PROBLEMAS genética

PROBLEMAS DE GENÉTICA

1.

Mendel descubrió que el color amarillo de la semilla de los guisantes es dominante sobre el color verde. En los siguientes experimentos, plantas con fenotipos conocidos, pero con genotipos desconocidos, dieron lugar a la siguiente descendencia: 1) 2) 3) 4) 5)

Amarilla x Verde = 82 Amarillas + 78 Verdes. Amarilla x Amarilla = 118 Amarillas + 39 Verdes. Verde x Verde = 50 Verdes Amarilla x Verde = 74 Amarillas Amarilla x Amarilla = 90 Amarillas

Según la proporción de descendientes, indíquense los genotipos más probables de cada progenitor. 2.

En el ganado vacuno la falta de cuernos es dominante sobre la presencia de cuernos. Un toro sin cuernos se cruzó con tres vacas. Con la vaca A, que tenía cuernos, tuvo un ternero sin cuernos; con la vaca B, también con cuernos, tuvo un ternero con cuernos; con la vaca C, que no tenía cuernos, tuvo un ternero con cuernos. ¿Cuáles son los genotipos de los cuatro progenitores? ¿Qué otra descendencia, y en qué proporciones, cabría esperar de estos cruzamientos?

3.

A partir de un cruzamiento entre dos Drosophilas de alas normales se obtuvo 27 individuos de alas dumpy y 79 normales. a) ¿Cuál es la naturaleza del gen de alas dumpy?; b) ¿Cuáles eran los genotipos de los padres?; c) En un cruce entre una mosca dumpy de la F1 y uno de sus padres ¿Cuántas moscas de alas normales se esperaría obtener de una descendencia de 120?

4.

Del matrimonio entre una mujer albina y un varón pigmentado, cuyo padre era albino, nacieron dos gemelos bivitelinos. a) Calcular la probabilidad de que ambos sean albinos b) De que ninguno sea albino c) De que uno sea albino y el otro pigmentado. Contestar a las preguntas anteriores en el caso de que sean monovitelinos.

5.

En las gallinas de raza andaluza, la combinación heterozigótica de los alelos que determina el plumaje negro y el plumaje blanco da lugar a plumaje azul. ¿Qué descendencia tendrá una gallina de plumaje azul, y en qué proporciones, si se cruza con aves de los siguientes colores de plumaje: a) Negro, b) Azul, y c) Blanco.

6.

Antirrhinum puede tener flores rosas, blancas o rojas. En la tabla se detallan los resultados de una serie de cruces entre diversas plantas y los resultados obtenidos: Cruces Roja x Rosa Blanca x Rosa Roja x Blanca Rosa x Rosa

Descendencia 126 Rojas y 131 Rosas 88 Blancas y 92 Rosas 115 Rosas 43 Blancas, 39 Rojas y 83 Rosas

¿Qué mecanismo genético puede deducirse de estos resultados? 7.

Una pareja decide tener 4 hijos. ¿Cuál es la probabilidad de que: a) b) c) d)

Se cumpla el deseo del padre de tener cuatro varones? Se cumpla el deseo de la madre de tener dos de cada sexo? Se cumpla el deseo de la abuela de tener tres chicos y una chica? Si tuvieran un 5º hijo ¿Cuál sería la probabilidad de que éste fuera varón?

8.

En la raza de ganado lechero Holstein-Friesian, un alelo recesivo r produce pelo rojo y blanco; el alelo dominante R produce pelo blanco y negro. Si un toro portador es cruzado con vacas portadoras, 1-determine la probabilidad de que a) el primer descendiente que nazca sea rojo y blanco; b) los primeros cuatro descendientes sean blanco y negro. 2- ¿Cuál es la proporción fenotípica esperada entre la progenie resultante de retrocruzar vacas F1 blanco y negro con el toro portador? 3- Si el toro portador se cruza con vacas blanco y negro homozigóticas, ¿qué proporción fenotípica puede esperarse entre la progenie resultante de retrocruzar las vacas de la F1 por el macho portador?

9.

Se cruzan entre sí cobayas negros heterozigóticos Bb. Cuál es la probabilidad de que los tres primeros descendientes sean alternativamente negro-blanco-negro o blanco-negro-blanco? b) ¿Cuál es la probabilidad de producir entre tres descendientes, dos negros y uno blanco, en cualquier orden? a)

10. La corea de Huntington es una enfermedad rara, mortal, que aparece normalmente a

mediana edad. Se debe a un alelo dominante. Un hombre fenotípicamente normal, de poco más de 20 años, advierte que su padre ha desarrollado la corea de Huntington. a) ¿Cuál es la probabilidad de que más tarde él mismo desarrolle la enfermedad? b) ¿Cuál es la probabilidad de que la desarrolle su hijo al cabo del tiempo? 11. Considere una serie de familias con dos hijos en las que los dos padres han sido

identificados como portadores de un alelo autosómico recesivo, dado que al menos uno de los hijos muestra el fenotipo correspondiente. Al sumar todos los hijos de tales familias ¿Qué proporción de ellos mostrarán dicho fenotipo? 12. Al cruzar ratones de color normal con otros albinos, todos los ratones de la F1 eran

normales, y en la F2, 330 normales y 126 albinos. Compruébese el ajuste con la proporción teórica por el método de la ji cuadrado. 13. El color rojo de la pulpa del tomate depende de la presencia de un factor R dominante

sobre su alelo r, que da color amarillo. El enanismo se debe a un gen recesivo d. Se dispone de una variedad de pulpa amarilla y tamaño normal y de otra enana y de pulpa roja, ambas variedades puras. a) ¿Se podría obtener una variedad de pulpa roja y de tamaño normal?; b) ¿y una de pulpa amarilla y enana?; c) ¿cuál se obtendría antes? 14. Una planta de tallo alto, legumbre amarilla y semilla redonda se cruza con otra enana,

verde y redonda, dando lugar a 3/8 de plantas altas, verdes y redondas, 3/8 de enanas, verdes y redondas, 1/8 de altas, verdes y rugosas y 1/8 de enanas, verdes y rugosas. Dense los genotipos de los padres.

15. Si dos pares de alelos se transmiten independientemente, siendo A dominante sobre a y B

sobre b, ¿cuál es la probabilidad de obtener: a) b) c) d) e) f) g)

un gameto Ab a partir de un individuo AaBb, un zigoto AABB a partir de un cruzamiento AaBB x AaBb, un gameto Ab a partir de un individuo AABb, un zigoto AABB a partir de un cruzamiento aabb x AABB, un fenotipo AB a partir de un cruzamiento AaBb x AaBb, un fenotipo AB a partir de un cruzamiento AaBb x AABB, y un fenotipo aB a partir de un cruzamiento AaBb x AaBB?

