Dominancia y recesividad

Define los conceptos de gen, alelo, genotipo y fenotipo, y pon un ejemplo sencillo que los relacione (por ejemplo, con el color de una flor).

Explica qué significa que un alelo sea dominante y qué que sea recesivo. ¿Puede manifestarse un carácter recesivo en un individuo heterocigoto? Razona tu respuesta.

Para un gen con dos alelos, A y a, indica qué gametos produce un individuo AA, uno Aa y uno aa. ¿Cuántos tipos de gametos distintos forma cada uno?

Explica la diferencia entre homocigoto y heterocigoto, e indica cuál de los dos puede producir dos tipos de gametos distintos para ese carácter y cuál solo uno.

Un ratón muestra el fenotipo recesivo para el color del pelo. ¿Cuál es su genotipo con total seguridad? ¿Y si mostrara el fenotipo dominante? Explica por qué en un caso lo sabemos con certeza y en el otro no.

Mendel cruzó una planta de chícharos de semilla amarilla de línea pura (AA) con una de semilla verde (aa). Indica el genotipo y el fenotipo de toda la primera generación (F1) y enuncia con tus palabras la primera ley de Mendel o ley de la uniformidad.

El esquema muestra un cuadro de Punnett del cruce entre dos individuos heterocigotos (Aa × Aa). Completa la casilla que falta y, si el alelo A (color oscuro) domina sobre el a (color claro), indica las proporciones genotípicas y fenotípicas de la descendencia.

Se cruza una planta homocigota dominante (AA) con una heterocigota (Aa). Haz el cuadro de Punnett correspondiente e indica las proporciones genotípicas y fenotípicas de la descendencia.

En los guisantes, el alelo del color amarillo (A) domina sobre el del color verde (a). Cruza dos plantas heterocigotas e indica las proporciones genotípicas y fenotípicas esperadas en la descendencia.

Las plantas de la F1 del cruce entre guisantes amarillos puros y verdes son todas amarillas e heterocigotas. Si se deja que las plantas de la F1 se autofecunden, calcula las proporciones genotípicas y fenotípicas de la F2 y enuncia la segunda ley de Mendel o ley de la segregación.

En el perro, el pelo negro (N) domina sobre el pelo marrón (n). Se cruza un macho heterocigoto con una hembra de pelo marrón. Calcula la probabilidad de que un cachorro tenga el pelo marrón.

En el tomate, el fruto rojo (R) domina sobre el amarillo (r). Cruza una planta heterocigota con una planta de frutos amarillos e indica las proporciones genotípicas y fenotípicas de la descendencia. ¿Cómo se llama este tipo de cruce?

Una planta de fenotipo dominante se cruza con una de fenotipo recesivo y se obtiene una descendencia formada por la mitad de plantas de fenotipo dominante y la mitad de fenotipo recesivo. Deduce el genotipo de la planta de fenotipo dominante y razona tu respuesta con el cuadro de Punnett.

Una pareja, ambos con el fenotipo dominante para un carácter, tiene un hijo con el fenotipo recesivo. Deduce los genotipos de los padres y explica cómo es posible que el hijo manifieste un carácter que ninguno de los dos muestra.

En los ratones, el pelo gris (G) domina sobre el blanco (g). Se cruzan dos ratones grises y en la camada, de ocho cachorros, dos son blancos. Deduce los genotipos de los padres y explica si la proporción real de la camada (6 grises y 2 blancos) encaja con la proporción teórica esperada.

En cierta planta, el alelo de flor púrpura (P) domina sobre el de flor blanca (p). Un jardinero cruza dos plantas y toda la descendencia tiene flores púrpuras. Indica dos combinaciones de genotipos de los padres que harían posible este resultado y una que lo haría imposible.

En los conejos, el pelaje negro ($N$) domina sobre el blanco ($n$). Un criador cruza un macho negro de genotipo desconocido con una hembra blanca para realizar un cruzamiento prueba. En la camada nacen 6 gazapos, todos con pelaje negro. El criador concluye: «Queda demostrado al 100 % que el macho es homocigoto ($NN$), porque si fuera heterocigoto habrían nacido conejos blancos».

1. a) Rebate la conclusión del criador calculando la probabilidad de que una camada de 6 gazapos sea totalmente negra aun siendo el padre heterocigoto ($Nn$).
2. b) Explica qué resultado mínimo en la camada habría bastado para determinar el genotipo del macho sin margen de duda y justifica por qué.

