55 preguntas de mendel para aprender y estudial
- 1. 1. Mendelismo 1. Mendel descubrió que el alelo que determina la posición axial de las flores en el guisante (A) es dominante sobre el alelo que determina la posición terminal (a). Determinar las clases y proporciones de gametos y de progenie producida por cada uno de los siguientes cruzamientos: a) AA × aa, b) AA × Aa, c) Aa × aa, d) Aa × Aa. 2. La braquidactilia es un carácter humano raro dominante que causa el acortamiento de los dedos.¿Que proporción de descendientes braquidac- tı́licos cabrı́a esperar entre dos individuos heterocigóticos?
- 2. 3. Supongamos que en el hombre el color de los ojos está controlado por un solo gen con dos alelos: B, que produce ojos color marrón y es dominante sobre b, que produce ojos de color azul. a) ¿Cuál es el genotipo de un individuo de ojos marrones que con una pareja de ojos azules produce un descendiente de ojos azules? b) Considerando la misma pareja anterior, ¿qué proporción de los dos colores de ojos cabrı́a esperar en los siguientes descendientes? c) ¿Que proporción cabrı́a esperar en cuanto al color de los ojos en la progenie de una pareja de dos individuos de ojos marrones, cada uno de los cuales tenı́a un progenitor con ojos azules?
- 3. 4. En el hombre la falta de pigmentación, denominada albinismo, es el resultado de un alelo recesivo (a), y la pigmentación normal es la conse- cuencia de un alelo dominante (A). Dos progenitores normales tienen un hijo albino. Determine la probabilidad de que: a) El siguiente hijo sea albino. b) Los dos hijos inmediatos sean albinos. c) Tengan dos hijos, uno albino y otro normal. 5. La ausencia de molares en la especie humana se debe a un alelo au- tosómico dominante. Del matrimonio de dos primos hermanos sin molares y cuyos abuelos comunes eran normales, nacen cinco hijos. Se desea saber las probabilidades siguientes: a) Todos los hijos sin molares. b) Los dos mayores sin molares y los tres pequeños con ellos. c) Tres con molares y dos sin ellos. d) Si los cuatro primeros son normales, ¿cuál es la probabilidad de que el quinto también lo sea? ¿Y de que ese quinto no tuviera molares?
- 4. 6. En el ganado vacuno se sabe que el alelo recesivo r, produce el color rojo y el alelo dominante R el blanco. Un portador es apareado con vacas portadoras. Determine las probabilidades de: a) Que el primer descendiente sea rojo. b) Que los primeros cuatro descendientes sean blancos. c) ¿Cuál es la proporción fenotı́pica esperada entre la descendencia resultante del cruzamiento retrógrado entre vacas blancas de la F1 y el toro portador? d) Si el toro portador es apareado con vacas homocigóticas blancas, ¿que proporción fenotı́pica puede esperarse en el cruzamiento retrógra- do de las vacas F1 con el toro portador?
- 5. 7. La idiocia infantil amaurótica es un defecto mental raro que se presenta en los individuos homocigóticos para un alelo recesivo. a) Si dos progenitores normales tienen una hija con sı́ntomas de la enfermedad y un hijo normal, ¿cuál es la probabilidad de que el hijo sea portador del alelo recesivo? b) Si ese hijo se casase con una mujer normal, cuyo hermano estuviese afectado por dicha enfermedad, ¿cuál es la probabilidad de que el primer descendiente de dicho matrimonio esté afectado? c) Si el primer hijo nacido del matrimonio b) estuviera afectado, ¿cuál serı́a la probabilidad de que el segundo hijo también lo esté? d) Si los dos primeros hijos del matrimonio b) estuvieran afectados, ¿cuál serı́a la probabilidad de que el tercer hijo fuese normal?
- 6. 8. El color negro del cuerpo de Drosophila lo produce un alelo recesivo de un gen, mientras que el color gris está determinado por el alelo dominante del mismo gen. Se obtuvieron 400 moscas en la F2 del cruzamiento de una mosca de cuerpo gris por otra de cuerpo negro, ambas homocigóticas. a) Dése el número de moscas que se espera que sean grises, el número de negras, el de las heterocigóticas y el de las homocigóticas. b) Cruzando dos moscas grises entre si, se obtiene una descendencia compuesta por 158 moscas grises y 49 negras. Dénse los genotipos de los progenitores, razonando la respuesta. 9. Se cruzaron plantas de pimiento picante con plantas de pimiento dulce. La F1 fue de frutos picantes y en la F2 se obtuvieron 32 plantas de pimientos picantes y 10 de pimientos dulces. ¿Cuántas de las plantas picantes se espera que sean homocigóticas y cuantas heterocigóticas? ¿Cómo averiguar cuales de las 32 plantas picantes son heterocigóticas?
- 7. 10. El pelo negro de los cobayas es producido por un alelo dominante N y el blanco por su alelo recesivo n. A menos que haya evidencia de lo contrario, asuma que II-1 y II-4 no llevan el alelo recesivo. Los sı́mbo- los sólidos representan pelo negro. Calcule las probabilidades de que un descendiente III-1 × III-2 tenga pelo blanco.
- 8. 11. A continuación se presenta el árbol genealógico de un rasgo humano bastante común (sı́mbolos sombreados): a) Indique si cree que las diferencia génicas que causan dicho efecto son dominantes o recesivas. b) Designe el genotipo de todos los individuos del pedigrı́ e indique toda la serie de genotipos posibles en el caso de que piense que para un individuo determinado existe más de un genotipo posible.