16. En Drosophila, el carácter forma de las alas normal o vestigial es independiente del

carácter color de ojos rojo o escarlata. En la tabla se presentan los descendientes obtenidos en tres experiencias. Determinar los genotipos de los padres y comprobar estadísticamente la hipótesis propuesta. Progenitores A. largas O. rojos x A. vestigiales O. escarlata A. largas O. rojos 2 x A. largas O. rojos A. largas O. rojos 3 x A. largas O. rojos 1

Descendencia A. largas A. largas A. vestigiales A. Vestigiales O. rojos O. escarlata O. rojos O. escarlata 168

164

142

140

364

0

107

0

309

107

95

29

17. El pelaje negro en los cocker spaniels está gobernado por un alelo B dominante y el color

rojo por su alelo recesivo b. El patrón uniforme del color está gobernado por el alelo dominante de un locus S que se transmite independientemente y el patrón moteado por su alelo recesivo s. Un macho de pelo color negro y uniforme se aparea con una hembra con piel moteada y de color rojo y producen una camada de seis cachorros: dos negro uniforme, dos rojo uniforme, uno negro moteado y uno rojo moteado. Determine los genotipos de los progenitores. 18. El carácter normal de pata hendida en los cerdos es producida por el genotipo

homozigótico recesivo mm. Un genotipo dominante M- produce una condición de pata de mula. El color blanco del pelo está determinado por un alelo dominante de otro locus B y el negro por su alelo recesivo b. Un cerdo blanco con pata de mula se cruza con una hembra del mismo fenotipo. Entre la descendencia se encontraron seis cerdos blancos con pezuña normal; siete negros con pata de mula; quince blancos con pata de mula y tres negros con pezuña normal. Si se realiza el cruzamiento retrogrado de toda la F1 de color negro con pata de mula ¿Qué frecuencia fenotípica podría esperarse entre la descendencia? 19. Los ratones gordos se pueden producir por la acción de dos genes que se transmiten

independientemente. El genotipo recesivo ob ob produce un ratón estéril y gordo llamado "obeso". Su alelo dominante Ob produce el crecimiento normal. El genotipo recesivo ad ad también produce un ratón gordo y estéril denominado "adiposo" y su alelo dominante Ad produce crecimiento normal. ¿Qué proporciones fenotípicas de gordos frente a normales se espera que se produzcan en la F1 y F2 de cruzamientos entre progenitores Obob Adad?

20. Baur cruzó una planta de flores blancas de forma normal de Antirrhinum majus con una

planta de flores rojas de forma pelórica. La F1 de dicho cruzamiento era rosa y de forma normal. Al autofecundar la F1 se obtuvo la siguiente descendencia: Rosa normal Rojo normal Blanco normal Rosa pelórico Rojo pelórico Blanco pelórico

94 plantas 39 plantas 45 plantas 28 plantas 15 plantas 13 plantas

a) Explicar dichos resultados b) Comprobar estadísticamente la hipótesis. 21. En la F2 de dos variedades de maiz, obtenidas por el cruce de razas que diferían en dos

genes, se obtuvieron las siguientes segregaciones fenotípicas:

a) b)

AB 117 82

Ab 26 12

aB 18 33

ab 7 8

a) ¿Es significativa la desviación respecto de la segregación 9:3:3:1 en cada caso? b) ¿Son homogéneas las dos variedades? 24. Se sabe que el color del pelaje en los ratones está determinado por varios genes. La

presencia de una banda amarilla de pigmento cerca de la punta del pelo se llama patrón "agutí" y es producida por el alelo dominante A. La condición recesiva de este locus (aa) no tiene esta banda subapical y se conoce como no agutí. El alelo dominante de otro locus B produce color negro y el genotipo recesivo bb produce café. El genotipo homozigótico cc restringe la producción de pigmento a las extremidades del cuerpo en un patrón denominado Himalaya, mientras que el alelo dominante C permite que el pigmento se distribuya sobre todo el cuerpo. Al cruzar ratones puros cafés, agutís y patrón Himalaya con ratones puros negros no agutís, no Himalayas, a) ¿cuáles son las proporciones fenotípicas esperadas en la F1 y en la F2? b) ¿Qué porcentaje de la F2 totalmente coloreada, negra y agutí se espera que sea de genotipo AaBBCc? c) ¿Qué porcentaje de todos los ratones Himalaya de la F2 podrían mostrar el pigmento café? d) ¿Qué porcentaje de todos los agutís en la F2 podría esperarse que exhiban pigmento negro? 25. En el tomate el fruto rojo es dominante sobre el amarillo, el bilobulado sobre el

plurilobulado y el tallo alto sobre el enano. Un cultivador posee razas puras de plantas rojas, bilobuladas y enanas y de plantas amarillas, plurilobuladas y altas. Si cruza sus dos plantas y obtiene su F1 y F2, ¿qué proporción será homozigótica para los tres caracteres en esta última generación? ¿Cómo puede determinarse cuales son las plantas homozigóticas? 26. En el gato, los caracteres moteado (S) o no moteado (s), pelo corto (L) o pelo largo (l) y

color no diluido (D) o diluido (d) se deben a tres genes independientes. Se realiza el cruce entre dos gatos de genotipos llSsdd y LlSsDd. a) ¿Cuál es la probabilidad de obtener un gato de genotipo llssdd? b) ¿Cuál es la probabilidad de obtener un gato de fenotipo pelo corto, moteado y no diluido? 27. ¿Cuántos cruces diferentes se pueden hacer a) A partir de un solo par de factores b) De dos pares de factores c) De tres pares de factores.

28. Considere el cruzamiento AaBbCcDdEe x aaBbccDdee.

a) Qué proporción de la descendencia será fenotípicamente como: 1) el primer parental, 2) el segundo parental, 3) cualquiera de los dos parentales y 4) ninguno de ellos. b) ¿Qué proporción de la descendencia será genotípicamente como: 1) el primer parental, 2) el segundo parental, 3) cualquiera de los dos parentales y 4) ninguno de ellos. Considere segregación independiente de todos los genes. 29. Una planta heterozigótica para 6 loci independientes (AaBbCcDdEeFf) se autofecunda.

Calcular: a) La probabilidad de que un descendiente sea triple heterozigótico. b) La probabilidad de que un descendiente sea heterozigótico para cuatro loci y homozigótico recesivo para los otros dos. c) La probabilidad de que un descendiente sea homozigótico AA y heterozigótico para los restantes loci. d) El número de genotipos distintos que se pueden formar que sean heterozigóticos para dos loci. 30. Dar los genotipos más probables de los padres en los siguientes cruzamientos de cobayas,

que se diferencian por el color del pelaje: 1 negro x negro 2 negro x albino 3 crema x crema 4 sepia x crema 5 negro x albino 6 negro x crema 7 negro x sepia 8 sepia x sepia 9 crema x albino

negro 22 10 13 19 18 -

sepia 9 24 20 20 26 -

crema 34 11 12 9 15

albino 7 11 12 17

31. Dar los genotipos más probables de los padres en los siguientes cruzamientos entre

conejos: 1 salvaje x salvaje 2 salvaje x salvaje 3 salvaje x himalaya 4 salvaje x gris 5 salvaje x himalaya 6 himalaya x himalaya 7 gris x albino 8 gris x gris

salvaje himalaya gris albino chinchilla 3/4 1/4 3/4 1/4 1/2 1/4 1/4 1/2 1/4 1/4 1/2 1/2 3/4 1/4 1/2 1/2 1/2 1/4 1/4

32. En cierta población el 30% de los individuos del grupo sanguíneo A son heterozigotos para

dicho alelo. Una mujer del grupo A se casa con un hombre del grupo AB. ¿Cuál es la probabilidad de que el primer hijo sea a) del grupo B, b) del grupo A, y c) del grupo AB?

