El Método Experimental de Mendel

Genética Mendeliana

Basada en la traducción de:

http://www.ndsu.nodak.edu/instruct/mcclean/plsc431/mendel/

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El Método Experimental de Mendel

Gregor Mendel nació el 22 de julio de 1822 en Hyncice, Moravia, en la actualidad ubicada en la República Checa. Aunque los análisis genéticos lo preceden, las leyes de Mendel conforman la base teórica de nuestro conocimiento de la Genética.

Los experimentos que realizó Mendel se diferencian de los de sus antecesores por la elección adecuada del material de estudio y por su método experimental. El organismo de estudio elegido por Mendel fue la arveja común Pisum sativum, fácil de obtener de los vendedores de semillas de su tiempo, en una amplia gama de formas y colores que a su vez eran fácilmente identificables y analizables. La flor de esta especie puede autofecundarse. El proceso de polinización (la transferencia de polen de la antera al estigma) ocurre en el caso de P. sativum antes de la apertura de la flor. Para realizar sus cruzamientos Mendel debió abrir el pimpollo antes de la maduración y retirar las anteras para evitar la autopolinización. Luego polinizó artificialmente depositando en los estigmas el polen recogido de las plantas elegidas como padre.

Mendel probó 34 variedades de arvejas y estudió sus características durante ocho años. Eligió siete características que se presentaban en dos formas, tal como altura de planta alta o baja, o color de flor blanca o rosada. En sus experimentos Mendel utilizó 28000 plantas de arvejas.

La contribución de Mendel fue excepcional, sus innovaciones a la ciencia de la genética fueron:

1. desarrollar líneas puras (población que da sólo descendientes iguales para una determinada característica)

2. contar sus resultados, establecer proporciones y realizar análisis estadísticos

Primera Ley de Mendel: Ley de la Segregación

Mendel estudió siete caracteres que aparecen en dos formas discretas, en vez de caracteres difíciles de definir que dificultan su estudio.

Lo primero que realizó fueron cruzamientos entre plantas que diferían para sólo un carácter (cruzamiento monohíbrido).Link definición

Los resultados obtenidos por Mendel fueron los siguientes:

Cruzamiento Parental

Fenotipos de la F1

Proporción fenotípica de la F2

Proporción de la F2

Semilla redonda x semilla arrugada

arrugada

5474 redonda:1850 arrugada

2.96:1

Semilla amarilla x semilla verde

Amarilla

6022 amarilla:2001 verde

3.01:1

Flores roja x flores blanca

Rojas

705 rojas:224 blancas

3.15:1

Plantas alta x Plantas enana

Altas

l787 altas:227 enanas

2.84:1

Términos y resultados que se extraen de la tabla:

Fenotipo: literalmente significa “forma que se muestra” y se puede definir como la apariencia física de la característica estudiada. Ejemplos: semilla redonda, semilla arrugada; flor blanca, flor roja; planta alta, planta baja.

¿Qué se observa en la primera generación o F1? Siempre se observa uno de los

fenotipos parentales. Pero la F1 posee la información necesaria para producir ambos fenotipos parentales en la siguiente generación.

La siguiente generación o F2 siempre da una proporción 3:1 en la que la característica dominante es tres veces más frecuente que la característica recesiva. Mendel utilizó estos dos términos para describir la relación de los dos fenotipos en la F1 y en la F2 .

Dominante: Es dominante el alelo que se expresa a expensas del alelo alternativo. El fenotipo dominante es el que se expresa en la F1 de un cruzamiento entre dos líneas puras.

Recesivo: Es un alelo cuya expresión se suprime en presencia de un alelo dominante. El fenotipo recesivo es el que “desaparece” en la primera generación de un cruzamiento entre dos líneas puras y “reaparece” en la segunda generación.

Conclusiones de Mendel:

1. Los determinantes hereditarios son de naturaleza particulada. Estos determinantes son denominados en la actualidad genes.

2. En los individuos diploides cada individuo posee un par de estos determinantes o genes en cada célula para cada característica estudiada. Todos los descendientes de un cruzamiento de dos líneas puras (F1) tienen un alelo para el fenotipo dominante y uno para el fenotipo recesivo. Estos dos alelos forman el par de genes.

3. Un miembro del par de genes segrega en cada gameto, de manera que cada gameto lleva solamente un miembro del par de genes. El proceso de la Meiosis Link tema meiosis, un proceso desconocido en los días de Mendel, explica como se heredan los caracteres.

Conceptos utilizados en genética mendeliana:

Alelo: Link figura Es una forma alternativa de un par de genes dado. Por ejemplo planta alta y planta enana son los alelos relacionados con la altura de la planta de arveja utilizados por Mendel en sus cruzamientos.

Pueden existir más de dos formas alternativas de un gen, más de dos alelos, pero solamente dos se dan en un individuo diploide.

Par alélico: Es la combinación de dos alelos de un par de genes.

Homocigota: Es un individuo que solamente contiene un alelo del par. Ejemplo: DD es un homocigota dominante; dd es un homocigota recesivo; las líneas puras son homocigotas para el gen de interés.

Heterocigota: Un individuo heterocigota es aquél que contiene dos formas alternativas de un par de genes. Ejemplo: Dd

Genotipo: Es la combinación específica de alelos para cierto gen o set de genes.

Utilizando símbolos podemos describir el cruzamiento de plantas altas x plantas enanas de la siguiente manera:

Generación parental: DD x dd

Gametos parentales: solamente D solamente d

Genotipo de la F1 Dd

En los cruzamientos de Mendel la segunda generación o F2 fue obtenida por autofecundación de las plantas de la F1. Esto puede describirse en una tabla denominada Tablero de Punnett.

El tablero de Punnett nos permite determinar las proporciones genotípicas esperadas. También nos permite determinar las proporciones fenotípicas.

Proporciones Genotípicas de la F2: 1DD:2Dd:1dd

Proporciones Fenotípicas de la F2: 3 altas: 1 enana (3D_:1dd)

Primera Ley de Mendel o Ley de la Segregación: establece que durante la formación de los gametos cada alelo de un par se separa del otro

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