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Biología de bachillerato
Curso: Biología de bachillerato > Unidad 6
Lección 3: Genes, rasgos y medio ambienteCruzamiento dihíbrido y la ley de la distribución independiente
Las probabilidades de diferentes genotipos y fenotipos de descendencia se pueden determinar con un cuadro de Punnett. Un cruzamiento dihíbrido da como resultado una proporción de fenotipos descendientes de aproximadamente 9:3:3:1. Creado por Sal Khan.
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Transcripción del video
En este video, vamos a ampliar nuestros
conocimientos sobre la genética mendeliana y los cuadrados de Punnett para
pensar en dos genes diferentes. Retomaremos la planta del guisante, pero esta vez pensaremos en el gen
del color y en el gen de la forma. Así que digamos que, en la generación parental, tenemos un progenitor homocigoto
dominante para estos dos genes. Así que su genotipo es A mayúscula, A
mayúscula, y R mayúscula, R mayúscula. Así que, con seguridad, su fenotipo
va a ser redondo y amarillo, y también vemos el genotipo.
Vemos qué alelos tiene. Ahora bien, vamos a decir que se cruzará
con un progenitor homocigoto recesivo. Así que, en este caso, serán guisantes de
color verde. Es contraintuitivo escribir verde con una a minúscula de color amarillo,
pero la a minúscula representa el color verde. Y además son guisantes arrugados. Así
que escribiré dos r minúsculas por aquí. Entonces, con seguridad podemos decir
que el fenotipo será verde y arrugado. Ahora, ¿qué va a pasar cuando se crucen?
¿Qué aspecto tiene la generación F1? Bueno, sabemos a partir de la ley de la
segregación de Mendel para cada uno de estos genes, que cuando se crea un gameto, se obtiene
al azar una copia de cada uno de estos genes. Así que, para este primero, obtendrá una
de estas A mayúsculas al azar. Así que, con seguridad va a obtener una A mayúscula de
este primer progenitor. Y también obtendrá una de estas R mayúsculas al azar. Así que, con seguridad
obtendrá una R mayúscula de ese primer progenitor. Y luego, usando la misma lógica, obtendrá una
de estas dos a minúsculas al azar. Así que, con seguridad obtendrá una a minúscula. Y
obtendrá una de estas dos r minúsculas al azar, por lo que, con seguridad
obtendrá una r minúscula. Así que este es el genotipo para toda
la generación F1. A esto se le conoce a menudo como cruzamiento doble o cruzas
dihíbridas. Es heterocigoto en ambos genes. Ahora, ¿cuál es el fenotipo aquí? Bueno, sabemos que el amarillo es dominante,
y sabemos que redondo es dominante. Así que, si nos fijamos en estas plantas de aquí, sus
guisantes seguirán siendo redondos y amarillos, al igual que el progenitor homocigoto de aquí. Ahora bien, la parte interesante viene
cuando se da una cruza dihíbrid. Un miembro de la generación F1 se cruza con otro
de la misma generación o consigo mismo. Y para demostrar esto, voy a
crear un cuadrado de Punnett de cuatro por cuatro por aquí. Así uno de
los progenitores aquí va a ser híbrido o heterocigoto en el gen del color y también
será heterocigoto en el gen de la forma. Y esto también será cierto
para el otro progenitor: será heterocigoto o híbrido en el gen del
color y heterocigoto en el gen de la forma. Y es por esta razón que se le conoce
como cruza dihíbrida. Estás cruzando cosas que son híbridas en dos genes diferentes. Ahora, ya hemos hablado de la ley de la
segregación. El gameto obtendrá al azar una copia de cada gen. Ahora, Mendel también
formuló la ley de la distribución independiente, que nos dice que los alelos de diferentes
genes se distribuyen de forma independiente. Así que, para este progenitor,
el aportar una A mayúscula o una a minúscula es independiente de si se
aporta una R mayúscula o una r minúscula. Sin embargo, aquí debemos hacer
una pequeña consideración, ya que ahora sabemos que los genes
se encuentran en los cromosomas. Un cromosoma contiene muchos genes. Así que
la ley de la distribución independiente sólo se aplica a los genes que se encuentran en
diferentes cromosomas. Si se encuentran en el mismo cromosoma, por lo general no se
van a distribuir de forma independiente. Pero vamos a suponer la ley de
la distribución independiente, porque esto es cierto para
la mayoría de los genes. Así que este primer progenitor puede
contribuir con una A mayúscula de este primer gen y una R mayúscula del
segundo gen, o podrían contribuir con la copia minúscula del primer gen
y la copia R mayúscula del segundo gen, es decir, esta R mayúscula del alelo
para una forma redonda del segundo gen. Y podemos hacer todas las demás
combinaciones aquí. También podría contribuir con el alelo amarillo y
el alelo para una forma arrugada. O podría contribuir el alelo verde y el
alelo para una forma arrugada también. Y lo mismo sería cierto para este otro
dihíbrido, este otro progenitor de aquí. Así que vamos a escribirlo. Puede contribuir
con la A mayúscula en dos de los escenarios. Y puede contribuir con una a minúscula o con
el alelo verde en dos de los escenarios. Y puede contribuir con una R
mayúscula en dos de los escenarios, con un alelo para una forma redonda, o
una r minúscula en dos de los escenarios, con un alelo para una forma arrugada.
