Ejercicios: Otros patrones de herencia

Explique qué es la codominancia y ponga un ejemplo humano en el que dos alelos se expresen a la vez.

Explique qué es la dominancia incompleta y describa qué fenotipo aparece al cruzar una planta de flores rojas con otra de flores blancas si el carácter sigue este patrón.

En los grupos sanguíneos intervienen los alelos $I^A$, $I^B$ e $i$. Indique qué genotipos corresponden a los grupos A, B, AB y 0.

Explique la diferencia entre codominancia y dominancia incompleta, y ponga un ejemplo de cada una.

Explique qué significa que un gen esté ligado al cromosoma X y razone por qué los hombres (XY) tienen un solo alelo para esos genes, mientras que las mujeres (XX) tienen dos.

Una persona es del grupo sanguíneo 0. Indique su genotipo y razone si puede tener algún alelo $I^A$ o $I^B$.

Para los grupos sanguíneos AB0 existen tres alelos distintos, pero cada persona solo tiene dos de ellos. Explique qué es el alelismo múltiple y por qué ocurre esto.

En el dondiego de noche, el color de la flor sigue dominancia incompleta: RR es rojo, Rr es rosa y rr es blanco. Cruce una planta de flores rosas con una de flores blancas e indique las proporciones genotípicas y fenotípicas de la descendencia.

Una persona del grupo sanguíneo AB y otra del grupo 0 tienen un hijo. Indique los posibles grupos sanguíneos del hijo y su probabilidad, excluyendo el grupo de cada progenitor entre las posibilidades.

En el dondiego de noche, el color de la flor muestra dominancia incompleta: rojo (RR), rosa (Rr) y blanco (rr). Complete el cuadro de Punnett del esquema, en el que se cruzan dos plantas de flores rosas, e indique las proporciones genotípicas y fenotípicas de la descendencia.

En nuestra especie el sexo se determina cromosómicamente: las mujeres son XX y los hombres XY. Explique, con el cruce correspondiente, por qué la probabilidad de tener un hijo varón o una hija mujer es la misma (proporción 1:1) y cuál de los dos progenitores aporta el cromosoma que decide el sexo del descendiente.

En las gallinas andaluzas, el color del plumaje muestra dominancia incompleta: BB es negro, Bb es azul y bb es blanco. Cruce dos gallinas azules e indique las proporciones genotípicas y fenotípicas esperadas en los pollitos.

Una mujer del grupo sanguíneo A heterocigota ($I^A i$) y un hombre del grupo B heterocigoto ($I^B i$) tienen un hijo. Indique todos los grupos sanguíneos que puede tener el hijo y la probabilidad de cada uno.

Una persona del grupo sanguíneo AB y otra del grupo A heterocigota ($I^A i$) tienen un hijo. Calcule la probabilidad de cada grupo sanguíneo posible en la descendencia y razone por qué el hijo no puede ser del grupo 0.

Un hombre daltónico ($X^d Y$) tiene hijos con una mujer de visión normal no portadora ($X^D X^D$). Indique los genotipos y fenotipos de los hijos varones y de las hijas, y explique por qué se dice que este tipo de herencia va «en cruz» de padres a hijas.

Un hombre del grupo sanguíneo AB y una mujer del grupo A tienen un hijo del grupo B. Deduzca el genotipo de la madre y explique el razonamiento.

En una consulta de asesoramiento genético se presenta una pareja: el hombre tiene visión normal y la mujer también, pero ella está preocupada porque su abuelo materno era daltónico (su abuela materna y su padre tenían visión normal y carecían de antecedentes). El hombre sostiene que no hay de qué preocuparse, asegurando que: «Como yo no soy daltónico, es imposible que tengamos una hija o un hijo daltónico».

1. a) Deduzca razonadamente la probabilidad de que la mujer sea portadora a partir de los datos de su familia materna.
2. b) Rebata o valide con argumentos genéticos la afirmación del hombre para las hijas y para los hijos varones por separado, mostrando los posibles cruzamientos.
3. c) Calcule la probabilidad final de que el primer descendiente que nazca en esta pareja sea un varón daltónico.

