Genética: problemas de práctica con soluciones paso a paso
Problemas gratis de Genética con diagramas, pistas y soluciones completas. Valores nuevos cada vez, en tres niveles: cruces monohíbridos, cruces dihíbridos, Hardy-Weinberg.
Problema de práctica gratisFácil
Se cruzan dos progenitores Tt. T da semillas lisas y es dominante sobre t, que da semillas rugosas. Haz clic en la celda de una descendencia que tiene semillas lisas y es homocigota.
Un gen es un fragmento de ADN que controla un rasgo, como el color de la flor en los guisantes. Toda planta o animal tiene dos copias de cada gen: una de cada progenitor.
Un gen puede presentarse en versiones distintas, llamadas alelos. Para el color de la flor, A da morado y a da blanco.
El par de alelos que porta un organismo es su genotipo: AA, Aa o aa. Lo que se puede ver, como morado o blanco, es su fenotipo.
Homocigoto: dos alelos iguales, AA o aa.
Heterocigoto: dos alelos distintos, Aa.
Un alelo suele ser dominante (letra mayúscula) sobre el otro, que es recesivo (letra minúscula). Un alelo dominante basta para que se muestre el rasgo. Un rasgo recesivo aparece solo en aa.
Así que las plantas AA y Aa son ambas moradas. Solo las plantas aa son blancas.
Autoevaluación El morado (A) es dominante sobre el blanco (a). ¿De qué color es una planta con genotipo Aa?
Blanca
Depende de qué progenitor dio la A
Morada
Morado claro, una mezcla de ambos
Respuesta: Morada. Con dominancia completa basta una A: Aa tiene el mismo aspecto que AA. Un color mezclado indicaría dominancia incompleta, que no es el caso aquí.
2El cuadro de Punnett
Cada progenitor transmite uno de sus dos alelos a cada descendiente, elegido al azar. Un progenitor Aa da A o a, cada uno con una probabilidad de ½.
Un cuadro de Punnett enumera todas las combinaciones. Los alelos de un progenitor van arriba, los del otro a un lado, y cada casilla es un descendiente igualmente probable.
Para el cruce Aa × Aa:
Genotipos: 1 AA : 2 Aa : 1 aa.
Fenotipos: 3 morados : 1 blanco. La probabilidad de un descendiente morado es ¾ = 0,75; la de uno blanco es ¼ = 0,25.
Una probabilidad es el número de casillas con el resultado dividido entre 4.
Autoevaluación Se cruza una planta Aa con una planta aa. ¿Cuál es la probabilidad de que un descendiente tenga flores blancas (aa)?
0,25
0,5
0,75
0
Respuesta: 0,5. El progenitor aa da siempre a, así que el descendiente es Aa o aa, cada uno en 2 de las 4 casillas: 2/4 = 0,5. 0,25 es la respuesta para Aa × Aa.
3Dos genes y poblaciones enteras
Con dos genes en cromosomas distintos, los alelos se transmiten de forma independiente. Así que puedes tratar cada gen por separado y multiplicar las probabilidades.
Para AaBb × AaBb: alto (A_) tiene una probabilidad de ¾ y redondo (B_) de ¾. Alto y redondo a la vez: ¾ · ¾ = 9/16.
Si haces esto con las cuatro combinaciones, obtienes la clásica proporción 9 : 3 : 3 : 1 de un cruce dihíbrido.
Para una población entera, el modelo de Hardy–Weinberg describe lo frecuente que es cada alelo y cada genotipo. Sea p la frecuencia de A y q la frecuencia de a:
p + q = 1 p² + 2pq + q² = 1
p² es la fracción AA, 2pq la fracción Aa (los portadores), q² la fracción aa.
Se puede ver quién es aa, así que normalmente se da q². Entonces q = √(q²) y p = 1 − q.
El modelo vale para una población grande con apareamiento aleatorio y sin selección, mutación ni migración.
Autoevaluación Para el cruce AaBb × AaBb, ¿cuál es la probabilidad de que un descendiente sea aabb?