- 9. 12. Una escotadura en la punta de las orejas es la expresión fenotı́pica de un alelo dominante en el ganado. En el pedigrı́, los sı́mbolos sólidos representan individuos con escotadura. Determine las probabilidades de la progenie con escotadura en las orejas, producida en los siguientes apa- reamientos: a) III-1 × III-3, b) III-2 × III-3, c) III-3 × III-4, d) III-1 × III-5, e) III-2 × III-5.
- 10. 13. El alelo recesivo, r de un gen es la causa principal del color rojo del cabello en el hombre. El cabello oscuro se debe al alelo dominante, R. En el pedigrı́, los sı́mbolos negros representan cabello rojo; y los sı́mbolos blancos, cabello oscuro. Asuma, a menos de que haya evidencia de lo contrario, que los individuos que se casan con los miembros de esta familia no son portadores del alelo r. Calcule la probabilidad de que el cabello rojo aparezca en los hijos de estas parejas: a) III-3 × III-9, b) III-4 × III-10, c) IV-1 × IV-2, d) IV-1 × IV-3.
- 11. 14. El alelo que determina el pelaje moteado en los conejos (S) es domi- nante respecto al alelo para el color sólido (s). En el siguiente pedigrı́ los sı́mbolos negros representan a los animales de color sólido; los sı́mbolos blancos a animales moteados. Considere que aquellos individuos que se han unido con los miembros de esta familia no son portadores del alelo del color sólido (s), a menos que esté demostrado lo contrario. Calcule las probabilidades de que nazcan conejos de color sólido en los siguientes apareamientos: a) III-1 × III-9, b) III-1 × III-5, c) III-3 × III-5, d) III-4 × III-6, e) III-6 × III-9, f ) IV-1 × IV-2, g) III-9 × IV-2, h) III-5 × IV-2, i) III-6 × IV-1.
- 12. 15. En el pedigrı́ se muestra la herencia para el color de los ojos en el hombre. Los sı́mbolos sólidos representan color marrón. Determinar: a) Si el color marrón es dominante o recesivo; ¿por qué? b) Los genotipos de todos los individuos c) La proporción de individuos con ojos color marrón entre los descen- dientes del matrimonio III-5 × III-8 d) La proporción de individuos de ojos color marrón entre los hijos del matrimonio IV-3 × IV-6 e) La proporción de individuos de ojos marrones nacidos del cruzamien- to entre un individuo heterocigótico y el individuo III-4
- 13. 2. Mendelismo (continuación) 1. En el maı́z los fenotipos glossy (superficie de la hoja lustrosa) y rootless (ausencia de raı́ces secundarias) están controlados por dos lo- ci independientes. Cuando se cruzan dos lı́neas puras, una de fenotipo glossy y la otra rootless se obtiene una descendencia de fenotipo normal. ¿Qué segregación fenotı́pica se espera en la F2? 2. El cruzamiento de dos Drosophila de tipo salvaje da una descendencia F1 enteramente de tipo salvaje. Cada mosca de la F1 fue posteriormen- te cruzada con moscas de ala reducida (mutación vg) y cuerpo negro (mutación e). Se obtienen los resultados siguientes: 1 4 de cruces da: una descendencia enteramente salvaje 1 4 de cruces da: salvajes, vg, e, vg-e en proporción 1:1:1:1 1 4 de cruces da: moscas salvajes y vg en proporción 1:1 1 4 de cruces da: moscas salvajes y e en proporción 1:1 ¿Cuáles son los genotipos de las moscas originales de fenotipo salvaje?
- 14. 3. Las plantas gigantes del tomate las produce un alelo dominante (D), y las enanas otro recesivo (d). Otro alelo dominante (H) es responsable de los tallos con vello, y el recesivo (h) de los sin vello. Se cruzan dos plantas dihı́bridas y en la F1 se obtienen los siguientes resultados: 21 plantas enanas sin vello, 64 gigantes sin vello, 60 enanas con vello, 190 gigantes con vello. a) Hacer un diagrama del cruce b) A partir de los datos observados, averiguar la razón de los fenotipos gigante/enano y con vello/sin vello c) Si se cruza una planta dihı́brida con una doble homocigota recesiva, ¿qué proporción fenotı́pica se espera?
- 15. 4. La rata doméstica es normalmente de pelaje marrón y bigote ralo. En el laboratorio se han obtenido dos lı́neas puras, una de color blanco y bigote ralo y otra de color marrón y bigote espeso. Al cruzar las dos lı́neas, la F1 fue de fenotipo normal y en la F2 aparecieron los siguientes individuos: 80 de pelo marrón y bigote ralo, 9 de pelo blanco y bigote espeso, 27 de pelo blanco y bigote ralo y 25 de pelo marrón y bigote espeso. a) ¿Cuántos genes están implicados en la determinación de estos ca- racteres? b) ¿Qué se puede deducir de las proporciones fenotı́picas de la F2? c) Si se cruza una rata de la F1 con otra de la F2 de color blanco y bigote espeso, ¿cuál es la probabilidad de obtener un descendiente marrón de bigote espeso?