En un hospital se produce una emergencia médica y un paciente de grupo sanguíneo 0 necesita con urgencia una transfusión. Al analizar a sus padres biológicos, se comprueba que el padre es del grupo A y la madre es del grupo B. Un estudiante en prácticas afirma que debe haber un error en la filiación, pues argumenta que «dos progenitores con antígenos dominantes A y B jamás pueden engendrar a un hijo de grupo 0, que carece de ambos antígenos».

1. a) Refute la afirmación del estudiante deduciendo los genotipos exactos que deben presentar los progenitores y represente el cruzamiento que demuestra la viabilidad genética del nacimiento del paciente.
2. b) Si esta misma pareja tiene más descendencia, prediga los porcentajes fenotípicos esperados para cada grupo sanguíneo.
3. c) Justifique si alguno de los futuros hermanos podría donar glóbulos rojos al paciente de grupo 0.

La reina Victoria de Gran Bretaña era portadora heterocigota de la hemofilia ($X^H X^h$) y su consorte, el príncipe Alberto, presentaba coagulación normal ($X^H Y$). En las dinastías europeas descendientes se observaron varios varones afectados, pero ninguna mujer con hemofilia.

1. a) Un rumor de la época afirmaba que si el príncipe Alberto hubiese sido hemofílico, el 100 % de las hijas de la pareja habrían nacido enfermas. Demuestre mediante el cruce genético si esta afirmación es verdadera o falsa, indicando los porcentajes fenotípicos y genotípicos esperados para las hijas en ese supuesto.
2. b) Deduzca qué dos condiciones genéticas y fenotípicas simultáneas debían coincidir en ambos progenitores para que pudiera nacer una niña hemofílica en aquella época.
3. c) Justifique a nivel cromosómico por qué los varones no pueden ser portadores sanos de una enfermedad recesiva ligada al cromosoma X.

En la sala de maternidad de un hospital se ha producido una confusión con tres recién nacidos tras una incidencia técnica. Se han determinado los grupos sanguíneos de los tres bebés y de las tres parejas de progenitores:

• Bebé 1: Grupo 0

• Bebé 2: Grupo AB

• Bebé 3: Grupo B

• Pareja X: Ambos progenitores son del grupo AB.

• Pareja Y: La madre es del grupo A y el padre del grupo B; ambos saben que sus respectivos padres (los abuelos de la criatura) eran del grupo 0.

• Pareja Z: La madre es del grupo 0 y el padre es del grupo AB.

1. a) Asigne razonadamente cada bebé a su pareja correspondiente. Para ello, deduzca los genotipos de los progenitores y explique por qué descarta las otras combinaciones.
2. b) Si la Pareja Y decidiera tener otro hijo, ¿cuál sería la probabilidad (en porcentaje) de que nazca con el mismo grupo sanguíneo que el Bebé 2?

En la especie humana, el daltonismo está determinado por un alelo recesivo ligado al cromosoma X ($X^d$), mientras que el factor Rh se hereda por un gen autosómico donde el alelo positivo ($Rh^+$) es dominante sobre el negativo ($Rh^-$). Una mujer con visión normal y de grupo Rh positivo, cuyo padre era daltónico y Rh negativo, tiene descendencia con un hombre de visión normal y heterocigoto para el factor Rh.

1. a) Deduzca los genotipos de los progenitores justificando el de la mujer a partir de la información de su padre.
2. b) Realice el análisis genético necesario para calcular la probabilidad de que tengan un hijo varón que sea a la vez daltónico y de grupo Rh negativo. Exprese el resultado en fracción y en porcentaje (con coma decimal).
3. c) Explique, sin necesidad de desarrollar todo el cuadro de Punnett para las hijas, por qué la probabilidad de tener una hija daltónica en esta pareja es exactamente 0 %.

Marcos y Elena tienen coagulación sanguínea normal y han tenido un primer hijo varón diagnosticado de hemofilia (enfermedad recesiva ligada al cromosoma X). Ahora Elena está embarazada de mellizos: un niño y una niña. Durante una reunión familiar se hacen dos comentarios:

1. «Como el primer hijo ya nació hemofílico, por probabilidad el próximo varón nacerá completamente sano».

