Genética mendeliana: ejercicios de la PAU de Biología de Andalucía resueltos

Planteamiento El grupo sanguíneo ABO depende de un gen con tres alelos (alelismo múltiple): A y B son codominantes entre sí y los dos son dominantes sobre 0. La figura escribe los genotipos de los progenitores: A0 y B0.

1. Progenitor 1: genotipo A0. Tiene un alelo A y un alelo 0, que es recesivo, así que su grupo es A.

2. Progenitor 2: genotipo B0. Por la misma razón, su grupo es B.

3. Ojo: el fenotipo es el grupo sanguíneo (A o B); A0 y B0 son los genotipos.

Planteamiento Cada descendiente recibe un alelo de cada progenitor. El cruce puede dar cuatro genotipos distintos, cada uno con probabilidad $\frac{1}{4}$, y en la figura aparece uno de cada.

1. Gametos: el progenitor 1 forma gametos A y 0 (la mitad de cada); el progenitor 2, gametos B y 0.

   $A0\times B0$

2. Cuadro de Punnett: A con B da AB; A con 0, A0; 0 con B, B0; y 0 con 0, 00. Cada combinación tiene una probabilidad de:

   $\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{2}=\frac{1}{4}$

3. En la figura, cada mitad del cuerpo de un descendiente tiene el tono del alelo que ha recibido de un progenitor: el tono oscuro del progenitor 1 es el alelo A, el gris intermedio del progenitor 2 es el alelo B y el tono claro es el alelo 0.

4. D1 (el primero por la izquierda): mitad oscura (A) y mitad clara (0). Genotipo A0, grupo A.

5. D2 (el segundo): mitad oscura (A) y mitad gris intermedio (B). Genotipo AB, grupo AB, porque A y B son codominantes.

6. Ojo: en la figura, el tercer descendiente lleva la etiqueta D4 y el cuarto, D3. D4 (el tercero): mitad clara (0) y mitad gris intermedio (B). Genotipo B0, grupo B.

7. D3 (el cuarto, a la derecha): todo claro, con los dos alelos 0. Genotipo 00, grupo 0.

Planteamiento La teoría cromosómica de la herencia (Sutton y Boveri, completada por Morgan) relaciona los factores hereditarios de Mendel con los cromosomas.

1. Los genes se localizan en los cromosomas.

2. Los genes se disponen de forma lineal a lo largo de cada cromosoma.

3. Cada gen ocupa un lugar fijo en su cromosoma, llamado locus; sus alelos ocupan el mismo locus en los dos cromosomas homólogos.

4. Además, los genes que están muy próximos en un cromosoma tienden a heredarse juntos, y el sobrecruzamiento entre cromosomas homólogos explica la recombinación.

Planteamiento Las dos ideas se refieren a genes situados en el mismo cromosoma.

1. Ligamiento: es la tendencia de los genes que están en el mismo cromosoma a heredarse juntos, porque van en el mismo cromosoma al formarse los gametos. Esos genes se llaman ligados.

2. Recombinación genética: es el intercambio de fragmentos entre cromátidas de cromosomas homólogos durante la profase I de la meiosis (sobrecruzamiento), que produce combinaciones nuevas de alelos en un mismo cromosoma.

3. Cuanto más alejados están dos genes ligados, más probable es que haya un sobrecruzamiento entre ellos y más gametos recombinantes se forman.

Planteamiento La tercera ley de Mendel, de la transmisión independiente, dice que los alelos de genes distintos se reparten entre los gametos de forma independiente unos de otros.

1. Eso se cumple cuando los genes están en cromosomas distintos, porque cada pareja de homólogos se separa al azar en la meiosis.

2. Si dos genes están ligados (muy próximos en el mismo cromosoma), sus alelos tienden a ir juntos al mismo gameto: no se transmiten de forma independiente y no se cumple la tercera ley.

3. Por ejemplo, un dihíbrido $AaBb$ con los dos genes en cromosomas distintos forma cuatro tipos de gametos ($AB$, $Ab$, $aB$ y $ab$), con una probabilidad de $\frac{1}{4}$ cada uno. Si $A$ y $B$ están ligados en un cromosoma, y $a$ y $b$ en su homólogo, sin recombinación solo forma $AB$ y $ab$, con una probabilidad de $\frac{1}{2}$ cada uno.

4. Solo la recombinación permite que aparezcan, en menor proporción, las otras combinaciones ($Ab$ y $aB$).

Planteamiento Es una herencia intermedia: el heterocigoto $T^MT^N$ tiene un fenotipo intermedio, la talasemia menor. Los $T^MT^M$ mueren antes de llegar a adultos.

1. Cruce de un talasémico menor con un sano:

   $T^MT^N\times T^NT^N$

2. Gametos: el talasémico menor forma $\frac{1}{2}$ $T^M$ y $\frac{1}{2}$ $T^N$; el sano, solo $T^N$.

3. F1: $\frac{1}{2}$ $T^MT^N$ (talasemia menor) y $\frac{1}{2}$ $T^NT^N$ (sanos). No sale ningún $T^MT^M$, así que todos los descendientes llegan a adultos.

4. Los sanos son la mitad de los adultos:

   $\frac{1}{2}=50\ \%$

Planteamiento Ahora se cruzan dos heterocigotos, y una parte de la descendencia muere antes de la edad adulta.

1. Cruce de dos talasémicos menores; cada uno forma gametos $T^M$ y $T^N$, con una probabilidad de $\frac{1}{2}$ cada uno:

   $T^MT^N\times T^MT^N$

2. Cuadro de Punnett: $\frac{1}{4}$ $T^MT^M$, $\frac{1}{2}$ $T^MT^N$ y $\frac{1}{4}$ $T^NT^N$.

3. Los $T^MT^M$ (talasemia mayor) mueren antes de la madurez: los adultos son solo los $\frac{3}{4}$ restantes.

4. Entre los adultos, los anémicos son los talasémicos menores:

   $\dfrac{1/2}{3/4}=\frac{2}{3}$

5. El $\frac{1}{3}$ restante de los adultos son sanos ($T^NT^N$).