1/16
1/4
1/8
9/16
Respuesta: 1/16. aa tiene una probabilidad de ¼ y bb también ¼, así que aabb es ¼ · ¼ = 1/16. 1/4 cuenta solo uno de los genes, y 9/16 es la probabilidad de ambos rasgos dominantes.
4El método paso a paso
Cruces:
Escribe el genotipo de cada progenitor y los alelos que puede transmitir cada uno.
Para un gen: dibuja el cuadro de Punnett de 2 × 2 y cuenta las casillas con el genotipo o el fenotipo pedido.
Para dos genes: calcula cada gen por separado y después multiplica las probabilidades.
Da la probabilidad como fracción o como decimal entre 0 y 1.
Hardy–Weinberg:
La fracción que muestra el rasgo recesivo es q². Escribe un porcentaje como decimal: 9 % = 0,09.
q = √(q²), después p = 1 − q.
Portadores: 2pq. Homocigotos dominantes: p². Multiplica por el tamaño de la población para obtener un número de individuos.
5Un ejemplo resuelto
Sigue cada paso. Intenta adivinar el siguiente antes de abrirlo.
Ejemplo resuelto
Alto (A) es dominante sobre bajo (a), y semillas redondas (B) sobre rugosas (b). Los genes están en cromosomas distintos. Para el cruce AaBb × Aabb, ¿cuál es la probabilidad P de que un descendiente sea alto con semillas redondas?
1
Separa los genes
Los genes son independientes, así que míralos de uno en uno. Altura: Aa × Aa. Forma de la semilla: Bb × bb.
2
Altura: Aa × Aa
Alto necesita al menos una A: 3 de las 4 casillas. P(alto) = ¾ = 0,75.
3
Forma de la semilla: Bb × bb
Redondo necesita al menos una B: 2 de las 4 casillas. P(redondo) = ½ = 0,5.
4
Multiplicar
P = 0,75 · 0,5 = 0,375
5
Comprueba la respuesta
Como fracción esto es ¾ · ½ = 3/8. La respuesta está entre 0 y 1, y es menor que cada probabilidad por separado, como debe ocurrir con “ambos a la vez”.
Respuesta
P = 0,375 (3/8)
6Errores frecuentes
Confundir genotipo y fenotipo. Aa y AA son genotipos distintos pero el mismo fenotipo.
Contar Aa como recesivo. Un rasgo recesivo solo se muestra en aa.
Sumar las probabilidades de dos genes en lugar de multiplicarlas.
En Hardy–Weinberg, usar q² como si fuera q. Toma primero la raíz cuadrada.
Olvidar el factor 2 en 2pq para los portadores.
Usar un porcentaje como decimal sin dividir entre 100.
Autoevaluación Una enfermedad recesiva afecta al 9 % de una población en equilibrio de Hardy–Weinberg. ¿Qué fracción de la población son portadores?
0,16
0,21
0,42
0,49
Respuesta: 0,42. q = √0,09 = 0,3 y p = 0,7, así que 2pq = 2 · 0,7 · 0,3 = 0,42. 0,21 olvida el 2, 0,49 es p², y 0,16 usa q = 0,09 sin la raíz cuadrada.
7Cómo son las preguntas de examen
Fácil: cruces monohíbridos. Un gen, como AA × Aa o Aa × Aa; halla la probabilidad de un fenotipo o de un genotipo como Aa.
Medio: cruces dihíbridos. Dos genes independientes, como AaBb × Aabb; halla la probabilidad de una combinación de rasgos.
Difícil: Hardy–Weinberg. A partir de la fracción con un rasgo recesivo, halla los portadores o el número de individuos homocigotos dominantes.
Ejemplo de pregunta difícil: el 4 % de 5000 personas muestra un rasgo recesivo. q = 0,2, p = 0,8, así que 0,64 · 5000 = 3200 personas son homocigotas dominantes.
En los guisantes, el morado (A) es dominante sobre el blanco (a). Se cruza una planta de genotipo Aa con una de genotipo aa. ¿Cuál es la probabilidad P de que un descendiente tenga flores moradas?
