dando el genotipo CC color rojo, Cc
color rosado y cc blanco.
Al autofecundarse una planta trihíbrida se obtienen 256 individuos. Determine cuántos se
espera que correspondan a los diferentes colores posibles ( rojo, rosado, blanco y verde).
22. Algunos mamiferos salvajes, incluido el ratón, tienen un pelaje agutí que consiste en
pelos individuales negros o marrón oscuro con una banda amarilla justo debajo del
extremo.
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Se conocen mutantes en ratón con pelaje enteramente negro, amarillo, crema, canela,
chocolate o albino. La siguiente tabla muestra los resultados obtenidos en los
cruzamientos entre dos líneas puras:
Cruza
1
2
3
Padres
agutí x negro
agutí x canela
canela x negro
F1
Agutí
Agutí
Agutí
F2
3 agutí : 1 negro
3 agutí : 1 canela
9 agutí : 3 canela :3 negro : 1 chocolate
a) Qué muestran los resultados de las dos primeras cruzas acerca de la herencia de
agutí, negro y canela?
b) A partir de la F2 de la cruza de canela x negro determine el número de pares de
alelos que controlan las diferencias entre los padres, sus genotipos y los de la F1 y
las clases fenotípicas en la F2.
c) ¿Qué tipo de interacción interviene en el carácter?.
d) ¿Qué fenotipos y en qué proporciones podría usted obtener en la progenie de una
retrocruza de la F1 de canela x negro por la línea canela?.
e) ¿Qué proporciones fenotípicas se obtendrían en las progenies de las retrocruzas de
la F1 de canela x negro por una línea negra y por otra línea chocolate?.
23. Una planta del género Capsella, comunmente llamada "bolsa de pastor", produce una
cápsula de semillas cuya forma es controlada por dos pares de genes independientes.
Cuando las plantas dihíbridas fueron interpolinizadas, el 6% de la progenie poseía cápsulas
de forma ovoide y el 94% restante tenía cápsulas de forma triangular. ¿A qué proporción
epistática de dos factores se acerca esta descendencia?.
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RESPUESTAS
1. a) Fenotipo F1: semillas amarillas.
b) Gametas producidas por F1: A y a.
c) Descendencia esperada en F2: Genotipo: 1AA : 2Aa : 1aa
Fenotipo: 3 sem. amarillas : 1 sem. verde
d) La probabilidad de obtener semillas verdes es 1/4 ó 0,25 ó 25%.
e) Prop. genot.: ½ Aa : ½ aa
Prop. fenot.: ½ amarillas : ½ verdes.
2. a)
Cruza
1
2
3
4
5
b)
Cruza
2
4
5
Pub. x Gl.
Pub. x Pub.
Gl. x Gl.
Pub. x Gl.
Pub. x Pub.
Aa x aa
AA x AA ó Aa
aa x aa
AA x aa
Aa x Aa
Progenie
Pub
Gl.
1
1
1
0
0
1
1
0
3
1
Podría producir plantas glabras
0 ó 50%
100%
2
3
3. a) El caracter amarillo es dominante.
La F2 segrega 3 : 1 o sea que la F1 es heterocigota.
4
4
Las 166 plantas que dieron solo semilla amarilla son homocigotas y las 353
restantes eran heterocigotas.
b) La F1 produce el mismo tipo de gametas independientemente de la dirección del
cruzamiento.
4. 144 axial violeta : 48 axial blanca : 48 terminal violeta : 16 terminal blanca =256 total
5. a) Fenotipo F1 = rojo convexo
Genotipo F1 = A1A2 B1B2
b) El fenotipo de F1 no varía
6. El toro es Mm.
Vaca A = mm
Vaca B = mm
Descendencia
½ Mm ½ mm
½ Mm ½ mm
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Vaca C = Mm
¼ MM ½ Mm ¼ mm
7. a) Genotipo F1 = PpTtRr
Genotipos del cruzamiento prueba:
⅛ PpTtRr
⅛ ppTtRr
⅛ PpTtrr
⅛ ppTtrr
⅛ PpttRr
⅛ ppttRr
⅛ Ppttrr
⅛ ppttrr
b) Genotipos F2 = 3n = 27
Fenotipos F2 = 2n = 8
Proporción fenotípica = 27
P-T-R-
64
9
P-T-rr
64
9
P-ttR64
9
ppT-R64
3
ppttR-
64
3
P-ttrr
64
3
ppT-rr
64
1
ppttrr
64
Proporción genotípica = 1 : 2 : 1 : 2 : 4 : 2 : 1 : 2 : 1 : 2 : 4 : 2 : 4 : 8 : 4 : 2 : 4 : 2 : 1 : 2 : 1 :