34. Se presentó ante los tribunales de justicia el siguiente caso: una familia x reclama que

cierto bebé Y, que les dieron en la maternidad, no les pertenece y que, en cambio, el bebé Z, que tiene la familia W, es el suyo. La familia W niega este hecho, y el tribunal ordena el examen de los grupos sanguíneos de los bebes y de los padres, con los siguientes resultados: Madre Padre Bebé Familia X/Y AB O A Familia W/Z A O O ¿Qué familia tiene razón? 35. Entre los distintos colores del plumaje de una especie de ave exótica se encuentran el rojo,

el naranja, el amarillo y el blanco. Los cruces entre distintas aves de esta especie dieron los siguientes resultados: Parentales a) rojo x blanco b) rojo x rojo 198 rojas c) amarillo x blanco d) amarillo x amarillo e) rojo x amarillo 90 naranjas f) naranja x blanco

Descendencia 420 rojas, 435 blancas 100 blancas 182 amarillas, 197 blancas 330 amarillas, 109 blancas 87 rojas, 92 amarillas, 91 blancas 160 rojas, 158 amarillas

Plantear una hipótesis genética que explique estos resultados e indicar el genotipo de cada uno de los parentales implicados en los cruces y de las aves de la descendencia. 36. Los patos pueden presentar tres patrones de plumaje "mallard", "restringido" u "obscuro".

Se realizaron tres tipos de cruzamientos con los resultados siguientes: Cruce 1) mallard x obscuro 2) restringido x obscuro 3) restringido x mallard

F1 mallard restringido restringido

F1 x F1 97 mallard 33 obscuro 112 restringido 38 obscuro 109 restringido 36 mallard

a) Proponer una hipótesis que explique los resultados obtenidos y comprobarla mediante X2. b) Si un macho de la F1 del cruzamiento 3) se cruza con una hembra de la F1 del cruzamiento 1). ¿Qué fenotipos se espera entre los descendientes de dicho cruzamiento? ¿con qué frecuencia?. 38. En el complejo HLA, 3 genes designados como A, B y C codifican para antígenos de

incompatibilidad. Cada gen se encuentra en muchas formas alélicas. Asume que un hombre y una mujer tienen los siguientes genotipos para los genes de determinación antigénica B2C1A2 B4C3A4

B1C2A1 B3C4A3

a) Dar los genotipos posibles de la descendencia (sin considerar entrecruzamiento) b) ¿Pueden los hijos dar o aceptar tejido de sus padres?

39. En plantas de Petunia la relación de compatibilidad-incompatibilidad está controlada por

un serie de alelos múltiples (S1, S2, S3 ...). El tubo polínico no se desarrollará si el alelo S que contiene está presente tambien en el parental femenino. Si en este sistema la descendencia del cruzamiento S1S3 x S2S4 se cruza entre si, en todas las combinaciones posibles de hembras y machos. Indicar las proporciones de cruzamientos que serán: a) Completamente fértiles b) Completamente estériles c) Parcialmente fértiles 40. S1, S2, S3,..., son alelos de esterilidad que forman una serie alélica múltiple en tabaco. Una

planta no puede ser homocigótica para ninguno de ellos. El polen abortará si lleva un alelo de esterilidad que posea una planta que se utilice como parental femenino. ¿Cuál será la constitución de las plantas de la F1 respecto a alelos de esterilidad en cada uno de los siguientes cruces? a) b) c) d)

Parental femenino S1S2 x S4S5 parental masculino Parental femenino S3S4 x S4S5 parental masculino Parental femenino S1S2 x S1S2 parental masculino Parental femenino S4S5 x S3S4 parental masculino

42. Al cruzar dos tipos de avena, con semilla negra y blanca respectivamente, la F1 presentó

plantas con semillas negras, mientras que la F2 dió lugar a 418 plantas con semillas negras, 106 con semillas grises y 36 con semillas blancas. Explíquese la herencia del color de la semilla de la avena. 43. Al cruzar dos razas puras de cobayas, una de pelaje gris y la otra pardo, se obtuvo una F1

toda de pelaje gris y una F2 con las siguientes proporciones: 48 grises, 12 negros, 3 azules y 1 pardo. Explicar mendelianamente estos resultados. 44. En el grano de maiz el gen dominante C permite la manifestación del color. Al

autofecundarse una planta de genotipo desconocido se obtuvieron 1490 granos blancos y 310 coloreados. Explicar estos resultados, comprobando estadísticamente las hipótesis pertinentes. 45. Si un doble heterozigoto, por autofecundación, da lugar a una descendencia 9:7 ¿qué

descendencia se obtendrá si se utiliza dicho heterozigoto en un cruzamiento prueba?. Si se trata esta vez de un doble heterozigoto que por autofecundación da una descendencia 9:3:4, ¿qué descendencia dará al ser utilizado en un cruzamiento prueba?. 46. Las razas de gallinas Silkie, Wyandotte y Leghorn son de plumaje blanco.

En el cruzamiento Wyandotte x Leghorn la F1 fue blanca y la F2 segregó una proporción 13 blancas:3 coloreadas En el cruzamiento Wyandotte x Silkie la F1 fue coloreada y la F2 segregó una proporción 7 blancas:9 coloreadas. a) Explicar los resultados. b) Segregación esperada en la F2 del cruzamiento Silkie x Leghorn.

47. Un criador de perros dispone de tres ejemplares de la raza Labrador: una hembra y un

macho de pelaje dorado y un macho de pelaje negro. Al cruzar la hembra por cada uno de los machos obtuvo la siguiente descendencia: hembra dorada x macho dorado......6/8 dorados, 1/8 negros, 1/8 marrones hembra dorada x macho negro........4/8 dorados, 3/8 negros, 1/8 marrones Establecer una hipótesis que explique la herencia del color del pelaje en esta raza de perros, indicando el genotipo de los progenitores y descendientes de cada uno de los cruzamientos. 48. Una variedad de pimientos de fruto pardo fue cruzada con una variedad de fruto amarillo.

Las plantas resultantes de la F1 tenian todas el fruto color rojo. Con esta sola información dar dos explicaciones posibles para la herencia del color del fruto en los pimientos. ¿Qué información complementaria se necesitaría para decidir entre ellas? Cuando las plantas de la F1 de frutos rojos dieron lugar a la F2 se obtuvo un conjunto de 182 plantas de fruto rojo 59 plantas de fruto pardo 81 plantas de fruto amarillo ¿Cuál será, según estos datos, la base genética de la herencia del color del fruto en los pimientos? Comprueba tu hipótesis mediante la prueba de X2. 49. Dos plantas enanas de maiz (E1 y E2) tenían origen distinto, pero eran fenotípicamente

idénticas. Al cruzar cada una de estas plantas enanas con una variedad de plantas altas que se sabía que eran homozigóticas para todos los genes que determinan el tamaño, ambos cruces daban lugar a una F1 constituida únicamente por plantas altas. Si se autofecundaba cualquier planta de la F1, la proporción de la F2 era 3 altas: 1 enana. Los cruzamientos entre las dos cepas enanas paternas E1 x E2, solo daban lugar a plantas altas en la F1. La proporción de plantas enanas que aparecian en la F2 de este cruzamiento era de 7/ a) Explicar los resultados obtenidos, indicando todos los genotipos implicados. b) ¿Qué proporciones genotípicas y fenotípicasesperarias si se realizase el cruzamiento prueba de la F1 del cruzamiento E1 x E2 con el progenitor E1? 50. Las hojas de piña pueden clasificarse en tres tipos: espinosas, de punta espinosa y agudas

(no espinosas). En los cruzamientos llevados a cabo por Collins y Kems, se obtuvieron los siguientes resultados: Fenotipos paternos Fenotipos F1 Fenotipos F2 a) punta espin. x espin punta espin 3 punta espin.: 1 espin. b) aguda x punta espin aguda 3 aguda: 1 punta espin. c) aguda x espin Aguda 12 aguda: 3 punta espin.: 1 espin. Explicar los resultados obtenidos, indicando los genotipos de los individuos implicados.