- 16. 5. El color del tallo de las plantas del tomate se sabe que está bajo control genético de por lo menos un par de alelos, de modo que el fenotipo (A ) es de color púrpura debido a la producción de antocianina, y el fenotipo (aa) es verde por ausencia de dicho pigmento. El borde de la hoja puede ser festoneado por la presencia del alelo dominante (C), mientras que el recesivo (c) la produce de borde liso. La aparición de dos cavidades dentro del fruto del tomate se debe a un alelo dominante (M), mientras que el recesivo (m) lo hace plurilocular. Se hace un cruce entre dos lı́neas: AAccMM ×aaCCmm. ¿Qué razón entre los fenotipos se espera en la F2? 6. Una planta heterocigótica para 4 genes independientes (AaBbCcDd) se autofertiliza. Determinar la frecuencia esperada de los siguientes geno- tipos en la progenie de esta planta: a) aabbccdd b) aabbCcDd c) AaBbCcDd
- 17. 7. Se ha obtenido una planta que es heterocigótica para seis loci in- dependientes (AaBbCcDdEeFf ) cada uno de ellos con dos alelos y con dominancia completa. Suponiendo que se autofecunda dicha planta, se desea saber: a) Cuál es la probabilidad de que un descendiente sea heterocigótico para cuatro loci y homocigótico recesivo para los otros dos b) Cuál es la probabilidad de que un descendiente sea triple hetero- cigótico c) Cuál es la probabilidad de que un descendiente sea homocigótico AA y heterocigótico para los restantes loci d) Cuántos genotipos distintos pueden formarse que sean heterocigóti- cos para dos loci 8. Considerando de nuevo la autofecundación de la planta heterocigótica para seis loci independientes del problema anterior, ¿cuál es la probabili- dad de que entre 10 individuos de la descendencia haya dos de fenotipo dominante para un solo carácter, tres de fenotipo dominante para dos ca- racteres, tres de fenotipo dominante para tres caracteres y dos de fenotipo recesivo para los seis caracteres?.
- 18. 9. En una genealogı́a aparecen individuos albinos e individuos afectados de dentinogénesis imperfecta. Deducir, hasta donde sea posible, los ge- notipos de todos los componentes de dicha genealogı́a.
- 19. 10. La siguiente genealogı́a muestra a una familia afectada por dos en- fermedades que aparecen con baja frecuencia en la especie humana y que se sabe que son debidas a genes situados en diferentes cromosomas. a) ¿Cuál es el tipo de herencia de cada una de esas enfermedades? b) Dense los genotipos de todos los individuos del pedigrı́. c) Calcular la probabilidad que el primer descendiente de II-1 y III-4 sea: 1) sano, 2) con sordera 3) afectado por enanismo, 4) afectado solamente por una cualquiera de las dos enfermedades. d) Si II-1 y III-4 tienen dos descendientes, ¿cuál es la probabilidad de que cada uno esté afectado por una enfermedad diferente? e) Y si tienen 3, ¿cuál es la probabilidad de que dos estén afectados de sordera y el otro de enanismo diastrófico?
- 20. 3. Codominancia, herencia intermedia, y alelismo múltiple 1. Un alelo dominante (L) determina el pelo corto en el conejillo de Indias, y el recesivo (l) el pelo largo. Alelos con herencia intermedia en un locus independiente determinan el color, siendo: cy cy = amarillo; cy cw = crema; cw cw = blanco. Predecir la razón fenotı́pica esperada en la descendencia del cruzamiento de dos conejillos dihı́bridos. 2. Las flores de ciertas plantas pueden ser rojas, rosas o blancas. Las flores rojas cruzadas con las blancas sólo producen rosas. Cuando plantas con flores rosas fueron cruzadas, produjeron 113 rojas, 129 blancas y 242 rosas. La hipótesis es que estos colores son producidos por un locus génico único con alelos que presentan herencia intermedia. ¿Es aceptable esta hipótesis en base a la prueba de χ2?
- 21. 3. Los rábanos pueden ser largos, redondos u ovalados en cuanto a su forma. El color puede ser rojo, azul y púrpura. Una variedad larga y azul es cruzada con otra variedad redonda y roja, produciendo una F1 oval y púrpura. La F2 obtenida fue: 9 larga, roja; 15 larga, púrpura, 19 oval, roja; 32 oval, púrpura; 8 larga, azul; 16 redonda, púrpura; 8 redonda, azul; 16 oval, azul; 9 redonda, roja. a) ¿Cuántas parejas alélicas están involucradas en la determinación de la forma y del color? b) ¿Qué fenotipos esperarı́an en cruzamientos entre la F1 y cada uno de sus parentales? c) Si los rábanos oval-púrpura fueran preferidos comercialmente, ¿qué lı́neas de rábanos deberı́an ser mantenidas para producir mayor can- tidad de esos rábanos y por qué?
- 22. 4. Las cinco madres (a hasta e), con los fenotipos dados, tuvieron cada una un hijo del que se describe el fenotipo. Seleccionar los posibles padres de cada uno de esos niños entre los cinco hombres de los que se dan los genotipos. Madre Fenotipo madre Fenotipo hijo Genotipo varón a A M Rh+ O M Rh+ 1. IA iLM LN rr b B N Rh− B N Rh− 2. IB iLM LN RR c O M Rh− A MN Rh+ 3. iiLN LN rr d A N Rh+ AB MN Rh+ 4. iiLM LM rr e AB MN Rh− AB M Rh− 5. IA IA LM LN RR
- 23. 5. En un caso de paternidad discutida, el fenotipo del grupo sanguı́neo de la madre es A MN Rh− y el fenotipo del hijo es B N Rh+. Anótense todos los posibles fenotipos del grupo sanguı́neo que puede presentar el padre. 6. ¿Cuáles de los siguientes varones podrı́an ser excluidos como posible padre de un niño con fenotipo O Rh+ MN, si el fenotipo de la madre fuese O Rh− MN? Fenotipos masculinos: AB Rh+ M; A Rh+ MN; B Rh− MN; O Rh− N. 7. Una pareja tiene cuatro hijos legı́timos con los genotipos: ii RR LM LN , IAi Rr LN LN , ii RR LN LN , IB i rr LM LM . ¿Cuáles son los genotipos de los progenitores?
