Las Leyes de Mendel

Gregor Mendel (1822-1884) estableció las bases de la genética moderna a través de sus experimentos con guisantes (Pisum sativum). Sus descubrimientos se conocen como las Leyes de Mendel.

### ¿Por qué el guisante?

Mendel eligió el guisante porque:

- Tiene caracteres fácilmente distinguibles

- Se reproduce rápidamente

- Produce muchos descendientes

- Permite autofecundación y fecundación cruzada

- Tiene flores hermafroditas que se pueden controlar

### Primera Ley de Mendel: Ley de la Uniformidad

Enunciado: Cuando se cruzan dos líneas puras que difieren en un carácter, todos los descendientes de la primera generación (F1) son iguales entre sí y semejantes a uno de los progenitores.

#### Ejemplo:

- P: Flores rojas (RR) × Flores blancas (BB)

- F1: 100% flores rojas (RB)

Esta ley introduce el concepto de dominancia: el alelo dominante (R) se expresa en el heterocigoto.

### Segunda Ley de Mendel: Ley de la Segregación

Enunciado: Los factores hereditarios (alelos) se separan durante la formación de gametos, de modo que cada gameto recibe solo uno de los alelos de cada par.

#### Ejemplo:

- F1: Flores rojas (RB) × Flores rojas (RB)

- F2: 25% RR (rojas) : 50% RB (rojas) : 25% BB (blancas)

- Proporción fenotípica: 3:1 (3 rojas : 1 blanca)

### Tercera Ley de Mendel: Ley de la Distribución Independiente

Enunciado: Los diferentes caracteres se heredan independientemente unos de otros, siempre que los genes estén en cromosomas diferentes.

#### Ejemplo de cruzamiento dihíbrido:

- P: Semillas lisas y amarillas (RRAA) × Semillas rugosas y verdes (rraa)

- F1: 100% lisas y amarillas (RrAa)

- F2: Proporción 9:3:3:1

- 9 lisas amarillas : 3 lisas verdes : 3 rugosas amarillas : 1 rugosa verde

## Conceptos Fundamentales

### Terminología Genética

| Término | Definición | Ejemplo |

GenUnidad de herencia que determina un carácterGen para color de ojos
AleloFormas alternativas de un genAlelo para ojos marrones, azules
LocusPosición de un gen en el cromosomaCromosoma 15, posición q11.2
GenotipoConstitución genética de un individuoAA, Aa, aa
FenotipoCaracterísticas observablesOjos marrones, altura

### Tipos de Individuos según Genotipo

- Homocigoto dominante: AA (dos alelos dominantes)

- Heterocigoto: Aa (un alelo dominante y uno recesivo)

- Homocigoto recesivo: aa (dos alelos recesivos)

## Herencia Compleja

### Dominancia Incompleta

Ningún alelo es completamente dominante sobre el otro. El heterocigoto muestra un fenotipo intermedio.

#### Ejemplo: Color de flores en dondiego de noche

- RR = flores rojas

- BB = flores blancas

- RB = flores rosadas (intermedio)

### Codominancia

Ambos alelos se expresan completamente y de forma simultánea en el heterocigoto.

#### Ejemplo: Sistema de grupos sanguíneos ABO

- IA IA = tipo A

- IB IB = tipo B

- IA IB = tipo AB (codominancia)

- ii = tipo O

### Alelos Múltiples

Cuando un gen tiene más de dos formas alélicas en la población.

#### Ejemplo: Sistema ABO

- Tres alelos: IA, IB, i

- IA y IB son codominantes

- i es recesivo respecto a IA e IB

- Seis genotipos posibles: IA IA, IA IB, IA i, IB IB, IB i, ii

- Cuatro fenotipos: A, B, AB, O

## Herencia Ligada al Sexo

### Cromosomas Sexuales

- Hembras: XX (homogaméticas)

- Machos: XY (heterogaméticos)

### Herencia Ligada al Cromosoma X

Los genes en el cromosoma X muestran patrones especiales de herencia:

- Los machos solo necesitan una copia del alelo recesivo para expresar el carácter

- Las hembras necesitan dos copias del alelo recesivo

- No hay transmisión de padre a hijo varón

- Todas las hijas de machos afectados son portadoras

#### Ejemplo: Daltonismo

- XD = visión normal (dominante)

- Xd = daltonismo (recesivo)

- Mujer normal: XDXD o XDXd

- Mujer daltónica: XdXd

- Hombre normal: XDY

- Hombre daltónico: XdY

## Herencia Poligénica

Muchos caracteres están controlados por múltiples genes (poligenes). Cada gen contribuye de forma aditiva al fenotipo.