51. El color blanco en el fruto de la calabaza viene determinado por un gen dominante (W) y el

fruto coloreado por su alelo recesivo (w). El fruto amarillo está determinado por un gen (G) hipostático del anterior que segrega independientemente de él y el fruto verde por su alelo recesivo (g). Cuando se cruzan plantas dihíbridas, la descendencia obtenida sigue las proporciones de una epistasia dominante. ¿Qué proporciones fenotípicas se esperará en la descendencia de los siguientes cruzamientos? a) b) c) d) e)

Wwgg x WwGG WwGg x verde Wwgg x wwGg WwGg x Wwgg Si se cruzan dos plantas de calabaza y la descendencia obtenida es de 1/2 amarilla y 1/2 verde. Determinar los fenotipos y genotipos de las plantas parentales

52. Deducir el genotipo de progenitores y descendencia de cada uno de los siguientes

cruzamientos entre distintos dondiegos de dia japoneses: Fenotipos paternos a) azul x escarlata b) púrpura x púrpura c) azul x azul d) azul x púrpura e) púrpura x escarlata

Descendencia 1/4 azul: 1/2 púrpura: 1/4 escarlata 1/4 azul: 1/2 púrpura: 1/4 escarlata 3/4 azul: 1/4 púrpura 3/8 azul: 4/8 púpura: 1/8 escarlata 1/2 púpura: 1/2 escarlata

53. Tres plantas de semillas verdes (cepas X, Y, Z) se cruzan individualmente con plantas

homozigóticas de semillas amarilla (cepa Q). La F1 de cada cruce fue de color amarillo y se autopolinizó para obtener la F2. Los resultados fueron los siguientes: Cruce Fenotipo F1 XxQ YxQ ZxQ

amarillo amarillo amarillo

Fenotipo F2 Amarillo Verde 27/64 37/64 3/4 1/4 9/16 7/16

a) ¿Cuántos pares de genes están implicados en el color de la semilla? b) ¿Cuántos pares de genes están segregando en el cruce x x Q? ¿Y en el Y x Q? ¿Y en el Z x Q? c) ¿Cuál será el fenotipo de la F1 producida por un cruce entre las cepas x e Y? Si esta F1 se autopolinizara ¿qué proporción de la F2 sería verde? d) ¿Cuál sería el fenotipo de la F1 producida por un cruce entre las cepas x y Z ?. Si esta F1 se autopolinizara ¿Qué proporción de la F2 sería amarilla? 54. Emerson trabajó en la base genética del color del tallo y las hojas en maiz, obteniendo los

siguientes resultados: El cruce entre parentales verde y púrpura dio una F1 toda púrpura y una F2 compuesta por 269 púrpura, 88 rojo sol, 91 púrpura diluido, 90 marrón, 32 rojo sol diluido y 70 verde. ¿Cuántos pares de alelos están probablemente implicados? ¿Qué relaciones existen entre ellos?

55. Experimentos realizados para estudiar el color de la flor en el melón, dieron los siguientes

resultados: a) plantas con flores blancas producían ocasionalmente plantas con flores verdes y plantas con flores amarillas b) plantas con flores verdes o amarillas, al autofecundarse, nunca daban lugar a plantas con flores blancas. c) plantas con flores verdes no daban al autofecundarse plantas con flores amarillas. d) cruces entre plantas homozigóticas con flores verdes y plantas homozigóticas con flores amarillas daban plantas con flores amarillas. Cuando estas últimas se autofecundaban daban una descendencia de 91 blancas y 29 verdes. e) plantas homozigóticas con flores blancas cruzadas con plantas homozigóticas con flores amarillas producian plantas con flores blancas. Cuando esta últimas se autofecundaban daban una descendencia de 40 amarillas, 10 verdes y 155 blancas. Dar una explicación genética a estos resultados, indicando los genotipos implicados. 56. En Drosophila los cruzamientos de moscas con alas "Dichaetae" (D) producen siempre una

descendencia 2/3 "Dichaetae" + 1/3 alas normales. Al cruzar "Dichaetae" por alas normales siempre se obtiene 1/2 Dichaetae + 1/2 alas normales. Explíquense los resultados. 57. La ausencia de patas en el ganado vacuno ("amputado") se ha atribuido a un gen letal

recesivo. Un toro normal se cruza con una vaca normal y tienen un ternero amputado (los cuales normalmente nacen muertos). Estos mismos padres se cruzan de nuevo: a) ¿Cuál es la probabilidad de que tengan dos terneros amputados? b) Se cruzan toros heterozigóticos para el alelo amputado con vacas homozigóticas normales, y se deja que la F1 se cruce al azar para dar lugar a la F2. ¿Qué proporciones genotípicas y fenotípicas cabe esperar? 58. El gen que determina el color amarillo del pelaje del ratón doméstico es dominante sobre

su alelo normal salvaje. El gen que determina la cola corta (braquiuria), que se transmite con independencia del anterior, también es dominante sobre su alelo normal salvaje. Los embriones homozigóticos para cualquiera de estos dos genes mueren en fase embrionaria. ¿Qué proporciones fenotípicas se esperaría entre los descendientes de un cruzamiento entre dos individuos de color amarillo y de cola corta? Si el tamaño normal de la camada es de 8 crias, ¿qué número medio de crias cabría esperar en tales cruzamientos? 59. En un rancho de zorros de Wisconsin, aparece una mutación que da color platino a la piel.

Este color resulta muy popular entre los compradores de pieles de zorro, pero el criador no consigue establecer una linea pura de color platino. Cada vez que cruza dos individuos de este color, aparecen descendientes normales. Así tras repetidos cruzamientos del tipo indicado, se han obtenido un total de 82 individuos de color platino y 38 normales. Establecer una hipótesis genética que explique los hechos, comprobandola estadísticamente.