- 24. 8. En los conejos, la coloración completa (C), el albinismo Himalaya (ch) y el albinismo (ca) forma una serie de alelos múltiples con dominancia en el orden dado. ¿Cómo será la descendencia de los siguientes cruzamien- tos? a) Con color × Himalaya (ambos homocigóticos) b) F2 del cruzamientos anterior c) Himalaya × albino (ambos homocigóticos) d) F2 del cruzamiento anterior e) F1 del apartado a) × F1 del apartado c) 9. ¿Cómo será la descendencia de los siguientes cruzamientos entre co- nejos, teniendo en cuenta que cchcch produce fenotipo chinchilla y cchch y cchca fenotipo gris claro? a) Ccch × Cca, b) cchcch × chch, c) chca × cchcch, d) Cch × cchca.
- 25. 10. La herencia del color de la piel en las reses está determinada por una serie de alelos múltiples con la jerarquı́a de dominancia siguiente: S > sh > sc > s. El alelo S pone una banda de color blanco alrededor de la mitad del animal que se denomina cinturón holandés; el alelo sh produce las manchas tipo Hereford; el color sólido es el resultado del alelo sc ; y las manchas de tipo Holstein se deben al alelo s. Los machos con cinturón holandés homocigóticos son cruzados con hembras con manchas tipo Holstein. Las hembras F1 son cruzadas con machos manchados tipo Hereford con genotipo shsc . Prediga las frecuencias genotı́picas en la descendencia.
- 26. 11. Una serie de alelos múltiples determina en los perros la distribución de los pigmentos del pelaje. El alelo As produce una distribución uniforme del pigmento oscuro sobre el cuerpo; el alelo ay reduce la intensidad de la pigmentación y da lugar a los perros color canela; el alelo at produce pelajes manchados como canela y blanco, canela y café, etc. La jerarquı́a de dominancia es As > ay > at . Dado el siguiente pedigrı́: a) Determine los genotipos de todos los individuos hasta donde sea posible. b) Calcule las probabilidades de que se produzcan descendientes man- chados del apareamiento de III-1 y III-2. c) Calcule la fracción de descendientes oscuros, que se espera que sean heterocigóticos, del cruce I-1 × II-3.
- 27. 4. Genes en cromosomas sexuales 1. Una pareja, cuyos miembros tienen visión normal, tiene un hijo daltóni- co. a) ¿Cuáles son los genotipos de los padres? b) ¿Cuál es el sexo y el genotipo del niño? 2. Una mujer de visión normal cuyo padre es daltónico se casa con un hombre cuya madre era daltónica. a) ¿Que genotipos tendrá la descen- dencia de esta pareja si son niños? b) ¿Y si son niñas? 3. En el pollo, si un gallo no barrado (b) se cruza con una gallina barrada (B) y una hembra F1 de este cruzamiento se aparea con su padre y un macho F1 con su madre, ¿cómo será la descendencia de estos dos últimos cruzamientos, en lo que a barrado se refiere, si tenemos en cuenta que se trata de un carácter ligado al sexo y que B es dominante sobre b?
- 28. 4. El alelo recesivo de un gen ligado al sexo (h) prolonga el tiempo de coagulación de la sangre dando como resultado lo que comúnmente se lla- ma ( (enfermedad hemorragı́para) ) (hemofilia). De la información obtenida en el pedigrı́, conteste las siguientes preguntas: a) Si II-2 se casa con un hombre normal, ¿cuál es la probabilidad de que su primer hijo sea un niño hemofı́lico? b) Suponga que su primer hijo es hemofı́lico, ¿cuál es la posibilidad de que su segundo hijo sea un niño hemofı́lico? c) Si II-3 se casa con un hombre hemofı́lico, ¿cuál es la probabilidad que su primer hijo sea normal? d) Si la madre de I-1 era fenotı́picamente normal, ¿qué genotipo tenı́a su padre? e) Si la madre de I-1 era hemofı́lica, ¿cuál era el fenotipo del padre de I-1?
- 29. 5. Un hombre (1) y una mujer (2) ambos con visión normal, tienen un hijo (3) daltónico y dos hijas (4 y 5) normales. El hijo (3) tiene un hijo daltónico (6) y dos hijas normales (7 y 8). La primera hija (4) tiene un hijo daltónico (9) y una hija daltónica (10). La segunda hija (5) casada con un hombre daltónico, tiene cinco hijos normales (11-15) y tres hijas normales (16-18). ¿Cuáles son los genotipos de los miembros de esta familia? ¿Cuáles son los genotipos y los fenotipos de los esposos de los miembros 3, 4 y 5?
- 30. 6. El tipo mocho en las ovejas es producido por un gen P/p cuyo alelo P es dominante en las hembras pero recesivo en los machos. Un macho homocigótico con cuernos se cruza con una hembra también homocigóti- ca, pero mocha. Se pide que den la segregación con respecto al sexo y al carácter mocho en la F1 y en la F2. 7. En el ganado, el color blanco es determinado por un gen Cc dominante en los machos y recesivo en las hembras. Su alelo para el color rojo CR actúa como dominante en las hembras y recesivo en los machos. Del cruce de un macho rojo y una hembra blanca, a) ¿qué proporciones fenotı́picas y genotı́picas esperarı́as en la F1 y la F2? b) Si una vaca blanca tiene un becerro rojo, ¿qué sexo tendrá el bece- rro? c) ¿Cuál es el genotipo que no es posible del progenitor masculino de la parte b)?
