La herencia ligada al sexo

Explica por qué los genes del cromosoma X se heredan de forma distinta en hombres y en mujeres, y aclara qué significa que, para esos genes, el hombre es hemicigoto.

En el sistema de determinación del sexo propio de los mamíferos, explica por qué es el padre quien determina el sexo del descendiente y cuál es la probabilidad de tener un hijo varón o una hija en cada embarazo. Razona tu respuesta a partir de los gametos que produce cada progenitor.

El daltonismo se debe a un alelo recesivo ligado al cromosoma X ($X^d$), mientras que la visión normal depende del alelo dominante ($X^D$). Una mujer portadora tiene descendencia con un hombre de visión normal. Indica los genotipos y fenotipos posibles de los hijos varones y de las hijas, con la probabilidad de cada uno.

La hemofilia es una enfermedad recesiva ligada al cromosoma X ($X^h$). Calcula la probabilidad de que una mujer portadora y un hombre sano tengan un hijo varón hemofílico, indicando los genotipos de los progenitores.

En los gatos, el gen del color naranja o negro del pelaje está en el cromosoma X: el alelo $X^O$ produce naranja y el $X^B$ negro; las hembras $X^B X^O$ presentan el pelaje carey, con manchas de ambos colores. a) Explica por qué los gatos machos casi nunca son carey. b) Indica los fenotipos esperables, separados por sexo, del cruce entre una gata carey y un gato negro.

Un hombre daltónico tiene descendencia con una mujer de visión normal que no es portadora. Razona si pueden tener hijos varones daltónicos, hijas daltónicas o hijas portadoras, indicando los genotipos de toda la descendencia.

El cuadro del esquema representa el cruce entre una mujer portadora de daltonismo y un hombre de visión normal. a) Completa las cuatro celdas con los genotipos de la descendencia. b) Indica la probabilidad de que una hija sea portadora. c) Indica la probabilidad de que un hijo varón sea daltónico. d) Explica por qué ningún hijo varón hereda el cromosoma X de su padre.

En Drosophila, el color rojo de los ojos ($X^{w+}$) domina sobre el blanco ($X^w$), siendo un carácter ligado al cromosoma X. Se cruza una hembra heterocigota con un macho de ojos blancos. a) Indica los genotipos de ambos parentales. b) Determina las proporciones fenotípicas esperadas en la descendencia total y separadas por sexo. c) Compara estas proporciones con las de un cruzamiento prueba autosómico y señala la diferencia esencial.

La calvicie común es un carácter influido por el sexo: el alelo B se comporta como dominante en los hombres pero como recesivo en las mujeres, de modo que solo son calvas las mujeres BB, mientras que son calvos los hombres BB y Bb. Un hombre calvo heterocigoto tiene descendencia con una mujer no calva heterocigota. a) Indica los genotipos de ambos. b) Calcula la probabilidad de que un hijo varón sea calvo. c) Calcula la probabilidad de que una hija sea calva. d) Explica la diferencia entre herencia influida por el sexo y herencia ligada al sexo.

En una raza ovina se estudia la herencia de la presencia o ausencia de cuernos. Un ganadero cruza un carnero con cuernos con una oveja sin cuernos, ambos procedentes de líneas puras. En la descendencia F1, el 100 % de los machos presentan cuernos y el 100 % de las hembras carecen de ellos.

Un técnico agropecuario afirma: «El gen responsable está situado en el segmento diferencial del cromosoma X y el alelo con cuernos es recesivo, de modo que el carnero transmitió su cromosoma Y y la oveja su cromosoma X».

1. a) Rebate la propuesta del técnico demostrando formalmente, con los genotipos parentales correspondientes, por qué el modelo ligado al cromosoma X es incompatible con los resultados de la F1.
2. b) Formula una hipótesis alternativa basada en un gen autosómico influido por el sexo (alelo H con cuernos, alelo h sin cuernos), definiendo la relación de dominancia en cada sexo y comprobando que explica tanto a los parentales como a la F1.
3. c) Si se cruzan entre sí individuos de dicha F1, predice las proporciones genotípicas y fenotípicas exactas esperadas en la F2 desglosadas por sexos (entre machos y entre hembras).
4. d) Justifica por qué un carácter influido por el sexo difiere biológicamente de un carácter limitado al sexo (como la producción de leche), razonando si una oveja sin cuernos puede transmitir a su descendencia masculina la presencia de cuernos.

¿Qué es la herencia holándrica? Explica por qué un carácter ligado al cromosoma Y se transmite siempre de padre a hijo varón y por qué ninguna mujer puede presentarlo ni transmitirlo.

La hipertricosis auricular (crecimiento abundante de vello en las orejas) se ha descrito como un carácter ligado al cromosoma Y. Un hombre que lo presenta tiene cuatro hijos varones y tres hijas. a) Indica qué proporción de sus hijos varones cabe esperar que presenten el carácter. b) Indica qué proporción de sus hijas lo presentará. c) Justifica ambas respuestas a partir de la transmisión de los cromosomas sexuales.

En avicultura industrial se aprovecha el sistema cromosómico de determinación del sexo ZW para la identificación inmediata del sexo de los pollitos nada más nacer (autosexado). El plumaje barrado está determinado por un alelo dominante (Z^B) y el no barrado por su alelo recesivo (Z^b).

1. a) Diseña el cruce parental exacto que debe realizarse en una granja para que el 100 % de los pollitos machos eclosionen con plumaje barrado y el 100 % de las hembras eclosionen no barradas, indicando genotipos y fenotipos de ambos progenitores. Justifica por qué el cruce recíproco no serviría para el autosexado fenotípico universal al nacimiento.
2. b) Si las hembras obtenidas en dicho cruce se cruzan posteriormente con un gallo heterocigoto para este carácter, determina las proporciones genotípicas y fenotípicas esperadas en la descendencia desglosadas por sexo.
3. c) En una línea de aves se detecta una mutación letal recesiva temprana ligada al cromosoma Z (Z^l) que impide la eclosión del huevo. Si se cruza un gallo portador sano (Z^B Z^l) con gallinas normales no barradas (Z^b W), predice y justifica la proporción de sexos (ratio machos : hembras) observada entre los pollitos vivos que logran nacer.

Una mujer con síndrome de Turner (cariotipo X0, un solo cromosoma X) es daltónica, mientras que sus dos padres tienen visión normal. a) Indica el genotipo de la madre y del padre para el carácter del daltonismo. b) Razona de cuál de los dos progenitores heredó la mujer su único cromosoma X. c) Explica qué error meiótico (no disyunción) y en qué progenitor pudo originar este cariotipo.