GENÉTICA MENDELIANA TEMA 4 (1) CONCEPCIONES SOBRE LA HERENCIA Mazorca de maíz actual y su antepasado silvestre CONCEPCIONES SOBRE LA HERENCIA • PANGÉNESIS: embrión = ensamblaje de componentes minúsculos • PREFORMACIONISMO: los gametos contienen un individuo completo preformado en miniatura: homúnculo - espermistas (Leeuwenhoek y seguidores): espermatozoides contienen al homúnculo; útero actúa de “incubadora” - ovistas (Graaf y seguidores): óvulos contienen al homúnculo; espermatozoides estimulan el crecimiento del óvulo • HERENCIA POR MEZCLA: cuando óvulo y espermatozoide se unen, se produce una mezcla de su material hereditario. CONCEPCIONES SOBRE LA HERENCIA Homúnculo dentro de un espermatozoide. Lo que creían ver los espermistas de los siglos XVII y XVIII al observar espermatozoides al microscopio Gregor Mendel (1822-1884) FECUNDACIÓN DE LA PLANTA DEL GUISANTE (a) autopolinización: los pétalos recubren anteras y estigma; sólo se abren una vez ocurrida la fecundación (b) Polinización cruzada: el investigador corta las anteras y espolvorea con polen de la planta deseada el estigma LEYES DE MENDEL: principio de uniformidad Generación parental linea pura × linea pura (g. amarillos) (g. verdes) F1 F1 (g. amarillos) (variante dominante) Generación parental LEYES DE MENDEL: Ley de la segregación F1 F1: g. amarillo × g. amarillo F2 F2: ¾ g. amarillo ¼ g. verde (variante recesiva) LEYES DE MENDEL: Ley de la segregación Generación parental F1 F1: g. amarillo × g. amarillo F2 F2: ¾ g. amarillo ¼ g. verde 9 los caracteres hereditarios vienen determinados por algún factor (gen) que se transmite de padres a hijos 9 los genes no se mezclan cuando están juntos 9 cada individuo presenta un par de genes para cada carácter, cada uno procedente de un progenitor Alelos: genes que determinan variaciones de un mismo carácter Los distintos alelos de un gen se representan con la misma letra: - mayúscula: si es dominante - minúscula: si es recesivo Alelos: genes que determinan variaciones de un mismo carácter Los distintos alelos de un gen se representan con la misma letra: - mayúscula: si es dominante - minúscula: si es recesivo padre madre 2 genes/carácter Alelos: genes que determinan variaciones de un mismo carácter Los distintos alelos de un gen se representan con la misma letra: - mayúscula: si es dominante - minúscula: si es recesivo padre madre 2 genes/carácter iguales = HOMOCIGOTO Ej. AA distintos = HETEROCIGOTO Ej. Aa Alelos: genes que determinan variaciones de un mismo carácter Los distintos alelos de un gen se representan con la misma letra: - mayúscula: si es dominante - minúscula: si es recesivo padre madre 2 genes/carácter iguales = HOMOCIGOTO distintos = HETEROCIGOTO Ej. AA gametos iguales A Ej. Aa gametos distintos A y a FENOTIPO: apariencia de un individuo con respecto a cierto carácter hereditario GENOTIPO: constitución genética del individuo para ese carácter A veces, el fenotipo permite conocer el genotipo: Ej. planta con guisantes verdes Ð fenotipo “verde” Ð genotipo “aa” Otras veces, no: Ej. planta con guisantes amarillos Ð fenotipo “amarillo” genotipo “AA” genotipo “Aa” PRIMERA LEY DE MENDEL: P: genotipo: AA gametos: A × aa a F1: 100% Aa •Principio de la uniformidad SEGUNDA LEY DE MENDEL F1: genotipo: gametos: Aa A × a Aa A a SEGUNDA LEY DE MENDEL F1: genotipo: gametos: Aa A × a Aa A a F2: ¾ ¼ SEGUNDA LEY DE MENDEL F1: genotipo: Aa gametos: A F2: × a ¼ AA A ½ Aa ¾ Aa a ¼ aa ¼ gam. maternos gam. paternos A A a AA Aa 1/4 AA a Aa aa 2/4 Aa = 1/2 Aa 1/4 aa SEGUNDA LEY DE MENDEL F1: genotipo: gametos: F2: Aa A × a ¼ AA ¾ Proporción fenotípica = 3 : 1 Proporción genotípica = 1:2:1 •Ley de la segregación Aa A ½ Aa a ¼ aa ¼ SEGUNDA LEY DE MENDEL CRUZAMIENTO PRUEBA genotipo desconocido x AA x aa A A a Aa Aa a Aa Aa Aa aa A a a Aa aa a Aa aa 100% Aa 50% Aa 