- 31. 5. Genes letales 1. En Drosophila melanogaster, el alelo dominantes Hairless (H) reduce de modo notable el número normal de quetas y es letal en homocigosis. Otro gen dominante, Supressor of Hairless (Su − H), que se transmite independientemente del anterior y que también es letal en homocigosis, suprime el efecto de Hairless. a) ¿Cuál será la composición fenotı́pica de la descendencia obtenida a partir de un cruzamiento entre un individuo de fenotipo Hairless y otro de fenotipo normal portador de Su − H, pero no de H? b) ¿Qué proporciones fenotı́picas se esperan al retrocruzar con el ge- nitor Hairless la fracción fenotı́pica menos abundante de la descen- dencia del cruzamiento anterior? c) ¿Y si se retrocruza con el genitor portador de Su − H? d) ¿Y si se cruza con una cepa homocigótica para los alelos normales de ambos loci?
- 32. 2. Se cruzan entre sı́ ratones amarillos de cola curvada. Los descendientes dan una proporción de 6 amarillos con colas curvadas, 2 amarillos con colas normales, 3 agutı́ con colas curvadas, y 1 agutı́ con cola normal. a) ¿Cuál de los caracteres está asociado con un alelo letal? b) ¿Está determinada la cola curvada por un gen dominante o recesivo? c) ¿Cuál es el genotipo de los ratones amarillos con la cola curvada? d) ¿Cuáles son los genotipos de las cuatro clases fenotı́picas? 3. Dos caracteres dominantes, alas rizadas (R) y ojos de color ciruela (C), están ligados en acoplamiento en el cromosoma 2 de Drosophila y están asociados con una inversión cromosómica que impide el entrecru- zamiento. R y C son letales en estado homocigótico. ¿Qué descendencia cabe esperar del cruzamiento entre hembras y machos de alas rizadas y ojos ciruela?
- 33. 4. Se sabe que una serie de alelos múltiples gobierna la intensidad de la pigmentación en el ratón. D = color completo; d = color diluido; dl = letal cuando es homocigótico. el orden de dominancia es D > d > dl . Un ratón hembra con color completo portadora del alelo letal es apareada con un ratón de color diluido también portador del alelo letal. La F1 es cruzada retrogradamente con el padre diluido. a) ¿Qué proporción fenotı́pica puede esperarse de la descendencia retrógra- da viable? b) ¿Qué porcentaje de la descendencia retrógrada con color completo es portadora del alelo letal? c) ¿Qué porcentaje de la descendencia con color diluido lleva el alelo letal?
- 34. 5. Una mutación ligada al sexo y denominada ( (muesca) ) es letal en Dro- sophila cuando se presenta en los machos hemicigóticos y en las hembras homocigóticas. Las hembras heterocigóticas tienen pequeñas muescas en las puntas de sus alas. Las hembras homocigóticas recesivas y los machos hemicigóticos tienen alas normales (tipo común). a) Calcule las proporciones fenotı́picas viables esperadas en F1 y F2 sin considerar el sexo, cuando se cruzan machos de tipo común con hembras con muescas. b) ¿Cuál es la proporción de machos viables/hembras viables en F1 y F2? c) ¿Cuál es la proporción de animales viables con muescas/tipo común en F1 y F2?
- 35. 6. Interacción génica 1. Cuatro formas de cresta en las gallinas están determinadas por la interacción entre dos genes: R y P, de forma que: R pp produce cresta en forma de roseta rrP produce cresta en forma de guisante R P produce cresta en forma de nuez rrpp produce cresta en forma sencilla Apareamientos entre aves de cresta en nuez y de cresta en roseta produ- jeron en la F1: 4 de cresta sencilla, 5 en guisante, 13 en roseta y 12 en nuez. ¿Cuáles son los genotipos más probables de los progenitores? 2. Tres gallinas de cresta en nuez fueron cruzadas con individuos de cresta sencilla. En un caso la descendencia fue toda cresta en nuez. En otro caso, uno de la descendencia fue de cresta sencilla. En el tercer caso la descendencia fue bien cresta en nuez o bien cresta en guisante. Averigue los genotipos de todos los progenitores y de la mencionada descendencia.
- 36. 3. El color rojo del trigo se debe al genotipo R B y el blanco al recesivo rrbb. Los genotipos rrB y R bb producedn color pardo. Se cruza una variedad roja homocigótica con otra blanca. a) ¿Qué fenotipos se esperan en la F1 y en la F2? b) Si la F2 parda se cruza artificialmente al azar, ¿qué proporciones fenotı́picas se esperan en la descendencia? 4. Se pueden distinguir tres formas de fruto en la calabaza (Cucurbita pepo): forma de disco, forma alargada y forma esférica. Una variedad pura en forma de disco es cruzada con una variedad alargada. Toda la F1 tiene forma de disco. Entre 80 de la F2 aparecen 30 en forma de esfera, 5 alargadas y 45 en forma de disco. a) Reduzca los números de F2 a su proporción más baja. b) ¿Qué tipo de interacción es operante? c) Si la F2 en forma de esfera se cruza al azar, ¿qué proporciones fenotı́picas podrı́amos esperar?