2. «La futura niña tiene un 50 % de probabilidades de sufrir la hemofilia, igual que su hermano».

1. a) Deduzca los genotipos de Marcos y Elena y aclare de qué progenitor heredó el primer hijo el alelo responsable de la enfermedad.
2. b) Rebata con argumentos genéticos y de cálculo de probabilidades cada una de las dos afirmaciones de los familiares. Indique la probabilidad real de que el nuevo hijo varón esté sano y de que la niña padezca la enfermedad.
3. c) Calcule la probabilidad de que la futura niña sea portadora del alelo causante de la hemofilia sin manifestar los síntomas.

Una pareja formada por una mujer de grupo sanguíneo A y un hombre de grupo B, ambos con genotipos heterocigotos para el sistema AB0 ($I^A i$ e $I^B i$), planifica tener descendencia.

1. a) Prediga las proporciones genotípicas y fenotípicas esperadas en la descendencia mediante el correspondiente cuadro de Punnett.
2. b) En caso de un accidente, la madre precisara una transfusión urgente de glóbulos rojos. Teniendo en cuenta la compatibilidad del sistema AB0, calcule la probabilidad de que un hijo de esta pareja, tomado al azar, sea un donante compatible para ella.
3. c) Calcule la probabilidad combinada de que sus dos primeros hijos sean del grupo 0 y el tercero pertenezca al grupo AB. Exprese el resultado como fracción simplificada y como porcentaje con coma decimal.

Un varón con hemofilia ($X^h Y$) y una mujer homocigota no portadora ($X^H X^H$) tienen descendencia: un hijo varón y una hija mujer. Al alcanzar la edad adulta, ambos hijos tienen descendencia con parejas sanas sin antecedentes de la enfermedad.

El hijo varón teme transmitir la hemofilia a sus hijos, mientras que la hija mujer está convencida de que su descendencia jamás podrá padecerla «porque su propia madre no tenía el alelo de la enfermedad».

1. a) Mediante los cruzamientos de la F1 y la F2, juzgue los temores y creencias de ambos hermanos y determine cuál de los dos comete un error en su razonamiento.
2. b) Calcule la probabilidad de que un nieto varón (hijo de la hija) padezca hemofilia y la probabilidad de que una nieta mujer (hija de la hija) sea hemofílica.
3. c) Explique a nivel citogenético por qué este tipo de caracteres recesivos ligados al sexo exhiben un patrón de herencia con salto de generación fenotípico en la línea masculina.

Reto del tema. ¿Cómo se transmiten los rasgos en su propia familia? Conviértase en asesor genético y elabore un informe biológico razonado sobre la herencia de ustedes.

1. Recolección de datos: Diseñe una tabla y sondee a $4$ o más familiares (o personas cercanas) registrando un carácter de dominancia y recesividad (enrollamiento lingual o lóbulo despegado, que aquí se tratan con un modelo mendeliano simplificado, aunque su herencia real es más compleja) y su grupo sanguíneo ABO.

2. Contraste demográfico: Consulte en la web de la Cruz Roja Costarricense las frecuencias del sistema ABO en Costa Rica (aprox. $45,0\,\%$ grupo A, $42,0\,\%$ 0, $9,0\,\%$ B y $4,0\,\%$ AB) y compare la distribución de su muestra con la media nacional.

3. Análisis genético: Deduzca los genotipos compatibles de cada participante (indicando el seguro cuando el fenotipo o el árbol lo permitan) empleando la nomenclatura estándar ($A$, $a$, $I^A$, $I^B$, $i$). Justifique cómo interactúan los alelos en el rasgo mendeliano frente a la codominancia y el alelismo múltiple del grupo ABO.

4. Informe final: Redacte un informe de una página que incluya su tabla de datos, un árbol genealógico básico razonado y la explicación de ambos patrones de herencia.

Se valorará:

• Deducción rigurosa y justificada de genotipos mediante la simbología genética formal.

• Distinción conceptual clara entre dominancia completa y otros patrones (codominancia y alelos múltiples).

• Análisis comparativo correcto entre la muestra propia y los datos de referencia poblacional.