Biologia

Genética mendeliana: leyes de Mendel con ejercicios resueltos

Las tres leyes de Mendel explicadas de forma sencilla: genotipo, fenotipo y cuadro de Punnett, con 5 ejercicios resueltos y verificados y 3 FAQ para repasar.

Recomendado para: 3º ESO · 4º ESO

La genética mendeliana explica cómo pasan los caracteres de padres a hijos a través de los alelos. En resumen: cada carácter depende de una pareja de alelos (uno de cada progenitor); si un alelo es dominante (A) enmascara al recesivo (a), y el cuadro de Punnett te permite predecir las probabilidades de la descendencia.

Las tres leyes de Mendel

  • Ley de la dominancia: al cruzar dos líneas puras que difieren en un carácter, toda la primera generación (F1) muestra el carácter dominante.
  • Ley de la segregación: los dos alelos de un gen se separan en los gametos; en la F2 el carácter recesivo reaparece con una proporción fenotípica de 3 : 1.
  • Ley de la transmisión independiente: los caracteres distintos se heredan de forma independiente entre sí, y de ahí surge la proporción 9 : 3 : 3 : 1 del cruce dihíbrido.

Genotipo, fenotipo y alelos

Un alelo es una de las formas posibles de un gen. El genotipo es la pareja de alelos (AA, Aa o aa); el fenotipo es lo que se observa. Un individuo es homocigoto si tiene dos alelos iguales (AA o aa) y heterocigoto si son distintos (Aa).

Cómo se usa el cuadro de Punnett

Escribe los gametos de un progenitor en las filas y los del otro en las columnas, y luego rellena cada casilla combinándolos. Al contar las casillas obtienes tanto la proporción genotípica como la fenotípica. Para un cruce con dos caracteres conviene tratar cada gen por separado y multiplicar las probabilidades (regla del producto).

En los ejercicios siguientes encontrarás el mismo método aplicado con dificultad creciente: desde los cruces monohíbridos sencillos con un solo carácter hasta el cruce dihíbrido y la regla del producto. Cada resultado está verificado recontando las casillas del cuadro de Punnett.

Ejercicios resueltos

1. Cruza dos plantas de guisante altas heterocigotas (Tt × Tt), donde T = alta (dominante) y t = baja (recesiva). ¿Qué fracción de la descendencia será baja? base

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  1. Cada progenitor Tt produce dos tipos de gametos: T y t.
  2. Relleno el cuadro de Punnett combinando los gametos: obtengo TT, Tt, Tt, tt.
  3. Proporción genotípica 1 TT : 2 Tt : 1 tt; proporción fenotípica 3 altas : 1 baja.
  4. Solo el genotipo tt da la planta baja: 1 caso de 4.

Resultado: 1/4 de la descendencia (25%) será baja.

2. Cruza una planta de flor morada homocigota dominante (PP) con una de flor blanca homocigota recesiva (pp). ¿Cuál es el genotipo y el fenotipo de la primera generación (F1)? base

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  1. PP produce solo gametos P; pp produce solo gametos p.
  2. Cada combinación P × p da el genotipo Pp.
  3. Toda la F1 es heterocigota Pp.
  4. Como P es dominante, todas las plantas tienen la flor morada.

Resultado: 100% Pp, todas con flor morada.

3. Haz un cruce prueba: cruza un individuo heterocigoto Aa con un homocigoto recesivo aa (A dominante, a recesivo). ¿Cuáles son las proporciones genotípica y fenotípica de la descendencia? intermedio

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  1. El progenitor Aa produce gametos A y a; el progenitor aa produce solo gametos a.
  2. Cuadro de Punnett: Aa, Aa, aa, aa.
  3. Proporción genotípica 1 Aa : 1 aa (50% y 50%).
  4. Fenotipo: la mitad muestra el carácter dominante (Aa) y la mitad el recesivo (aa).

Resultado: 1 Aa : 1 aa → 50% dominante, 50% recesivo.

4. En el cruce Aa × Aa, ¿cuál es la probabilidad de que un descendiente sea heterocigoto (Aa)? intermedio

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  1. Cada progenitor produce gametos A y a, con probabilidad 1/2 cada uno.
  2. El cuadro de Punnett da AA, Aa, Aa, aa: proporción 1 : 2 : 1.
  3. Los heterocigotos Aa ocupan 2 de las 4 casillas.
  4. Probabilidad = 2/4 = 1/2.

Resultado: 1/2 (50%).

5. Cruce dihíbrido RrGg × RrGg (R = semilla lisa, dominante; r = rugosa; G = amarilla, dominante; g = verde). Los dos genes se transmiten de forma independiente. Halla: (a) P(lisa y amarilla); (b) la proporción fenotípica completa; (c) P(rugosa y verde). avanzato

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  1. Analizo cada gen por separado. Para Rr × Rr: P(lisa, R_) = 3/4 y P(rugosa, rr) = 1/4. Igualmente P(amarilla) = 3/4 y P(verde) = 1/4.
  2. (a) Regla del producto: P(lisa y amarilla) = 3/4 × 3/4 = 9/16.
  3. (b) Combinando los dos caracteres independientes obtengo la proporción clásica 9 lisas-amarillas : 3 lisas-verdes : 3 rugosas-amarillas : 1 rugosa-verde.
  4. (c) P(rugosa y verde) = 1/4 × 1/4 = 1/16.

Resultado: (a) 9/16; (b) 9 : 3 : 3 : 1; (c) 1/16.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre genotipo y fenotipo?

El genotipo es la combinación de alelos que un individuo posee para un carácter (por ejemplo Aa), mientras que el fenotipo es la característica observable que resulta de él (por ejemplo la flor morada). Genotipos distintos como AA y Aa pueden dar el mismo fenotipo, porque A es dominante y enmascara a a.

¿Qué afirma la ley de la segregación (segunda ley de Mendel)?

Afirma que los dos alelos de un gen se separan durante la formación de los gametos, de modo que cada gameto recibe un solo alelo. En la fecundación los alelos se recombinan al azar: por eso el cruce Aa × Aa da la proporción genotípica 1 : 2 : 1.

¿Cómo pueden dos progenitores con el mismo carácter tener un hijo distinto?

Si ambos progenitores son heterocigotos (por ejemplo Bb, ojos marrones), cada uno puede transmitir el alelo recesivo b. Así hay 1 probabilidad entre 4 de que el hijo sea bb y muestre el carácter recesivo, por ejemplo los ojos azules.