- 37. 5. Se realizaron cruzamientos entres tipos de avena, una con semillas de vaina blanca y otra con semillas de vaina negra. La F1 era de vaina negra y en la F2 (F1 × F1) se obtuvieron 560 plantas distribuidas de la siguiente forma: 418 negras, 106 grises y 36 blancas. a) Definir sı́mbolos para los genes y explicar la herencia del color de la vaina en dichos cruzamientos. b) Dar los genotipos de los individuos blancos y grises de la F2. 6. Brewbaker encontró que las plantas consanguı́neas de la F1 que pro- cedı́an de cruzamientos entres dos cepas de tréboles de flores blancas (Trifolium repens) daban lugar a una F2 formada por 5 rojas : 75 blan- cas. No se indicó letalidad alguna. a) Utilizando la explicación más sencilla, ¿cuántos genes se hallan im- plicados en dichos cruzamientos? b) Empleando sı́mbolos, definir los alelos implicados y dar el genotipo de las plantas rojas de la F2.
- 38. 7. El alelo dominante (B) de un gen determina el color blanco del fruto de la calabaza y el alelo recesivo (b) el fruto con color. El fruto amarillo está regido por el alelo dominante (V ) de un gen hipostático de distribu- ción independiente y el fruto verde por su alelo recesivo (v). Cuando se cruzan plantas dihı́bridas la descendencia aparece en una proporción de 12 blancas : 3 amarillas : 1 verde. a) ¿Qué proporción de color de fruto se espera en los cruces: 1) Bbvv × Bbvv? 2) BbVV × verde? 3) Bbvv × bbVv? b) Si dos plantas son cruzadas produciendo 1 2 de la descendencia ama- rilla y el otro 1 2 de la descendencia verde, ¿cuáles son los genotipos y fenotipos de los progenitores?
- 39. 8. El apareamiento entre ratas de genotipo idéntico produjo la siguiente descendencia: 14 color crema : 47 color negro : 19 albinas. a) ¿A qué proporción se aproxima la descendencia? b) ¿A qué tipo de epistasis se debe? c) ¿Cuáles son los genotipos de los progenitores y de los descendientes? 9. Dos plantas de guisantes con flores blancas se cruzaron entre sı́ dando una F1 de flores púrpura. Un cruzamiento al azar entre dos plantas de la F1 produjo una descendencia de 96 plantas, de las cuales 53 eran púrpura y 43 blancas. a) ¿Qué razón fenotı́pica se espera aproximadamente en la F2? b) ¿Cuáles fueron los genotipos probables de los padres?
- 40. 7. Genética cuantitativa 1. Tres loci que segregan independientemente con dos alelos cada uno (Aa, Bb, Cc) determinan la altura en una planta, de modo que la pre- sencia de los alelos representados por las letras mayúsculas añade 2 cm. a la altura base de 2 cm. a) Dé la altura que esperarı́a en la F1 de un cruzamiento entre las cepas homocigóticas: AABBCC (14 cm.) ×aabbcc (2 cm.). b) Dé la distribución de las alturas (fenotipos y frecuencias) que se espera en un cruzamiento F1 × F1. c) ¿Qué proporción de esta F2 tendrá la misma altura que las cepas paternas? d) ¿Qué proporción de la F2 siendo homocigótica tendrı́a la misma altura de la F1. 2. Supongamos que la diferencia entre una raza de cebada que produce 4 gr. por planta y una que produce 10 se debe a tres factores múltiples iguales y de acción acumulativa, AABBCC. Si se cruzan ambas razas, a) ¿Cómo serán los fenotipos de la F1? b) ¿Cómo serán los fenotipos de la F2?
- 41. 3. Supongamos que en las calabazas la diferencia del peso del fruto entre un tipo de 1350 gramos y otro de 2700 se debe a tres genes Aa, Bb y Cc, contribuyendo cada uno de los dominantes en 225 gramos de peso del fruto. Se cruza una planta de 1350 gramos (aabbcc) con una de 2700 (AABBCC). a) ¿Cuáles serán los fenotipos de la F1? b) ¿Y de la F2? 4. Dos lı́neas puras de maı́z (AABBCCDDEE y aabbccddee) que difieren en cinco loci independientes para el carácter longitud de la mazorca tienen un valor fenotı́pico de 25cm. y 15cm. respectivamente. Se obtiene una F2 de 512 plantas y se desea saber cuántas de ellas tendrán mazorcas de 19cm. de longitud.
- 42. 5. Se midió la longitud del ala en muestras de dos lı́neas puras de cierto insecto, en su F1 y en su F2, obteniéndose los resultados que se dan a continuación: Lı́nea Longitud media (mm) Varianza (mm2) P1 4.90 0.08 P2 10.71 0.07 F1 8.82 0.10 F2 9.13 1.16 Suponiendo que en este carácter no se presentan efectos de dominancia ni epistáticos y que todos los individuos se desarrollaron en las mismas condiciones de laboratorio, a) ¿en cuántos loci difieren las lı́neas 1 y 2? b) ¿cuántos loci controlan la expresión del carácter longitud del ala en ese insecto?
- 43. 6. En una cepa de Drosophila melanogaster que presentaba un número variable de quetas extra, se realizó una selección para incrementar dicho número, eligiendo como genitores en la cepa inicial G0 para formar la ge- neración siguiente G1 , aquellos individuos que presentaban mayor número de quetas, hasta completar un 25 % de los individuos de dicha cepa. A continuación se expresan los datos observados en ambas generaciones: Gen 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Tot G0 2 9 12 21 34 30 17 13 4 2 144 G1 3 11 12 15 27 16 10 5 2 101 a) Calcúlese la heredabilidad para el carácter ( (número de quetas extra) ) en esta generación. b) ¿Variarı́a la heredabilidad para este carácter en generaciones suce- sivas de selección? Razone la respuesta.