60. En Drosophila, el alelo dominante H (Hairless) reduce el número de quetas corporales y es

letal en homocigosis. El alelo S de un gen independiente es dominante y no tiene efecto sobre el número de quetas, excepto en presencia de H, en cuyo caso una sola dosis génica de S suprime el efecto de Hairles. S es letal en homocigosis. a) ¿Qué proporción de individuos normales respecto del número de individuos con el número de quetas reducido encontraríamos en la descendencia viable de un cruzamiento entre dos moscas normales, portadoras ambas del alelo H en su condición suprimida? b) ¿Qué proporciones fenotípicas esperaríamos en la descendencia viable obtenida al retrocruzar la F1 con número reducido de quetas de a)? 61. En la liebre de monte el gen A determina orejas tiesas y su alelo a orejas caidas. Al estudiar la herencia de este carácter se comprobó que los individuos con orejas tiesas nunca se comportaban como variedades puras. a) ¿Qué tipo de herencia puede presentar este carácter? b) Al cruzar dos individuos con orejas tiesas se obtuvieron 5 crias. Calcular las siguientes probabilidades: b1) Todos presenten el mismo fenotipo b2) Tres tengan orejas caidas y dos orejas tiesas b3) Si dos crias tienen orejas caidas, las otras tres tengan orejas tiesas 62. Supongamos que hay tres genes en el caballo que afectan al color y que producen los efectos siguientes: WW es letal, Ww impide la aparición de color (blancos) y ww permite aparición del mismo; BB y Bb color negro y bb castaño; OO y Oo son de color liso y oo tiene manchas blancas sobre el color de fondo. Se cruzan un semental blanco y una yegua tambien blanca, ambos heterocigóticos para los tres genes. ¿Cuál es la frecuencia esperada de los posibles fenotipos en la descendencia viable? ¿Qué frecuencias fenotípicas se esperarían si el semental fuera WwBboo? 63. En el hombre la presencia de una fisura en el iris está regulada por un gen recesivo ligado al sexo. De un matrimonio entre dos personas normales nació una hija con el carácter mencionado. El marido solicita el divorcio alegando infidelidad de la esposa. Explicar el modo de herencia del carácter y las condiciones bajo las cuales el abogado del marido puede utilizar el nacimiento de la hija afectada como prueba de infidelidad. 64. En Drosophila el color de los ojos vermillion (v) es recesivo y ligado al sexo. En casos excepcionales el cruce de una hembra vermillion con un macho normal da lugar a hembra de color de ojos normal, hembras vermillion y machos con colr de ojos normal. Explíquense estos resultados y predígase qué clase de descendencia debería aparecer al cruzar estas hembras vermillion con machos de ojos rojos de la F1. 65. Se cruzaron dos hembras de Drosophila con un mismo macho, también salvaje. Aunque en la descendencia de ambas hembras se produjeron individuos salvajes y vermillion, las proporciones fueron diferentes. La hembra A dio 63 machos salvajes, 58 machos vermillion y 111 hembras salvajes. La hembra B dió 62 machos vermillion y 119 hembras salvajes. ¿Cuál es la explicación de que las dos hembras dieran distinta descendencia?

66. El gen recesivo para el color del ojo blanco white (w) en Drosophila está ligado al sexo. Otro gen ligado al sexo que influye en la coloración de los ojos es vermillion (v), el cuál, en combinación homozigótica en las hembras, o hemizigótica en los machos, juntamente con otro gen recesivo para el color de los ojos, el gen autosómico brown (bw), también da lugar a ojos blancos. a) ¿Qué proporciones fenotípicas se esperarían en la descendencia de un cruzamiento entre una hembra vermillion, heterozigótica para brown y homozigótica para el alelo normal del gen white con un macho white, heterozigótico para brown y hemizigótico para vermillion. b) ¿Qué proporciones fenotípicas se esperarían entre la descendencia de un cruzamiento entre una hembra white, heterozigótica para vermillion y también para brown, con un macho brown, vermillion y hemizigótico para el alelo normal del gen white. NOTA: El gen white no permite la deposición del pigmento en el ojo. 67. Al cruzar una hembra virgen de Drosophila con ojos de color naranja con una macho normal (cepa pura) se obtuvo en la F1 todas las hembras normales y todos los machos con ojos de color vermillion. En la F2 se encontró una segregación (por igual para los dos sexos) de 3/8 normales, 3/8 vermillion, 1/8 cinnabar y 1/8 naranja (como la abuela) ¿Qué genotipo tiene la hembra con ojos de color naranja de la generación paterna? ¿Qué tipo de herencia cabe atribuir a estos colores del ojo? 68. Los machos del gato doméstico pueden tener pelaje naranja o negro. Las hembras pueden presentar pelaje naranja, negro o carey. a) ¿Cómo pueden explicarse estos fenotipos de acuerdo con el modelo de la herencia ligada al sexo? b) Determinar las proporciones fenotípicas esperadas en la descendencia de un cruzamiento entre una hembra naranja y un macho negro. c) Hacer lo mismo que en el apartado b) pero considerando el cruzamiento recíproco al indicado en dicha cuestión. d) Un determinado cruzamiento produce una descendencia compuesta por hembras la mitad carey y la mitad negras y por machos la mitad naranja y la otra mitad negros, ¿cuáles son los fenotipos y genotipos de los padres? e) Otro cruzamiento produce una descendencia en la que la mitad de las hembras son carey y la otra mitad naranja, mientras la mitad de los machos son naranja y la otra mitad negros ¿cuáles son los fenotipos y genotipos de los padres?

69. Un pterodáctilo podía tener ojos azules o blancos y alas largas o cortas. Azul y largas son caracteres dominantes. Se cruzan un macho y una hembra, ambos de ojos azules y alas largas y se obtiene la siguiente descendencia: 3/8 hembras ojos azules alas largas; 3/16 machos de ojos blancos alas largas; 1/8 de hembras de ojos azules y alas cortas; 3/16 machos de ojos azules y alas largas; 1/16 machos de ojos azules y alas cortas; 1/16 de machos de ojos blancos y alas cortas. Siempre que se repiten los cruces entre hembras y machos con estos fenotipos los resultados son similares. Explicar estos resultados. Un arqueopterix tambien podía tener ojos de color azul o blanco y alas largas o cortas. Se cruzan un macho y una hembra ambos de ojos azules y alas largas y la descendencia es la siguiente: 1/2 hembras de ojos azules y alas largas; 1/4 de machos con ojos azules y alas largas; 1/4 de machos con ojos blancos y alas cortas. Otra hembra de ojos azules y alas largas se cruza con el mismo macho anterior y se obtiene la siguiente descendencia: 1/2 de hembras con ojos azules y alas largas; 1/4 machos de ojos azules y alas cortas; 1/4 de machos de ojos blancos y alas largas Explicar las diferencias existentes en el modo de transmisión de estos caracteres entre un arqueopterix y un pteridodáctilo. Se asume que en ambos casos el sexo se determina como en el hombre. 70. Se han encontrado dos líneas homocigóticas de Drosophila, una en Vancouver (línea A) y otra en Los Angeles (línea B), que ambas tienen ojos de color escarlata brillante. a) El cruzamiento de machos de la linea A con hembras de la linea B produce una F1 de 200 machos y 198 hembras salvajes. ¿Qué se puede decir sobre la herencia del color de ojos en estas líneas a partir de este resultado? b) El cruzamiento de machos de la línea B con hembras de la linea A produce una F1 de 197 machos de ojos escarlata y 201 hembras salvajes. ¿qué nos dice este resultado sobre la herencia del color de ojos? c) Cuando se cruzan los individuos de la F1 descrita en a) la F2 da los siguientes resultados: 151 hembras salvajes, 49 hembras escarlatas, 126 machos escarlatas y 74 machos salvajes. Determinar los genotipos de los parentales y de la F1 e indicar las proporciones geno y fenotípicas de la F2. 71. En el ratón, como en todos los mamíferos, el macho es el sexo heterogamético. Si asumimos que un carácter letal ligado al sexo está presente en una cepa de ratones y que causa la muerte del embrión tardío. a) ¿Cómo podría afectar este hecho a la proporción de sexos en una familia? b) Contestar la misma cuestión considerando que el letal ligado al sexo se presentara en una cepa de pollos.