Aa × aa
Calcula P
Mostrar pistas
Escribe los gametos de cada progenitor y rellena el cuadro de Punnett.
Cada una de las cuatro casillas es igual de probable.
El morado aparece con al menos una A: AA o Aa.
Mostrar la respuesta y la solución paso a paso
Genética mendeliana: cada progenitor transmite un alelo de cada gen, elegido al azar. Un cuadro de Punnett recoge todas las combinaciones de gametos, todas igual de probables. Un alelo dominante (mayúscula) se manifiesta siempre que está presente; uno recesivo, solo en homocigosis. Los genes de cromosomas distintos se heredan de forma independiente, así que sus probabilidades se multiplican.
Cuadro de Punnett
Aa, Aa, aa, aa
Contar
P = 2/4 = 0,5
Respuesta
P = 0,5
Ejemplo 2Media
distrofia muscular de Duchenne es recesivo ligado al X (alelo d). Una madre portadora, XDXd, tiene hijos con un padre no afectado, XDY. Los gametos de la madre van a un lado. Haz clic en la celda de un hijo no afectado.
♀ XDXd♂ XDY
1Xd × Y
2Xd × XD
3XD × Y
4XD × XD
Mostrar pistas
Un hijo varón recibe la Y del padre, así que su único X viene de la madre.
Una hija recibe un X de cada progenitor; una portadora tiene un alelo d.
Mira la columna Y.
Mostrar la respuesta y la explicación
Cuadro de Punnett: los gametos de un progenitor van arriba y los del otro a un lado. Cada celda une el gameto de arriba con el gameto de al lado, y todas las celdas son igualmente probables. Un rasgo recesivo solo se muestra cuando ambos alelos son recesivos; en un rasgo ligado al X, los hijos varones reciben su único X de la madre.
Rellena el cuadro
XdY, XdXD, XDY, XDXD
Busca la celda
XD × Y = XDY
Respuesta
Celda XD × Y → XDY
Ejemplo 3Difícil
En una población de 10000 en equilibrio de Hardy-Weinberg, 4% muestran un carácter recesivo. ¿Cuántos individuos N se espera que sean homocigotos dominantes?
N = 10000q² = 0,04
Calcula N
Mostrar pistas
q² es la frecuencia del fenotipo recesivo.
Calcula q y luego p = 1 − q. Los homocigotos dominantes tienen frecuencia p².
p = 0,8.
Mostrar la respuesta y la solución paso a paso
Hardy-Weinberg: en una población grande, con apareamiento aleatorio y sin selección, las frecuencias alélicas p (dominante) y q (recesivo), p + q = 1, dan las frecuencias genotípicas p², 2pq y q².
Frecuencias alélicas
q = √0,04 = 0,2
p = 0,8
Homocigotos dominantes
p² = 0,64
N = 10000·0,64 = 6400
Respuesta
N = 6400
Preguntas y respuestas
Genética: ¿qué es?
Un gen es un fragmento de ADN que controla un rasgo, como el color de la flor en los guisantes. Toda planta o animal tiene dos copias de cada gen: una de cada progenitor.
Un gen puede presentarse en versiones distintas, llamadas alelos. Para el color de la flor, A da morado y a da blanco.
Genética: ¿cómo se resuelven los ejercicios paso a paso?
Genética mendeliana: cada progenitor transmite un alelo de cada gen, elegido al azar. Un cuadro de Punnett recoge todas las combinaciones de gametos, todas igual de probables. Un alelo dominante (mayúscula) se manifiesta siempre que está presente; uno recesivo, solo en homocigosis. Los genes de cromosomas distintos se heredan de forma independiente, así que sus probabilidades se multiplican.
Genética: ¿qué se practica?
Fácil: cruces monohíbridos
Media: cruces dihíbridos
Difícil: Hardy-Weinberg
Cada problema tiene valores nuevos, así aprendes el método y no una respuesta. ¿Te has atascado? Abre primero una pista pequeña y la explicación completa solo cuando la necesites.
Cómo funciona la práctica
Cada problema tiene valores nuevos, así aprendes el método y no una respuesta.
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