50% aa 100% z 50% z 50% z TERCERA LEY DE MENDEL 5 P: genotipo: AABB x aabb ⇓ F1: (1ª ley) 100% AaBb 5 P: genotipo: AABB x aabb ⇓ F1: (1ª ley) 100% AaBb gametos: AaBb AB Ab aB ab x AaBb AB Ab aB ab •Ley de la independencia de los genes TERCERA LEY DE MENDEL GAMETOS PATERNOS GAMETOS MATERNOS AB AB Ab aB ab Ab aB ab GAMETOS MATERNOS GAMETOS PATERNOS AB Ab aB ab AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb GAMETOS MATERNOS GAMETOS PATERNOS AB Ab aB ab AB Ab aB ab AABB AABb AaBB AaBb { amarillo liso 5 { AABb AAbb AaBb Aabb AaBB AaBb aaBB aaBb AaBb Aabb aaBb aabb 5 verde rugoso GAMETOS MATERNOS GAMETOS PATERNOS AB Ab aB ab AB Ab aB ab AABB AABb AaBB AaBb { amarillo liso 5 amarillo rugoso { verde liso AABb AAbb AaBb Aabb AaBB AaBb aaBB aaBb AaBb Aabb aaBb aabb 5 verde rugoso GAMETOS MATERNOS GAMETOS PATERNOS AB Ab aB ab AB Ab aB ab { AABB AABb AaBB AaBb 5 AABb AAbb AaBb Aabb { AaBB AaBb aaBB aaBb AaBb Aabb aaBb aabb { AABB : 1 5 GAMETOS MATERNOS GAMETOS PATERNOS AB Ab aB ab AB { AABB { AABb AaBB AaBb 5 Ab { AABb AAbb AaBb Aabb { aB ab AaBB AaBb aaBB aaBb AaBb Aabb aaBb aabb { AABB : 1 AABb : 2 5 GAMETOS MATERNOS GAMETOS PATERNOS AB Ab aB ab AB { AABB { AABb { AaBB AaBb Ab { AABb AAbb AaBb Aabb aB { AaBB AaBb aaBB aaBb AaBb Aabb aaBb aabb ab { AABB : 1 AABb : 2 AaBB : 2 5 { 5 GAMETOS MATERNOS GAMETOS PATERNOS AB Ab aB ab AB { AABB { AABb { AaBB { AaBb { AABB : 1 AABb : 2 AaBB : 2 AaBb : 4 Ab { AABb AAbb { AaBb Aabb 5 aB { AaBB { AaBb ab { AaBb aaBB aaBb { 5 Aabb aaBb aabb GAMETOS MATERNOS GAMETOS PATERNOS AB Ab aB ab AB { AABB { AABb { AaBB { AaBb Ab { AABb 5 AAbb { AABB : 1 AABb : 2 AaBB : 2 AaBb : 4 { AaBb Aabb 5 AAbb : 1 aB { AaBB { AaBb ab { AaBb aaBB aaBb { 5 Aabb aaBb aabb GAMETOS MATERNOS GAMETOS PATERNOS AB Ab aB ab AB { AABB { AABb { AaBB { AaBb Ab { AABb 5 AAbb { AaBb 5 Aabb aB { AaBB { AaBb aaBB aaBb ab { AaBb 5 Aabb { AABB : 1 AABb : 2 AaBB : 2 AaBb : 4 5 AAbb : 1 Aabb : 2 { 5 aaBb aabb GAMETOS MATERNOS GAMETOS PATERNOS AB Ab aB ab AB { AABB { AABb { AaBB { AaBb Ab { AABb 5 AAbb { AaBb 5 Aabb aB { AaBB { AaBb { aaBB aaBb { aaBB : 1 ab { AaBb 5 Aabb aaBb aabb 5 { AABB : 1 AABb : 2 AaBB : 2 AaBb : 4 5 AAbb : 1 Aabb : 2 GAMETOS MATERNOS GAMETOS PATERNOS AB Ab aB ab AB { AABB { AABb { AaBB { AaBb Ab { AABb 5 AAbb { AaBb 5 Aabb aB { AaBB { AaBb { aaBB { aaBb ab { AaBb 5 Aabb { aaBb aabb { AABB : 1 AABb : 2 AaBB : 2 AaBb : 4 5 AAbb : 1 Aabb : 2 { aaBB : 1 aaBb : 2 5 GAMETOS MATERNOS GAMETOS PATERNOS AB Ab aB ab AB { AABB { AABb { AaBB { AaBb Ab { AABb 5 AAbb { AaBb 5 Aabb aB { AaBB { AaBb { aaBB { aaBb ab { AaBb 5 Aabb { aaBb 5 aabb { AABB : 1 AABb : 2 AaBB : 2 AaBb : 4 5 AAbb : 1 Aabb : 2 { aaBB : 1 aaBb : 2 5 aabb : 1 GAMETOS MATERNOS GAMETOS PATERNOS AB Ab aB ab AB { AABB { AABb { AaBB { AaBb Ab { AABb 5 AAbb { AaBb 5 Aabb aB { AaBB { AaBb { aaBB { aaBb ab { AaBb 5 Aabb { aaBb 5 aabb { AABB : 1 AABb : 2 AaBB : 2 AaBb : 4 9 5 AAbb : 1 Aabb : 2 3 { aaBB : 1 aaBb : 2 3 5 aabb 1 :1 GAMETOS MATERNOS GAMETOS PATERNOS AB Ab aB ab AB { AABB { AABb { AaBB { AaBb Ab { AABb 5 AAbb { AaBb 5 Aabb aB { AaBB { AaBb { aaBB { aaBb ab { AaBb 5 Aabb { aaBb 5 aabb { AABB : 1 AABb : 2 AaBB : 2 AaBb : 4 9 5 AAbb : 1 Aabb : 2 3 { aaBB : 1 aaBb : 2 3 5 aabb 1 :1 PROPORCIÓN FENOTÍPICA = 9:3:3:1 No se contradicen las leyes anteriores, ya que si consideramos cada carácter por separado: { AABB : 1 AABb : 2 AaBB : 2 AaBb : 4 9 12:4 5 AAbb : 1 Aabb : 2 3 { aaBB : 1 aaBb : 2 3 5 aabb 1 :1 color guisante: amarillo / verde = 3:1 9:3:3:1 forma guisante: liso / rugoso 12:4 = 3:1 TERCERA LEY DE MENDEL: LEY DE LA INDEPENDENCIA DE LOS GENES cuando se forman los gametos, cada par de genes se separa independientemente de otros pares de genes LOS CARACTERES HEREDITARIOS MENDELIANOS SON INDEPENDIENTES, SE TRANSMITEN A LA DESCENDENCIA POR SEPARADO Y SE COMBINAN LIBREMENTE