El albinismo es una condición autosómica recesiva ($a$) frente a la pigmentación normal ($A$). Una pareja en la que ambos tienen pigmentación normal tiene un primer hijo albino. Ante un nuevo embarazo, el futuro padre comenta: «Dado que la probabilidad de albinismo es de 1 de cada 4 y el primero ya ha nacido albino, los tres siguientes nacerán con pigmentación normal con total seguridad».

1. a) Rebate la afirmación del padre calculando la probabilidad real de que el segundo hijo nazca albino y la probabilidad de que los tres siguientes nazcan todos con pigmentación normal.
2. b) Si finalmente nace una hija con pigmentación normal, calcula de forma justificada la probabilidad de que sea portadora del alelo del albinismo.

La fibrosis quística es una enfermedad hereditaria autosómica recesiva ($a$) grave. Una pareja de personas sanas acude a una consulta de asesoramiento genético tras descubrir que ambos son portadores heterocigotos ($Aa$). Desean tener dos hijos.

1. a) Calcula de forma razonada la probabilidad de que al menos uno de los dos hijos nazca afectado por la enfermedad y compárala con la probabilidad de que ambos nazcan sanos.
2. b) Tras nacer su primer hijo completamente sano, afirman aliviados: «Como el primero se libró, el riesgo para el segundo es menor». Rebate su creencia explicando cuál es el riesgo genético real para el segundo hijo y calcula la probabilidad de que ese primer hijo sano sea portador del alelo causante.

Dos progenitores sanos tienen tres hijos: un varón y una mujer sanos, y otra hija afectada por una enfermedad metabólica autosómica recesiva. Años más tarde, el hijo varón sano planea tener descendencia con una mujer sana en cuya familia no existen antecedentes de la enfermedad (por lo que se asume que es homocigota sana).

1. a) Deduce los genotipos de los progenitores y de la hija afectada, y justifica por qué la probabilidad de que el hermano sano sea portador es de 2/3 y no de 1/2.
2. b) Calcula la probabilidad final de que un futuro hijo de esta nueva pareja sea portador del alelo recesivo de la enfermedad. Justifica los pasos de tu deducción probabilística.

En los guisantes, el color amarillo ($A$) domina sobre el verde ($a$) y la textura lisa ($L$) sobre la rugosa ($l$). Tras autofecundar plantas dihíbridas ($AaLl$), un agricultor selecciona únicamente plantas con semillas verdes y lisas para su cultivo comercial, pero necesita asegurarse de que sean de raza pura ($aaLL$) para que no aparezcan semillas rugosas en las siguientes cosechas.

1. a) Diseña un cruzamiento que permita a este agricultor averiguar si una planta verde y lisa es homocigota o heterocigota para la textura, indicando qué genotipo y fenotipo debe tener la planta que use como pareja.
2. b) Predice razonadamente los porcentajes fenotípicos que se obtendrían en la descendencia según cada uno de los genotipos posibles y concluye cuál de los resultados confirmaría que la planta es de raza pura.

En los guisantes, el alelo para el color amarillo ($A$) domina sobre el verde ($a$) y el alelo para la textura lisa ($L$) sobre el rugoso ($l$). En una estación agrícola se cruza una planta de fenotipo dominante (semillas amarillas y lisas) con una planta de fenotipo doble recesivo (semillas verdes y rugosas). En la descendencia se obtienen exactamente 248 plantas de semillas amarillas y lisas y 252 plantas de semillas verdes y lisas, sin aparecer ninguna planta de semilla rugosa.

1. a) Deduce de forma razonada el genotipo completo de la planta progenitora de semillas amarillas y lisas.
2. b) Si se cruzan entre sí dos plantas de la descendencia que sean verdes y lisas, predice los genotipos y las proporciones fenotípicas esperadas en la nueva descendencia justificando tu respuesta con el cruce correspondiente.

En la planta del tomate, el tallo alto ($A$) domina sobre el tallo enano ($a$) y el fruto rojo ($R$) domina sobre el fruto amarillo ($r$). Un equipo cruza dos plantas dihíbridas ($AaRr \times AaRr$) y obtiene 160 descendientes con las siguientes cantidades: 92 de tallo alto y fruto rojo, 28 de tallo alto y fruto amarillo, 31 de tallo enano y fruto rojo, y 9 de tallo enano y fruto amarillo.

1. a) Interpreta estos resultados contrastándolos con las cantidades teóricas exactas que predeciría la tercera ley de Mendel para una muestra de 160 individuos.
2. b) Se selecciona al azar una de las 92 plantas de tallo alto y fruto rojo. Diseña un cruzamiento que permita confirmar si dicha planta es heterocigota para ambos genes ($AaRr$), indicando con qué fenotipo y genotipo deberías cruzarla y qué proporciones fenotípicas esperarías si la hipótesis fuera correcta.