¡Así que aquí tenemos todas las diferentes combinaciones con las que
cada uno de ellos puede contribuir! Una vez más, si obtiene el color amarillo
o verde es independiente de si obtiene la forma redonda o arrugada. Así que
todos estos son igualmente probables. Ahora, cuando los gametos de estos
dos progenitores se fusionan, podemos encontrar el genotipo
de la descendencia, es decir, el genotipo de la generación F2 porque estamos
cruzando dos miembros de la generación F1. Entonces te invito a pausar este video y rellenar esta cuadrícula. Intenta encontrar
los diferentes genotipos resultantes. Muy bien, ahora trabajemos juntos. En este primer escenario de aquí, tenemos
una A mayúscula de ambos progenitores, y una R mayúscula de ambos progenitores. En
este segundo escenario de aquí, tenemos una A mayúscula de este progenitor, y a minúscula
de este otro, y luego una R mayúscula de ambos. Este tercer escenario de aquí tenemos A
mayúscula de ambos progenitores. A mayúscula, A mayúscula. Y R mayúscula de este
progenitor y r minúscula del otro. Y luego, en este cuarto escenario de aquí,
tenemos el alelo A mayúscula de este progenitor y a minúscula de este otro, y R mayúscula
de este progenitor y r minúscula del otro. Y ahora voy a acelerar el
video mientras relleno el resto de estos cuadros utilizando la misma lógica. Muy bien, ahora que hemos completado este cuadrado
de Punnett pensemos en los diferentes fenotipos. ¿Cuántas de estas plantas van a
a producir guisantes redondos y amarillos? Pon en pausa el vídeo y piensa en ello. Veamos, para que sea amarillo y redondo, debe tener al menos una A mayúscula y una R
mayúscula. Así que este es amarillo y redondo. Este va a ser amarillo y redondo.
Este va a ser amarillo y redondo. Esto también es amarillo y redondo.
Este es amarillo y redondo. Este es amarillo y redondo.
Este es amarillo y redondo. Y ese es amarillo y redondo.
Y por último, pero no menos importante, creo que este es el último que
también es amarillo y redondo. Así que vamos a anotarlo con
este color. Amarillo y redondo. Ojo, aquí estamos hablando del fenotipo, y puedes
ver que tenemos diferentes genotipos por aquí, pero debido a que tanto el amarillo como el
redondo son dominantes, siempre y cuando tengas al menos una A y una R mayúsculas tendrás
un fenotipo amarillo y redondo por aquí. Así que tenemos uno, dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho,
nueve. Tenemos nueve de estos por aquí. Ahora, ¿cuántos de estos
serán amarillos y arrugados? Pausa el video y piensa en
esto, buscamos este fenotipo. Bien, entonces para que sea amarillo y arrugado,
debemos tener una A mayúscula y dos r minúsculas para que sea arrugado. Así que aquí tenemos
al menos una A mayúscula y dos r minúsculas, y por acá tenemos al menos una A mayúscula y dos r
minúsculas. Veamos, también aquí tenemos al menos una A mayúscula y dos r minúsculas. Entonces
tenemos exactamente tres con ese fenotipo. Y, entonces, ¿qué hay acerca del
caso contrario? ¿Cuántos de estos serán verdes y redondos? ¿Cuántos
de ellos exhiben ese fenotipo? Bueno, para ser verde y redondo, debemos tener
dos a minúsculas y al menos una R mayúscula. Así que este será verde y redondo.
Este otro será verde y redondo. Y también este será verde y redondo.
Así que tenemos tres de estos. Y, por último, ¿cuántos de ellos
serán tanto verdes como arrugados? Bueno, creo que podemos ver que ese
escenario ocurre una sola vez, justo aquí, donde es verde y arrugado, es decir que
tiene un fenotipo recesivo homocigoto. Y si realizamos esto muchas veces,
esperaríamos que las proporciones entre estos diversos fenotipos sean
de nueve a tres, a tres, a uno. Y tanto Mendel como muchas otras personas después
de él que realizaron este tipo de experimentos, pudieron descubrir que, estadísticamente,
esto es lo que sucede en la generación F2. Ahora bien, es poco probable que obtengas
exactamente una proporción de nueve a tres, a tres, a uno. Todo esto es probabilístico.
Cada uno de estos 16 escenarios son igualmente probables, por lo que se espera una
proporción de nueve a tres a tres a uno, aunque no siempre se obtendrá esta
proporción con exactitud. Sin embargo, es muy probable que obtengas algo
muy cercano a esta proporción.