- 44. 7. En una población de cerdos se ha estimado que el espesor de la grasa tiene una heredabilidad del 80 %. El espesor promedio de la grasa de esta población es de 1,2 pulgadas y el promedio de los individuos seleccionados de esta población como progenitores de la siguiente generación es 0,8 pulgadas. ¿Cuál es el promedio esperado en la siguiente generación? 8. A partir de una población de Drosophila melanogaster que presen- taba una longitud variable en el ala con una media x0 = 3,415 y una varianza V0 = 0,650, se obtuvo por consaguinidad una lı́nea pura que presentaba una media de para este carácter xp = 3,180 y una varianza Vp = 0,403. Calcúlese la heredabilidad para el carácter longitud del ala en dicha población.
- 45. 8. Ligamiento y recombinación 1. En Drosophila, el alelo recesivo speck (s) produce una mancha oscura en la base de las alas y el alelo recesivo curved (c) produce curvatura en las alas. Los dos genes están situados en un mismo cromosoma y presentan un 30 % de recombinación. Se cruza un individuo SSCC con otros sscc. a) ¿Cuál es la composición de la F1 con respecto a los genotipos y fenotipos? b) ¿Cuáles son los diferentes tipos de gametos producidos por las hem- bras de la F1? c) ¿Cuáles son sus frecuencias relativas? d) Si se cruzan las hembras de la F1 con machos sscc, ¿cuáles serán los fenotipos obtenidos y sus frecuencias?
- 46. 2. En Drosophila el color negro de su cuerpo está determinado por el alelo recesivo (e) y las alas vestigiales por el alelo recesivo (vg) de otro gen. Estos dos loci están ligados y separados por 20 unidades de ma- pa aproximadamente. Prediga los fenotipos y sus frecuencias que cabe esperar en: a) Un cruzamiento de hembras heterocigotas cuyos alelos están en fase de repulsión con machos heterocigotos cuyos alelos están en fase de acoplamiento. b) Un cruzamiento recı́proco al del apartado anterior. c) Un cruzamiento en donde ambos progenitores heterocigotos presen- ten sus alelos en fase de repulsión.
- 47. 3. En el maı́z, el color de la aleurona está determinado por un gen cuyos alelos R y r determinan respectivamente la aleurona coloreada y aleurona incolora. El color de la planta está determinado por el gen Y /y cuyos alelos determinan color amarillo (y) o color verde (Y ). En la siguiente tabla se muestran los fenotipos y sus frecuencias de los cruzamientos de prueba de dos plantas heterocigóticas: Fenotipo PI PII Coloreada verde 88 23 Coloreada amarilla 12 170 Incolora verde 8 190 Incolora amarilla 92 17 Total 200 400 a) ¿Cuáles son los genotipos de las plantas heterocigóticas I y II? b) ¿Cuál es el porcentaje de recombinación observado? c) ¿Si se cruzan las dos plantas heterocigóticas, qué frecuencia de descendientes incoloros amarillos cabrı́a esperar?
- 48. 4. En la rata, el color de los ojos está determinado por la interacción de dos genes R/r y P/p. La presencia simultánea de los alelos R y P produce ojos negros. Los individuos dobles o simple recesivos tienen los ojos claros. Estos genes están ligados. Ratas homocigóticas negras (RP, RP) se cruzan con individuos dobles recesivos (rp, rp) y los individuos de la F1 se someten a un cruzamiento de prueba, obteniéndose 1 255 ratas con ojos negros y 1 777 de ojos claros. Después se cruzan individuos Rp, Rp con otros rP, rP y la F1 se somete a un cruzamiento prueba con los dobles recesivos, obteniéndose en la descendencia 147 individuos de ojos negros y 1 540 de ojos claros. Calcúlese el porcentaje de recombinación entre los genes R y P. 5. Los genes A y B, localizados en el mismo cromosoma, presentan un porcentaje de recombinación del 20 %. Los genes C y D localizados en otro cromosoma, presentan un porcentaje de recombinación del 30 %. Se cruza un homocigoto dominante AABBCCDD con un homocigoto rece- sivo aabbccdd. Después se cruza un individuo de la F1 con el progenitor recesivo, ¿cuál será el aspecto de la descendencia?
- 49. 6. En Drosophila persimilis, los caracteres quetas cortas y ojos brillantes se deben a la acción de los correspondientes alelos recesivos de dos loci diferentes. En la F1 del cruzamiento de una hembra de quetas cortas con un macho de ojos brillantes, todas las hembras eran normales y todos los machos de quetas cortas. La segregación obtenida en la F2 fue la siguiente: Hembras Machos Normales 130 43 Quetas cortas 126 81 Ojos brillantes 80 Quetas cortas y ojos brillantes 44 ¿Qué conclusiones pueden sacarse de estos datos en cuanto a la locali- zación de estos genes?
- 50. 7. Los alelos recesivos, e y vg, de dos genes ligados en Drosophila, produ- cen cuerpo negro y alas vestigiales respectivamente. Cuando las moscas de tipo común se cruzan con mutantes doble recesivos, los individuos de la F1 son dihı́bridos en fase de acoplamiento. Un cruzamiento de prueba de la F1 dio los siguientes resultados: 1 930 tipo salvaje, 1 888 negras y vestigiales, 412 negras y 370 vestigiales. a) Calcúlese la distancia entre los loci e y vg. Otro gen (cn), cuyo alelo recesivo está situado entre los loci de e y vg, produce ojos color cinabrio. Cuando moscas de fenotipo salvaje se cruzan con moscas de fenotipo triple mutante, se obtiene una F1 trihı́brida, que sometida a cruzamiento de prueba, dio los siguientes resultados: 664 moscas salvajes, 652 negras, cinabrio y vestigiales, 72 negras y cinabrio, 68 vestigiales, 70 negras, 61 cinabrio y vestigiales, 4 negras y vestigiales y 8 cinabrio. b) Calcule la distancia de mapa entre los tres genes. c) ¿Coinciden las distancias e-vg calculadas en a) y b)? Razone por qué. d) ¿Cuál es el coeficiente de coincidencia? e) ¿Y la interferencia?