2:4:2:1:2:1
8. Genotipo de los progenitores AaBb x aaBb.
9. a) Es recesivo
b) Aa
aa
Aa
Aa
aa
A-
Aa
Aa
aa
10. A- = normal
aa = enano
B- = pulpa roja
bb = pulpa amarilla
a) AaBb x Aabb b) AaBb x aaBb
c) AaBB x Aabb d) AABb x aabb e) AaBb x aabb
11. a) Gametas = 2n = 32 b) Genotipos = 3n = 243
n = número de pares en heterocigosis = 5
12. a) X2c = 0.2629 X2t = 3.84 = Diferencia no significativa.
b) X2c = 0.3225 X2t = 3.84 = Diferencia no significativa.
c) X2c = 5.33
X2t = 3.84 = Diferencia significativa.
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13. a) GGgg estigmas verdes
II) Estigmas rojos 1
b) GG 1
6
17. a) 2
6
c) I) Estigmas rojos = 1
36
36
6
15. a) P. Fenotípica: 1 : 2 : 1
verde osc.
gg 1
Estigmas verdes = 35
14. rosado x blanco
P. Genotípica: ½ C1C2 : ½ C2C2
P. Fenotípica: ½ rosado : ½ blanco
7
CBCB :
12
6
6
Estigmas verde 5
16.
Gg 4
rosado x rojo
P. Genotípica: ½ C1C2 : ½ C1C1
P. Fenotípica: ½ rosado : ½ rojo
P. Genotípica: 1 : 2 : 1
b) 6
16
5
CACB
12
verde pálido
lacio grises
12
2 lacio negros
12
4 pelo con halos-grises
12
2 pelo con halos negros
12
2 rizados grises
12
1
rizados negros
12
b) 8
12
c) 4
18. La forma de herencia es por alelos múltiples codominantes.
Fenotipo
Genotipo
19. a) Si
b) No.
I
A1A1
II
A2A2
III
A3A3
IV
A1A2
V
A1A3
VI
A2A3
c) Si es posible obtener becerros negros.
d) El fenotipo será: Hereford, Angus y/o Holstein.
20. a) Padre grupo A ó B
b) Padre grupo A
21. 60 rojas, 120 rosadas, 60 blancas, 16 verdes.
22. a) Agutí es dominante sobre negro y canela.
b) Dos pares de alelos.
Agutí A- BNegro aa BCanela A-bb
Chocolate aabb
c)Interacción sin modificación de la proporción 9 : 3 : 3 : 1
d) F1 x canela = ½ agutí : ½ canela
e) F1 x negra = ½ agutí : ½ negra
F1 x chocolate = ¼ agutí : ¼ negro : ¼ canela : ¼ choc.
23. a) 15 : 1 Epístasis doble dominante.
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DISTRIBUCION
2
PROBABILIDAD
G.L.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0.95
0.9
0
0.004
0.10
0.35
0.71
1.14
1.63
2.17
2.73
3.32
3.94
0.02
0.21
0.58
1.06
1.61
2.20
2.83
3.49
4.17
4.86
0.80
0.70
0.50
0.30
0.20
0.10
0.05
0.06
0.45
1.01
1.65
2.34
3.07
3.82
4.59
5.38
6.18
NO
0.15
0.46
1.07
0.71
1.39
2.41
1.42
2.37
3.66
2.20
3.36
4.88
3.00
4.35
6.06
3.83
5.35
7.23
4.67
6.35
8.38
5.53
7.34
9.52
6.39
8.34 10.66
7.27
9.34 11.78
SIGNIFICATIVO
1.64
3.22
4.64
5.99
7.29
8.56
9.80
11.03
12.24
13.44
2.71
4.6
6.25
7.78
9.24
10.64
12.02
13.36
14.68
15.99
3.84
6.64
10.83
5.99
9.21
13.82
7.82
11.34
16.27
9.49
13.28
18.47
11.07
15.09
20.52
12.59
18.81
22.46
14.07 18.84
24.32
15.51 20.09
26.12
16.92 21.67
27.88
18.31
23.21
29.59
SIGNIFICATIVO
Genética y Mejoramiento Vegetal y Animal
0.01
0.001
12