72. El patrón de la calvicie en humanos es el resultado de la expresión de un factor autosómico (B) dominante en machos y recesivo en hembras. Su alelo (b), no calvo, se comporta como dominante solo en hembras. ¿Cuál será el resultado de los siguientes apareamientos? a) b) c) d)

Un hombre normal y una mujer normal heterocigótica para el par de alelos. Un hombre normal y una mujer calva. Un hombre calvo cuyo padre no lo era y una mujer normal homocigótica. Consideramos los alelos para la calvicie conjuntamente con los alelos ligados al sexo que afecta a la visión del color (P,p). El alelo P se requiere para la visión normal y p es recesivo y responsable de la ceguera para los colores. Dar los resultados de un cruzamiento entre un hombre no calvo, ciego para los colores y una mujer no calva, con visión normal cuyo padre era ciego para los colores y cuya madre era calva.

73. Al cruzar dos individuos de Drosophila se obtuvieron las siguientes proporciones en la descendencia: 1/4 de hembras de alas curvadas, antenas plumosas y ojos rojos 1/8 de hembras de alas normales, antenas plumosas y ojos rojos 1/12 de hembras de alas curvadas, antenas plumosas y ojos naranja 1/24 de hembras de alas normales, antenas plumosas y ojos naranja 1/12 de machos de alas curvadas, antenas lisas y ojos naranja 1/24 de machos de alas normales, antenas lisas y ojos naranja 1/4 de machos de alas curvadas, antenas lisas y ojos rojos 1/8 de machos de alas normales, antenas lisas y ojos rojos Deducir el genotipo de los padres y explicar la segregación en la descendencia. 74. Un cruce entre un macho y una hembra de cierta especie de coloeópteros, ambos de color azul, dió lugar a 15 hembras verdes, 15 hembras azules y 34 machos azules. El cruce entre hembras verdes y machos azules de la F1 dió lugar a diversos resultados: La mitad de los cruces produjeron hembras y machos azules, mientras que la otra mitad dio lugar a machos azules y a hembras el 50% turquesas y el 50% verdes. Interpretar geneticamente estos resultados y decir cual será el genotipo mas probable de los progenitores del cruce. 75. Supongamos que la diferencia entre una raza de cebada que produce cuatro granos por planta y una que produce diez se debe a tres factores múltiples iguales y de acción acumulativa, AABBCC. Al cruzar las dos razas, ¿cómo serán los fenotipos de la F1 y la F2? 76. Supongamos que en las calabazas la diferencia del peso del fruto entre un tipo de 1350 gramos y otro de 2700 gramos se debe a tres pares de factores AABBCC que contribuyne cada uno de ellos en 225 gramos de peso del fruto. Si se cruza una planta de 1350 gramos con otra de 2700, ¿cuáles serán los fenotipos de la F1 y la F2? 77. Al cruzarse dos plantas de maiz de 14 dm, sólo dan descendencia de 14 dm. Otras plantas de 14 dm dan 1 descendiente de 18 dm, 4 de 16 dm, 6 de 14 dm, 4 de 12 dm y 1 de 10 dm. Otras dos plantas de 14 dm, cruzadas entre sí dan 1 de 16 dm, 2 de 14 dm y 1 de 12 dm. ¿Qué genotipos explicarían estos resultados para cada una de las plantas de 14 dm? ¿Sería posible obtener por selección una planta de más de 18 dm de altura en alguna de estas familias.

78. La varianza genética total del peso corporal a los 180 dias del nacimiento en una población de cerdos es de 125 kilos. La varianza debida a efectos dominantes es de 25 kilos, la debida a efectos epistáticos es de 10 kilos y la ambiental es de 175 kilos. ¿Cuál es la estima de la heredabilidad en sentido estricto? 79. Una determinada especie vegetal presenta variabilidad para el carácter altura del tallo medido a los 15 días de iniciarse la germinación. En una población se hizo una generación de selección para aumentar el tamaño medio del tallo, eligiéndose como genitores el 10% de los individuos de mayor altura. En la tabla se muestra la composición de la población original y la descendencia obtenida por selección: Altura del tallo en cm 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Población original 1 3 16 20 25 30 28 22 8 6 1 F1 1 4 15 19 26 31 27 23 7 5 2 a) Calcular el valor de la heredabilidad del carácter altura del tallo en esa población. b) ¿Se puede predecir la altura media del tallo en la F2 obtenida por el mismo sistema de selección que el empleado para obtener la F1? 80. El número medio de microquetas abdominales del cuarto más quinto esternitos en una población de Drosophila subobscura es de 35, su varianza fenotípica es 5.68 y su heredabilidad es de 0.Si se aplica una intensidad de selección de 0.41 para aumentar el número de microquetas, ¿qué incremento se espera en una generación? ¿Y si la selección se aplica en el sentido contrario? 81. En cierto rebaño se midieron y calcularon las varianzas de tres caracteres que presentaban distribución continua: VARIANZA Fenotípica Ambiental Genética aditiva Genética dominancia

Longitud de la pierna 310.2 248.1 46.5 15.6

Longitud del cuello 730.4 292.2 73.0 365.2

Contenido en grasas 106.0 53.0 47.4 10.6

a) Calcular las heredabilidades, en sentido estricto y amplio, de cada carácter. b) En la población estudiada, ¿qué carácter respondería mejor a la selección? ¿por qué? c) Se inicia un proyecto para reducir el contenido medio en grasas del rebaño, que actualmente es del 12 %. Como padres de la siguiente generación se utilizan individuos con un contenido medio en grasas del 6.5% ¿Cuál es el contenido medio en grasas esperado en los descendientes de estos animales? 82. Supón que has acabado tu licenciatura en CC. Biológicas y encuentras trabajo como asesor científico en una empresa avícola. El primer problema con el que te enfrentas es el siguiente. La dirección está interesada en aumentar la producción de huevos por hembra ponedora y quiere aplicar un programa de mejora a las dos razas actualmente presentes en la granja. Ambas razas vienen a producir un promedio de 10 huevos por hembra a la semana. Sabiendo que la heredabilidad calculada para este carácter en la raza A es 0.39 y en la raza B es de 0.25, ¿qué raza eligirías para iniciar el programa de mejora? Explica el diseño que propondrías para estimar la heredabilidad de cada una de las razas (puedes ayudarte con un ejemplo).