- 51. 8. En el maı́z, los genes an (antera en espiga), br (braquı́tico) y f (rayado fino), se encuentran todos en el cromosoma 1. A partir de los resultados de un cruce de prueba (con un total de 879 descendiente) resumidos a continuación, determı́nese la secuencia de genes en su cromosoma, las distancias en el mapa y los genotipos de los padres homocigóticos utilizados para obtener el heterocigótico. 88 + + + 2 + br + 55 an br f 1 an + f 21 + + f 339 + br f 355 an + + 17 an br + 9. En cierto organismo se dispone de dos cepas, A y B, cuyos genotipos son OOPPQQ y ooppqq, respectivamente. La descendencia del cruza- miento de A × B fue retrocruzada con B y se obtuvo una descendencia con la distribución: 100 OPQ, 100 opQ, 100 OPq, 100 opq, 25 Opq, 25 oPq, 25 oPQ, 25 OpQ. Determinar las relaciones de ligamiento entre estos tres loci, sabiendo que pertenecen a un mismo grupo de ligamiento.
- 52. 10. En Drosophila, los alelos recesivos r, cd y e, de tres genes situados en el cromosoma 3 producen, respectivamente ojos en forma de riñón, ojos color cardenal y color negro del cuerpo. Hembras homocigóticas de ojos en forma de riñón y color cardenal son apareadas con machos homocigóticos de color negro. Las hembras trihı́bridas de la F1 se cruzan por machos triple homocigotos recesivos y entre 4 000 descendientes se encuentran los siguientes tipos: 1.761 riñón cardenal, 1 773 negros, 128 riñón negro, 138 cardenal, 97 riñón, 89 negro cardenal, 8 tipo común y 6 riñón cardenal negro. a) Determinar si los loci están ligados. b) Calcular el orden y las distancias de mapa. 11. Supóngase tres pares de alelos en Drosophila: +/n, +/o y +/p. Los alelos n, o, p son todos recesivos. En el cromosoma X se encuentran en el orden n o p, siendo la distancia entre n y o de 12 unidades de mapa y entre o y p de 10 unidades. Para esta región del cromosoma X, el coeficiente de coincidencia es de 0.5. En un cruzamiento entre hembras de genotipo + + p/no+ y macho nop/Y , predecir los tipos y frecuencias de los genotipos que se espera que aparezcan en una descendencia de 2 000 individuos.
- 53. 12. El alelo recesivo del gen horquilla (h), produce cerdas y pelos acor- tadas en Drosophila. El alelo recesivo de otro gen, llamado abierto (a), ocasiona alas adheridas al cuerpo en ángulo recto. El alelo recesivo de un tercer gen, llamado granate (g), produce ojos color rosado en las moscas jóvenes. Hembras heterocigóticas tipo común para los tres loci fueron cruzadas con machos tipo común. Los datos de la F1 aparecen a continuación: todas las hembras de tipo común; entre los machos: 57 granate, abierto; 419 granate, horquilla; 60 horquilla; 1 abierto, horquilla; 2 granate; 439 abierto; 13 tipo común; 9 abierto, granate, horquilla. a) ¿En qué cromosoma están estos genes? b) ¿Qué gen está en el centro? c) ¿Cuál es la distancia entre los loci? d) ¿En qué tanto por ciento es operante la interferencia?
- 54. 13. Se cruza una cepa homocigótica para cuatro mutaciones recesivas distintas a, b, c, y d, situadas en el mismo cromosoma (pero no presen- tando necesariamente este orden) con una cepa homocigótica para los alelos dominantes de tipo salvaje. A continuación se efectúa el cruza- miento de las hembras de la F1 con machos homocigóticos recesivos y se cuentan 2 000 individuos de la F2, obteniéndose los siguientes resultados: 668 abcd 689 ++++ 97 abc+ 98 +++d 5 ab+d 5 ++c+ 2 a+cd 1 +b++ 69 a+c+ 76 +b+d 1 ab++ 1 ++cd 145 a+++ 143 +bcd 0 a++d 0 +bc+ a) Determinar las distancias existentes entre los cuatro genes y dibujar el mapa genético parcial para los mismos. b) ¿Cuál es el grado de interferencia que se produce entre los genes situados en primer y tercer lugar? c) ¿Y entre los genes en segunda y cuarta posición? d) ¿Es el número de triples recombinantes el esperado?
- 55. 14. En cierta especie se aislaron cinco mutaciones recesivas: a, b, c, d y e, dos de las cuales (b y e) mapean a cinco unidades una de otra. Con el fin de establecer las relaciones de ligamiento entre los cinco loci, se efectuaron dos cruzamientos diferentes, cuyas descendencias presentaron las siguientes composiciones fenotı́picas: AaDdEe × aaddee BbCcDd × bbccdd 43 ADE 2 Ade 305 BCD 60 bcD 171 ADe 25 aDe 111 BcD 12 Bcd 20 AdE 184 adE 10 bCD 117 bCd 3 aDE 52 ade 68 BCd 317 bcd Determinar la ordenación de los cinco loci, ası́ como las distancias genéti- cas existentes entre ellos.