3.13: Herencia no mendeliana
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Verde, azul, marrón, negro, avellano, violeta o gris. ¿De qué color son tus ojos?
Por supuesto que los ojos humanos no vienen en varios colores, pero sí vienen en muchos colores. ¿Cómo vienen los ojos en tantos colores? Eso nos lleva a patrones de herencia complejos, conocidos como herencia no mendeliana. Muchas veces la herencia es más complicada que los patrones simples observados por Mendel.
Herencia no mendeliana
La herencia de características no siempre es tan sencilla como lo es por las características que Mendel estudió en plantas de guisante. Cada característica de Mendel investigada estaba controlada por un gen que tenía dos posibles alelos, uno de los cuales era completamente dominante al otro. Esto dio como resultado solo dos fenotipos posibles para cada característica. Cada característica de Mendel estudiada también fue controlada por un gen en un cromosoma diferente (no homólogo). Como resultado, cada característica fue heredada independientemente de las otras características. Los genetistas ahora saben que la herencia suele ser más compleja que esto.
Una característica puede estar controlada por un gen con dos alelos, pero los dos alelos pueden tener una relación diferente a la simple relación dominante-recesiva de la que has leído hasta ahora. Por ejemplo, los dos alelos pueden tener una relación codominante o incompletamente dominante. El primero se ilustra por la flor en la Figura a continuación, y el segundo en la Figura a continuación.
Codominancia
La codominancia ocurre cuando ambos alelos se expresan por igual en el fenotipo del heterocigoto. La flor roja y blanca en la figura tiene alelos codominantes para pétalos rojos y pétalos blancos.
Codominancia. La flor tiene pétalos rojos y blancos debido a la codominancia de los alelos de pétalos rojos y pétalos blancos.
Dominio Incompleto
La dominancia incompleta ocurre cuando el fenotipo de una descendencia heterocigoto se encuentra en algún lugar entre los fenotipos de ambos progenitores homocigóticos; no se presenta un alelo completamente dominante. Por ejemplo, cuando los dragones rojos (C R C R) se cruzan con los dragones blancos (C W C W), los híbridos F 1 son todos heterocigotos rosados para el color de la flor (C R C W). El color rosa es un intermedio entre los dos colores padre. Cuando se cruzan dos híbridos F 1 (C R C W) producirán flores rojas, rosadas y blancas. El genotipo de un organismo con dominancia incompleta se puede determinar a partir de su fenotipo (Figura a continuación).
Dominio Incompleto. La flor tiene pétalos rosados debido al dominio incompleto de un alelo de pétalo rojo y un alelo recesivo de pétalo blanco. Alelos múltiples
Muchos genes tienen múltiples (más de dos) alelos. Un ejemplo es el tipo de sangre ABO en humanos. Existen tres alelos comunes para el gen que controla esta característica. Los alelos I A y I B son dominantes sobre i. Una persona homocigótica recesiva ii tiene sangre tipo O. Homocigótico dominante I A I A o heterocigótico dominante I A i tienen sangre tipo A, y homocigótico dominante I B I B o heterocigótico dominante I B i tienen sangre tipo B. Las personas I A I B tienen sangre tipo AB, porque los alelos A y B son codominantes. Los padres tipo A y tipo B pueden tener un hijo tipo AB. Los padres tipo A y tipo B también pueden tener un hijo con sangre Tipo O, si ambos son heterocigotos (I B i, I A i).
- Sangre tipo A: I A I A, I A i
- Sangre tipo B: I B I B, I B i
- Sangre tipo AB: I A I B
- Sangre tipo O: ii
Características poligénicas
Las características poligénicas están controladas por más de un gen, y cada gen puede tener dos o más alelos. Los genes pueden estar en el mismo cromosoma o en cromosomas no homólogos.
- Si los genes se localizan muy juntos en el mismo cromosoma, es probable que se hereden juntos. Sin embargo, es posible que se separen por cruce durante la meiosis, en cuyo caso pueden heredarse independientemente entre sí.
- Si los genes están en cromosomas no homólogos, pueden recombinarse de varias maneras debido a su surtido independiente.
Por estas razones, la herencia de características poligénicas es muy complicada. Tales características pueden tener muchos fenotipos posibles. El color de la piel y la estatura adulta son ejemplos de características poligénicas en humanos. ¿Tienes idea de cuántos fenotipos tiene cada característica?
Altura Humana Adulta. Al igual que muchos otros rasgos poligénicos, la estatura adulta tiene una distribución en forma de campana. Efectos del Ambiente sobre el Fenotipo
Los genes juegan un papel importante en la determinación de las características de un organismo. Sin embargo, para muchas características, el fenotipo del individuo también está influenciado por otros factores. Los factores ambientales, como la luz solar y la disponibilidad de alimentos, pueden afectar la forma en que se expresan los genes en el fenotipo de los individuos. Aquí hay solo dos ejemplos:
- Los genes juegan un papel importante en la determinación de nuestra estatura adulta. Sin embargo, factores como la mala nutrición pueden impedir que alcancemos todo nuestro potencial genético.
- Los genes son un determinante importante del color de la piel humana. Sin embargo, la exposición a la radiación ultravioleta puede aumentar la cantidad de pigmento en la piel y hacer que parezca más oscura.
Resumen
- Muchas características tienen patrones de herencia más complejos que los estudiados por Mendel. Se complican por factores como codominancia, dominación incompleta, múltiples alelos e influencias ambientales.
Revisar
- Un compañero te dice que una persona puede tener sangre tipo AO. ¿Estás de acuerdo? Explique.
- La herencia mendeliana no se aplica a la herencia de alelos que dan como resultado un dominio y codominio incompletos. Explique por qué esto es así.
- Describir la relación entre ambiente y fenotipo.
- Mendel investigó la longitud del tallo, o altura, en plantas de guisante. ¿Y si en su lugar hubiera investigado la altura humana? ¿Por qué sus resultados habrían sido más difíciles de interpretar?
| Imagen | Referencia | Atribuciones |
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[Figura 1] | Crédito: Mariana Ruiz Villarreal (LadyOFHats) para Fundación CK-12 Fuente: Fundación CK-12 Licencia: CC BY-NC 3.0 |
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[Figura 2] | Crédito: Darwin Cruz; Jodi So Fuente: Commons.wikimedia.org/wiki/Archivo:Co-dominance_Rhododendron.jpg; CK-12 Licencia de Fundación: CC BY 2.0; CC BY-NC 3.0 |
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[Figura 3] | Crédito: Flor: Sandy Schultz; Jodi So Fuente: Flor: http://www.flickr.com/photos/chatblanc1/4788366795/; Licencia de Fundación CK-12: Flor: CC BY 2.0; CC BY-NC 3.0 |
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[Figura 4] | Crédito: Mariana Ruiz Villarreal (LadyOFHats) para Fundación CK-12; Jodi So Fuente: Fundación CK-12 Licencia: CC BY-NC 3.0 |