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Las leyes de Mendel y la teoría cromosómica

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Las leyes de Mendel y la teoría cromosómica

Aunque la genética es una ciencia joven, desde antiguo se sabe que los hijos heredan de los padres, e incluso de los abuelos, muchos rasgos físicos y de carácter. Lo que no se conocía hasta hace poco eran los mecanismos por los que se producía esta herencia. Los estudios de Mendel en el siglo XIX fueron el inicio de la genética como ciencia.

Los experimentos de Mendel

G. J. Mendel, monje agustino austriaco, fue el primero en realizar una investigación seria sobre la herencia. Describió el término factor hereditario, sustituido actualmente por gen (información de un carácter). Cada organismo dispone de dos factores hereditarios para cada uno de sus caracteres: el primero heredado de un progenitor y el segundo del otro. Mendel estudió el color de la semilla del guisante (amarillo y verde), dos caracteres antagónicos o diferentes para una misma cosa. Cruzó dichas semillas y obtuvo una generación uniforme denominada filial primera (F1), donde todas las semillas eran iguales. Al cruzar entre sí estas plantas obtuvo una generación filial segunda (F2), con la siguiente proporción: 3/4 de individuos de semillas amarillas y 1/4 verde, es decir, proporción 3:1. Estos experimentos llevaron a Mendel a desarrollar sus dos primeras leyes. Para la tercera ley realizó experimentos estudiando los caracteres no antagónicos.

Las leyes de Mendel

1ª ley de Mendel o ley de la uniformidad de los híbridos de la primera generación:

Al cruzar dos razas puras, todos los individuos de la primera generación filial son híbridos e iguales para el carácter estudiado.

2ª ley de Mendel o ley de la separación de los alelos:

Al cruzar individuos de la generación F1 observó que en la F2 aparecían los caracteres en proporción 3:1, postulando que los genes que determinan un carácter se separan al formarse los gametos y pueden unirse en nuevas combinaciones en el momento de la fecundación.

 

En el caso de los guisantes, todos lo individuos de la F1 son heterocigóticos (genotipo Aa) y con semillas de color amarillo (fenotipo amarillo), ya que el gen A (amarillo) es dominante

3ª ley de Mendel o ley de la herencia independiente de los caracteres

Una vez estudiado cómo se heredan los caracteres antagónicos, Mendel se planteó estudiar los caracteres no antagónicos, por ejemplo, la forma y el color de la semilla (dihibridismo). Para observarlo, realizó cruzamientos entre dos razas puras, amarilla lisa y verde rugosa, y observó la generación F1 y la generación F2, ésta última con una proporción fenotípica 9:3:3:1. Mendel dedujo que cada factor hereditario (gen) no antagónico se hereda independientemente de los demás, agrupándose al azar en los descendientes

Tercer experimento de Mendel.

 

La teoría cromosómica de la herencia

Confirmación de las leyes de Mendel

Los trabajos de Mendel, aunque fueron publicados, permanecieron ignorados durante mucho tiempo. En 1900, el holandés De Vries, el alemán Correns y el austríaco Tschermak, por separado, y sin conocer los trabajos de Mendel, llegaron a las mismas conclusiones que él. Al descubrir las publicaciones previas de Mendel reconocieron su prioridad y publicaron sus conclusiones como meras confirmaciones.

Los genes y los cromosomas:

  • Teoría cromosómica de la herencia, de Sutton y Boveri. También por separado, propusieron que los factores hereditarios (genes) se encontraban en los cromosomas. Al igual que para un carácter, el número de cromosomas también es doble, cada uno heredado de un progenitor (cromosomas homólogos). Durante la meiosis se separan y cada uno va a un gameto, tal y como lo propuso Mendel. Esta teoría enlazaba la citología con la genética. Se observó que existían cromosomas homólogos, parejas de cromosomas idénticos o autosomas, y una pareja de cromosomas distintos denominados heterocromosomas o cromosomas sexuales (X e Y).
  • Los genes ligados: en 1911, T. H. Morgan propuso que los genes estaban en los cromosomas, y que, por lo tanto, los genes que se encontraban en el mismo cromosoma tienden a heredarse juntos, proponiendo para ellos el término «genes ligados». Según Morgan, los genes están en los cromosomas, su disposición es lineal, uno detrás de otro, y mediante el entrecruzamiento de las cromátidas homólogas se produce la recombinación genética.

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