83. El valor C de un organismo animal es de 30 picogramos. Dí la cantidad de ADN (en picogramos) contenida en las siguientes células o núcleos: metafase somática, espermatozoide, telofase II, interfase somática en G2, espermatocito secundario en profase, anafase I, espermátida, metafase II, espermatogonia en G1, interfase meiótica. 84. Los siguientes fenotipos respecto a antígenos de histoincompatibilidad corresponden a miembros de una familia Madre B8B9A1A2 Padre B6B8A3 Hijo 1 B8B9A2A3 Hijo 2 B6B8A1A3 Hijo 3 B6B9A2A3 a) Dar los genotipos de todos los miembros de la familia b) Suponer que nace otro hijo de fenotipo B8A2A3; Dar el genotipo de este niño y una explicación de como se ha podido obtener dicho genotipo. 85. Una mosca de genotipo B R/ b r se utiliza en un cruzamiento prueba con una mosca b r/ b r. En el 84% de las meiosis no se producen quiasmas entre las dos parejas génicas ligadas; en el 16% de las meiosis se produce un quiasma entre dichas parejas. ¿Qué proporción de los descendientes será Bbrr? 86. Dos loci, con dos alelos cada uno, A, a y B, b, están ligados con un 10% de recombinación. ¿Cúal será la segregación del cruzamiento entre AaBb, uno de cuyos padres era AAbb, con el doble homozigoto recesivo? 87. Los loci A, a y B, b están situados en el mismo cromosoma, y el locus C, c en un cromosoma distinto. Al cruzar un individuo AaBbCc, uno de cuyos padres era aaBBcc, con un individuo triple homozigoto recesivo, qué tipos de descendientes se obtendrían, y en qué proporciones, si los loci A y B presentaban un 22% de recombinación. 88. En un heterozigoto cuádruple, los loci A,a y B,b están ligados en fase de repulsión con un 20% de recombinación, y en un cromosoma diferente se encuentran los loci C,c y D,d, que también están ligados, pero en fase de acoplamiento, con un 16% de recombinación. Se pide la segregación genotípica y fenotípica que se obtendrá al cruzar este heterozigoto cuádruple por el cuádruple homozigoto recesivo. 89. Partiendo de los datos del problema anterior: a) ¿Qué frecuencias gaméticas se obtendrían si la probabilidad de que se diera un entrecruzamiento entre los loci A, a y B, b fuera p? b) ¿Dos loci ligados pueden comportarse como independientes? c) Si dos loci estan ligados, pero se comportan como independientes, ¿Cómo puede saberse que estan ligados? d) ¿Estan ligados dos loci situados en brazos distintos de un mismo cromosoma? e) Da algún ejemplo en el que dos caracteres ligados no muestren recombinación.

90. Se ha observado que en el 30% de los meiocitos femeninos y el 40% de los masculinos de una especie vegetal aparece un quiasma entre los loci A,a y B,b. El locus A,a controla el color de la flor (A, roja > a, blanca) y el locus B,b controla la forma de la hoja (B, redonda > b, alargada). Determinar las frecuencias fenotípicas que aparecerán en la autofecundación de una planta doble heterozigótica obtenida del cruzamiento de dos plantas homozigóticas, una de flor roja y hoja alargada y la otra de flor blanca y hoja redonda. 91. El fruto alargado en el tomate depende del homozigoto recesivo (oo), mientras que el redondo de su alelo dominante O. La inflorescencia compuesta depende del genotipo recesivo (ss) y la simple de su alelo dominante S. Se cruza una variedad de fruto alargado e inflorescencia simple con una variedad de fruto redondo e inflorescencia compuesta. Las plantas de la F1 se cruzan al azar dando una F2 con 126 plantas O- S- 63 O- ss, 66 oo Sy 4 oo ss. Calcular el porcentaje de recombinación entre ambos loci. 92. En Drosophila un gen recesivo ligado al sexo da lugar a ojos blancos (hembras ww y machos wy). Los ojos blancos también pueden producirse por la interacción de dos genes, el recesivo ligado al sexo "vermillion" (v) y el recesivo autosómico "brown" (bw). Al realizar el cruzamiento bw/bw, ++/wv x bw/bw, wv/y aparecieron en la F1 70 moscas con ojos "brown" y 130 de color blanco. Explicar los resultados fenotípicos. b) ¿Qué porcentaje de hembras de la F1 de ojos blancos serán genéticamente raza pura? a)

93. En el pepinillo del diablo Ecballium elaterium, existen dos sexos separados (es una planta dioica) que no estan determinados por cromosomas sexuales heteromórficos, sino por genes específicos. Se sabe que los genes implicados son M (fertilidad masculina), m (esterilidad masculina), F (esterilidad femenina) y f (fertilidad femenina). Los individuos de poblaciones naturales de esta planta pueden ser masculinos (aproximadamente el 50%) o femeninos (aproximadamente el 50%). Además se encuentran individuos hermafroditas, pero con una frecuencia muy baja. El hermafrodita tiene órganos sexuales masculinos y femeninos en la misma planta. a) b) c) d) e)

¿Cuál debe ser el genotipo completo de una planta masculina? (Indique la relación de ligamiento entre los genes). ¿Cuál debe ser el genotipo completo de una planta femenina? (Indique la relación de ligamiento entre los genes) ¿Cómo se mantiene en la población aproximadamente la misma proporción entre los sexos? ¿Cuál es el origen de los escasos hermafroditas? ¿Por qué son tan poco frecuentes los hermafroditas?

94. En el tomate, la forma del fruto depende de los loci P, p (P, liso > p, rugoso) y R, r (R, redondo > r, alargado). La F1 de un cruzamiento entre homozigotos lisos y alargados por rugosos y redondos se retrocruzó por el doble recesivo, obteniendose los siguientes resultados: liso y redondo 45 rugoso y redondo 91 liso y alargado 86 rugoso y alargado 39 a) ¿Cómo se probaría la existencia de ligamiento? b) Determinar el porcentaje de recombinación, el porcentaje de entrecruzamiento y la distancia genética entre estos loci. c) Si analizásemos 3000 células madres del polen, ¿En cuántas se esperaría observar al menos un quiasma entre los loci considerados? 95. En un insecto se conocen los genes dumpy (dp+, dp) y black (b+, b), cuyos alelos recesivos producen, respectivamente una escotadura en las alas y el cuerpo más oscuro de lo normal. Se cruzó una hembra de constitución dp b+/ dp+ b por un macho dp b/ dp b, obteniendose 360 individuos de fenotipo normal, 840 dumpy, 838 black y 364 dumpy y black. Cruzando una hembra dp b/ dp b por un macho dp b+/ dp+ b se obtuvieron 711 individuos de fenotipo dumpy y 698 black. a) ¿Qué fenómeno genético explica estas segregaciones? b) ¿A qué distancia genética se encuentran estos loci? 96. En la especie Lathyrus odoratus se autofecundó el diheterozigoto PR/pr. (P, flor púrpura > p, flor roja; R, polen alargado > r, polen redondo). En la descendencia se obtuvo la siguiente segregación: 256 PR, 19 Pr, 27 pR, 85 pr. Se desea saber si esos loci están ligados, y en caso afirmativo estimar su distancia genética. 97. En cierta especie vegetal autógama el carácter "enanismo" está determinado por el alelo recesivo e, y la pigmentación de las flores por el lous B,b (B, azul > b, blanco). Una planta diheterozigótica EeBb, descendiente del cruzamiento de plantas homozigóticas, una enana de flores azules y otra de talla normal y flores blancas, se cruzó por una planta enana de flores blancas, obteniendose la siguiente descendencia: 130 individuos de talla normal y flores blancas, 75 de talla normal y flores azules, 25 de talla enana y flores blancas y 170 de talla enana y flores azules. ¿Están ligados ambos loci? En caso afirmativo estime su distancia genética en centimorgans. 98. Se sabe que los loci K, L y M están ligados pero se desconoce su orden. Si se hiciera un cruzamiento de prueba con la descendencia de un cruzamiento KKLLMM x kkllmm, diga cuales serían las clases más frecuentes y cuáles las más raras suponiendo: a) que el locus central es K, b) que el locus central es L, c) que el locus central es M.

