Ejercicio resuelto de Genética mendeliana · Biología · 2022

Pregunta 5. GENÉTICA Y EVOLUCIÓN
En el árbol genealógico de la figura 3 se muestra la transmisión de un carácter en una familia (hombres representados con cuadrados y mujeres con círculos). El carácter está determinado por un solo gen ligado al sexo (situado en el cromosoma X) y presenta dos alternativas indicadas en blanco y en negro.



a) Indique la probabilidad de cada tipo de descendientes de la mujer señalada con una flecha y su pareja (un hombre hemicigoto recesivo).
b) Indique la probabilidad de cada tipo de gametos que producirá la mujer señalada con una flecha.
c) Dibuje de nuevo el árbol genealógico en su hoja indicando los genotipos de todos los individuos.
IMPORTANTE: señale qué símbolo emplea para cada uno de los alelos.

$\mathbf{\text{a)}}\mathbf{\text{Indique}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{probabilidad}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{cada}}\mathbf{\text{tipo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{descendientes}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{mujer}}\mathbf{\text{se}}\widetilde{\mathbf{\text{n}}}\mathbf{\text{alada}}\mathbf{\text{con}}\mathbf{\text{una}}\mathbf{\text{flecha}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{su}}\mathbf{\text{pareja}}\mathbf{\text{(un}}\mathbf{\text{hombre}}\mathbf{\text{hemicigoto}}\mathbf{\text{recesivo).}}$

Lo primero es averiguar cuál de las dos alternativas es la dominante. En la primera generación, dos individuos blancos tienen un hijo negro. Un carácter dominante no puede aparecer en un hijo si no está en alguno de los progenitores, de modo que el negro tiene que ser el carácter recesivo y el blanco el dominante.

Símbolos: se representan sobre el cromosoma X, ya que el enunciado dice que el gen está ligado al sexo. $X^A$ es el alelo dominante, que da el carácter blanco, y $X^a$ el recesivo, que da el negro. Los varones son hemicigóticos: solo tienen un alelo, el de su único cromosoma X.

La mujer señalada con la flecha es blanca, y su madre es una mujer negra, $X^a{X}^a$, que forzosamente le ha transmitido un alelo $X^a$. Como ella es blanca, el otro alelo es $X^A$: es portadora, $X^A{X}^a$. Su pareja es un hombre hemicigoto recesivo, es decir, $X^{a}Y$, un varón negro.

El cruce es $X^A{X}^a\times X^{a}Y$:

$\text{Gametos}$	$X^a$	$Y$ $X^A$	$X^A{X}^a$: mujer blanca portadora	$X^{A}Y$: hombre blanco $X^a$	$X^a{X}^a$: mujer negra	$X^{a}Y$: hombre negro

Cada una de las cuatro combinaciones tiene una probabilidad de 1 entre 4, es decir, del 25 por ciento: un 25 por ciento de mujeres blancas portadoras, un 25 por ciento de mujeres negras, un 25 por ciento de hombres blancos y un 25 por ciento de hombres negros.

Dicho de otro modo, la mitad de la descendencia será blanca y la mitad negra, y esa proporción se cumple por igual en los dos sexos. Es lo característico de un cruce en el que el padre es hemicigoto recesivo y la madre portadora: se pierde la asimetría entre sexos que suele presentar la herencia ligada al X.

$\mathbf{\text{b)}}\mathbf{\text{Indique}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{probabilidad}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{cada}}\mathbf{\text{tipo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{gametos}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{producir}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{mujer}}\mathbf{\text{se}}\widetilde{\mathbf{\text{n}}}\mathbf{\text{alada}}\mathbf{\text{con}}\mathbf{\text{una}}\mathbf{\text{flecha.}}$

Su genotipo es $X^A{X}^a$. Durante la meiosis, los dos cromosomas X se separan en la anafase I y cada gameto recibe uno solo de ellos.

Producirá, por tanto, dos tipos de óvulos en la misma proporción: un 50 por ciento con el cromosoma $X^A$ y un 50 por ciento con el cromosoma $X^a$.

Todos sus gametos llevan un cromosoma X, ya que ella no tiene cromosoma Y; es el gameto paterno el que determina el sexo de la descendencia.

$\mathbf{\text{c)}}\mathbf{\text{Dibuje}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{nuevo}}\mathbf{\text{el}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{rbol}}\mathbf{\text{geneal}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{gico}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{su}}\mathbf{\text{hoja}}\mathbf{\text{indicando}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{genotipos}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{todos}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{individuos.}}$



El árbol se completa razonando de abajo arriba y de arriba abajo a la vez, con tres reglas.

La primera: todo varón negro es $X^{a}Y$ y todo varón blanco es $X^{A}Y$, sin ambigüedad posible, porque solo tienen un alelo.

La segunda: toda mujer negra es $X^a{X}^a$, y de ahí se deduce que su padre es necesariamente negro, ya que le ha transmitido su único cromosoma X.

La tercera: una mujer blanca es portadora, $X^A{X}^a$, siempre que su padre sea negro o que tenga algún hijo varón negro, porque en ambos casos se demuestra que lleva un alelo $X^a$.

Con ellas, todos los individuos de esta genealogía quedan determinados sin ninguna ambigüedad. Las dos mujeres blancas de la primera generación son portadoras, porque una tiene un hijo varón negro y la otra una hija negra; las tres hijas de la pareja de la derecha son portadoras obligadas o negras, porque su padre es negro y les transmite a todas su $X^a$; y en la última generación las dos hijas de la mujer negra son forzosamente portadoras y el hijo varón, forzosamente negro.