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Los principios básicos de la herencia 249 Los genes ligados no se transmiten independientemente Alrededor del inicio de 1910, la investigación del genetista Th omas Hunt Morgan y de sus estudiantes graduados extendió el concepto de la teoría cromosómica de la herencia. El organismo que Morgan investigó fue la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster). Igual que la planta de guisante fue un excelente organismo modelo de investigación para los estudios de Mendel, la mosca de la fruta era perfecta para ampliar el conocimiento general sobre la herencia. Las moscas de la fruta tienen un corto ciclo de vida, 14 días, y su pequeño tamaño signifi ca que miles de ellas pueden tenerse en el laboratorio para su investigación. El gran número de individuos incrementa la posibilidad de identifi car mutantes. Además, las moscas de la fruta sólo tienen cuatro pares de cromosomas, uno de los cuales es un par de cromosomas sexuales. Al analizar con cuidado los resultados de cruzamientos de moscas de la fruta, Morgan y sus estudiantes demostraron que los genes se dis- ponían en un orden lineal en cada cromosoma. Morgan también demos- tró que la transmisión independiente no se aplica si los dos loci están muy juntos en el mismo par de cromosomas homólogos. En las moscas de la fruta existe un locus que controla la forma de las alas: el alelo do- minante V para alas normales y el alelo recesivo v para las alas anormal- mente cortas, o rudimentarias. Otro locus controla el color del cuerpo: el alelo dominante B para cuerpo gris y el alelo recesivo b para cuerpo negro. Si una mosca homocigoto BBVV se cruza con una mosca homocigoto bbvv, entonces todas las moscas F1 tienen cuerpos grises y alas normales, y su genotipo es BbVv. Ya que esos loci son muy cercanos entre sí en el mismo par de cro- mosomas homólogos, sus alelos no se transmiten independientemente; más bien, son genes ligados que tienden a ser heredados juntos. El li- gamiento es la tendencia de un grupo de genes, en el mismo cromo- soma, de ser heredados juntos en generaciones sucesivas. Con facilidad se puede observar el ligamiento en los resultados de un cruzamiento de prueba en el cual las moscas F1 heterocigotos (BbVv) se aparean con moscas recesivas homocigotos (bbvv) (FIGURA 11-11). Debido a que los individuos heterocigotos se aparean a individuos recesivos homocigo- tos, este cruzamiento de prueba es similar al cruzamiento de prueba ya descrito. Sin embargo, se llama cruzamiento de prueba de dos puntos ya que participan los alelos de dos loci. Si no estuvieran ligados a los loci que controlan esos rasgos, es de- cir, sobre diferentes cromosomas, entonces el progenitor heterocigoto en un cruzamiento de prueba produciría cuatro tipos de gametos (BV, Bv, bV y bv) en cantidades iguales. Esta transmisión independiente pro- duciría descendientes con nuevas combinaciones de genes no presentes en la generación parental. Recuerde que cualquier proceso que conduce a nuevas combinaciones de alelos se llama recombinación genética. En nuestro ejemplo, los gametos Bv y bV son tipos recombinantes. Los otros dos tipos de gametos, BV y bv, son tipos parentales porque son idénticos a los gametos producidos por la generación P. De hecho, el primogenitor homocigoto recesivo sólo produce un tipo de gameto, bv. Así, si la transmisión independiente fuera a ocurrir en las moscas F1, entonces aproximadamente el 25% de los descendien- tes del cruzamiento de prueba serían de cuerpo gris con alas normales (BbVv), 25% de cuerpo negro y alas normales (bbVv), 25% de cuerpo gris con alas rudimentarias (Bbvv), y 25% de cuerpo negro y alas rudi- mentarias (bbvv). Observe que el cruzamiento de prueba de dos puntos permite determinar los genotipos de los descendientes directamente de sus fenotipos. En cambio, en el ejemplo los alelos de los loci no experimentan transmisión independiente porque están ligados. Los alelos en distintos dos) hijos tenga dos niñas, dos niños, o una niña y un niño? Para fi nes de estudio, suponga que los nacimientos femenino y masculino son equiprobables. La probabilidad de primero tener una niña es 1–2, y la probabilidad de que el segundo hijo sea niña también es 1–2. Esos son eventos independientes, entonces sus probabilidades se combinan multiplicándose: 1–2 × 1–2 = 1–4. Similarmente, la probabilidad de tener dos niños es 1–4. En las familias con una niña y un niño, la niña o el niño pudieron nacer primero. La probabilidad de que la niña nazca primero es 1–2, y la probabilidad de que el niño sea el segundo hijo también es 1–2. Utilice la re- gla del producto para combinar las probabilidades de esos dos eventos independientes: 1–2 × 1–2 = 1–4. Del mismo modo, es la probabilidad de que el niño sea primero y la niña sea segunda. Esos dos tipos de familias representan resultados mutuamente excluyentes, es decir, dos distintas maneras de obtener una familia con un niño y una niña. El tener dos diferentes formas de lograr el resultado deseado mejora las posibilida- des, entonces se puede emplear la regla de la suma para combinar las probabilidades: 1–4 + 1–4 = 1–2. Al trabajar con probabilidades, considere un punto que muchos apostadores olvidan: La posibilidad no tiene memoria. Si los eventos son verdaderamente independientes, entonces los eventos pasados no tienen infl uencia sobre la probabilidad de ocurrencia de eventos futuros. La probabilidad sólo tiene valor predictivo a largo plazo, con base en mu- chas muestras. (Recuerde que Mendel contó cientos de descendientes para cada cruzamiento, y esto fue una de las razones de su éxito). Cuando se trabajan problemas de probabilidad, el sentido común es más impor- tante que memorizar las reglas ciegamente. Examine sus resultados para ver si le parecen razonables; si no lo son, entonces reconsidere las su- posiciones. (Vea Preguntas acerca de: Resolución de problemas genéticos sobre procedimientos para solucionar problemas genéticos, incluyendo cuándo emplear las reglas de la probabilidad). Repaso ■ Utilice las reglas de la probabilidad para responder la siguiente pregunta: En un cruzamiento entre plantas de guisante homocigoto con semillas amarillas redondas (YYRR) y plantas de guisantes homocigoto con semillas verdes arrugadas (yyrr), ¿cuál es la probabilidad de que una planta F2 tenga semillas redondas amarillas? ■ En la pregunta anterior, ¿se utilizó la regla del producto o la regla de la suma? ¿Por qué? 11.3 HERENCIA Y CROMOSOMAS OBJETIVOS DE APRENDIZAJE 6 Defi nir ligamiento y relacionarlo a eventos específi cos en la meiosis. 7 Demostrar cómo los datos de un cruzamiento de prueba, que implican alelos de dos loci, se pueden emplear para distinguir entre transmisión independiente y ligamiento. 8 Analizar la determinación genética del sexo y la herencia de genes ligados al X en mamíferos. Fue una genialidad que Mendel haya conjeturado los principios de se- gregación y de transmisión independiente sin conocer sobre la meiosis o la teoría cromosómica de la herencia. Esta última también ayuda a expli- car ciertas aparentes excepciones a la herencia mendeliana. Una de esas excepciones implica genes ligados. 11_Cap_11_SOLOMON.indd 24911_Cap_11_SOLOMON.indd 249 10/12/12 16:2110/12/12 16:21 Parte 3 La continuidad de la vida: Genética 11 Los principios básicos de la herencia 11.2 Uso de probabilidad para predecir la herencia mendeliana Repaso 11.3 Herencia y cromosomas Los genes ligados no se transmiten independientemente
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