### Características:

- Variación continua (curva normal)

- Múltiples clases fenotípicas

- Influencia ambiental significativa

- No hay categorías discretas

### Ejemplos:

- Altura humana

- Peso

- Inteligencia

- Color de piel

- Presión arterial

## Epistasis

Interacción entre genes donde un gen enmascara o modifica la expresión de otro gen en un locus diferente.

### Tipos de Epistasis:

#### Epistasis Recesiva

- Un alelo recesivo en homocigosis impide la expresión de otro gen

- Proporción modificada: 9:3:4

#### Epistasis Dominante

- Un alelo dominante impide la expresión de otro gen

- Proporción modificada: 12:3:1

## Análisis de Pedigríes

Los pedigríes o árboles genealógicos permiten seguir la herencia de caracteres a través de las generaciones.

### Símbolos Estándar:

- Cuadrado = varón

- Círculo = mujer

- Símbolo relleno = individuo afectado

- Símbolo vacío = individuo normal

- Línea horizontal = matrimonio

- Línea vertical = descendencia

### Patrones de Herencia:

#### Autosómica Dominante:

- Aparece en cada generación

- Afecta a machos y hembras por igual

- Transmisión de padres afectados a hijos

#### Autosómica Recesiva:

- Salta generaciones

- Padres normales pueden tener hijos afectados

- Más común en matrimonios consanguíneos

#### Ligada al X:

- Afecta principalmente a varones

- No hay transmisión padre-hijo

- Las madres portadoras transmiten a los hijos

## Aplicaciones Prácticas

### Consejo Genético

- Cálculo de riesgos reproductivos

- Diagnóstico prenatal

- Pruebas de portadores

- Toma de decisiones familiares

### Mejoramiento Genético

- Agricultura: variedades mejoradas

- Ganadería: selección de características

- Acuicultura: peces más resistentes

### Medicina

- Diagnóstico de enfermedades genéticas

- Farmacogenética: respuesta a medicamentos

- Medicina personalizada

- Terapia génica

1. ¿Cuál es la Primera Ley de Mendel? (1 puntos)

2. En un cruce entre dos heterocigotos (Aa x Aa), ¿cuál es la proporción genotípica esperada en F2? (1 puntos)

3. ¿Qué condiciones deben cumplirse para que se apliquen las leyes de Mendel? (1 puntos)

4. Resuelve los siguientes cruzamientos monohíbridos: (4 puntos)

a ) Si A es dominante sobre a, ¿qué proporción de la descendencia AA x aa será heterocigota?

b ) En un cruce Aa x Aa, ¿qué porcentaje de la descendencia mostrará el fenotipo recesivo?

c ) ¿Cuántos genotipos diferentes pueden resultar de Aa x Aa?

d ) En un retrocruce Aa x aa, ¿cuál es la proporción fenotípica?

5. ¿Qué es un retrocruz (testcross)? (1 puntos)

6. En la herencia con dominancia incompleta, ¿qué fenotipo muestra el heterocigoto? (1 puntos)

7. ¿Qué caracteriza a la codominancia? (1 puntos)

8. Analiza la herencia de los grupos sanguíneos ABO: (5 puntos)

a ) ¿Qué genotipo tiene una persona con sangre tipo O?

b ) Una persona AB se cruza con una persona O. ¿Qué tipos de sangre pueden tener sus hijos?

c ) ¿Cuántos alelos diferentes controlan el sistema ABO?

d ) ¿Qué tipo de herencia muestran los alelos A y B?

e ) ¿El alelo i es dominante o recesivo?

9. ¿Qué es la epistasis? (1 puntos)

10. ¿Cuál es la proporción fenotípica típica de un cruzamiento dihíbrido (AaBb x AaBb)? (1 puntos)