99. En el maiz, los genes bm (nerviadura media parda), v (plántulas viriscentes) y pr (aleurona roja) están situados en el cromosoma 5. Se realizó, un cruzamiento prueba con un individuo de genotipo + + +/bm v pr, dando lugar a la siguiente descendencia: 232 + + + 84 + v pr 235 bm v pr 77 bm + + 46 bm v + 201 + v + 40 + + pr 194 bm + pr Determine el orden de los genes en el cromosoma y calcúlense las distancias entre los genes, así como el coeficiente de coincidencia. 100. Se cruza una Drosophila homozigótica para tres genes con otra que presenta los caracteres mutantes "purple" (ojos púrpura), "black" (cuerpo negro) y "curved" (alas curvadas), todos ellos dependientes de los alelos recesivos. En la F1 todos los individuos son normales. Al cruzar hembras de esta F1 con machos "purple" "black" "curved", se observa en su descendencia las siguientes proporciones fenotípicas: normal 37,0% pr b c 37,0% pr b + 10,0% + + c 10,0% + b + 2,7% pr + c 2,7% + b c 0,3% pr + + 0,3% a) Determinar el orden de los tres genes. b) Determinar el porcentaje de recombinación entre los tres genes, representando el mapa correspondiente. c) Determinar si hay interferencia y en qué grado. 101. En una especie animal, los caracteres "albino" (a), "sin cola" (s) y "enano" (e) son recesivos frente a los normales, teniendo situados sus loci en el mismo cromosoma. Se conocen los siguientes datos: a) b) c) d)

el locus central es E,e; la distancia genética entre A,a y E,e es de 20 cM; la distancia entre S,s y E,e es de 10 cM; el valor del coeficiente de coincidencia es 0,6.

Determinar las frecuencias esperadas de los ocho fenotipos posibles que apareceran en un cruzamiento de prueba AES/aes x aes/aes. 102. ¿Con qué frecuencia aparecería el fenotipo a b C en la descendencia al realizar el siguiente cruzamiento en Drosophila melanogaster: Hembras a B c/ A b C x Machos A B c / a b C, Teniendo en cuenta que la frecuencia de recombinación entre A y B es 0.20, entre B y C es 0.15, y que el índice de coincidencia es 0.25.

103. El padre de Mr. Spock, oficial científico de la nave estelar Enterprise, procedia del planeta Vulcano; su madre era de la Tierra. Un habitante de Vulcano tiene las orejas en punta (P), carece de glándula suprarrenal (A) y tiene el corazón a la derecha (D). Todos estos alelos son dominantes sobre los alelos normales en la Tierra. Los genes correspondientes son autosómicos y estan ligados ( P y A estan separados 15 u.m. y A y D 20 u.m.; A es el gen central). Si Mr. Spock se casara con una terrícola, y no hubiera algún tipo de incompatibilidad (genética), ¿qué proporción de sus hijos: a) tendrá apariencia vulcana para los tres caracteres? b) tendrá apariencia terrestre para los tres caracteres? c) tendrá las orejas y el corazón como los vulcanos y la glándula suprarrenal como los terrícolas? d) tendrá las orejas como los vulcanos y la glándula suprarrenal y el corazón como los terrícolas? 104. Los genes A, B y C están situados en este orden dentro del mismo cromosoma. La distancia entre A y B es de 20 centimorgans, no habiendo en esta región dobles entrecruzamientos. La distancia entre B y C es de 10 centimorgans, no dándose tampoco dobles entrecruzamientos. a) Dese la segregación fenotípica del cruzamientos entre AaBbCc x aabbcc, suponiendo que el coeficiente de coincidencia es de 0.1. b) ¿Cuál sería la segregación si el coeficiente de coincidencia fuera 0.5? 105. Los siguientes genes recesivos de Drosophila melanogaster determinan en homozigosis recesiva los siguientes fenotipos: d = tarsos con cuatro artejos en lugar de cinco; hk = quetas terminadas en gancho; cn = ojos color cinabrio. Estos tres genes se encuentran situados en el segundo cromosoma. Se cruzan dos cepas homozigotas, una con tarsos y quetas anormales y la otra con ojos cinabrio. Las hembras vírgenes de la F1 se cruzan con el triple homozigoto recesivo. Predecir la composición de la descendencia si los dobles entrecruzamientos se distribuyen al azar. La distancia entre d y hk es de 22.9 y entre hk y cn 3.6 centimorgans. 106. En Drosophila melanogaster los caracteres ligados ct, l y f presentan las siguientes distancias ct-l = 7.7 unidades de mapa, l-f = 29.0 unidades. Suponiendo que no existe interferencia, dar el porcentaje de los distintos fenotipos del cruce ct l f / + + + x ct l f / ct l f ¿Cuál será la respuesta si hay un coeficiente de coincidencia de 0.57? 107. La longitud de la cola de cierto roedor está determinada por tres pares de genes A,a; B,b y C,c, cuyos loci estan situados en el mismo brazo autosómico, ocupando el locus B la posición central. Los genes A, B y C producen un crecimiento de la cola de 5mm cada uno, mientras que los genes a, b y c producen un crecimiento de dos milímetros. Se cruzaron individuos AAbbCC x aaBBcc. Se desea saber cual es la probabilidad de obtener en la F2 un individuo cuya cola mida 27mm, sabiendo que la distancia entre los loci A,a y B,b es de 20 cM, la distancia entre B,b y C,c es de 40 cM y que el coeficiente de coincidencia es del 30 por 100.

108. Se cruzó una cepa homozigótica para tres genes autosómicos recesivos d, e, f, con otra homozigótica para los tres alelos dominantes D, E, F, y se hizo un cruzamiento de prueba entre las hembras de la F1 y los machos de la cepa triple recesiva, obteniendose los siguientes resultados: 42 def; 48 DEF; 46 dEF; 44 Def; 6 deF; 4 DEf; 4 dEf; 5 DeF. a) ¿Cuáles de estos genes estan ligados? b) ¿Cuál es la frecuencia de recombinación entre los loci ligados? 109. En D. melanogaster, donde los machos son aquiasmáticos, se realizaron los siguientes experimentos: 1)

Al cruzar una hembra triheterozigótica para los loci A,a; B,b y C,c (que presentan dominancia completa) con un macho triple recesivo, se obtuvo la siguiente descendencia: 26ABC; 101 ABc; 99 AbC; 24 aBC; 25 Abc; 102 aBc; 98 abC; 25 abc.

2)

Al hacer el cruzamiento recíproco; es decir, una hembra triple recesiva por un macho con el mismo genotipo que la hembra del cruzamiento anterior, se obtuvo la siguiente descendencia: 48 ABc; 51 AbC; 52 aBc; 49 abC.

a) ¿Están ligados los tres loci considerados? b) Calcule la distancia genética entre los loci ligados. c) Explique la diferencia entre las segregaciones obtenidas en los experimentos 1 y 2. 110. En el conejo, existe la mutación g que reduce en un 50% la viabilidad de los espermatozoides. El locus G,g está situado a 20 cM del locus del albinismo A,a (A, negro >a, albino) sobre el autosoma 4. El locus B,b que afecta al tamaño de las orejas (B, orejas largas > b, orejas cortas), está situado en el autosoma 8, a 10 cM de distancia de su centrómero. Se cruzaron un macho y una hembra tripleheterozigóticos para estos loci, estando los loci ligados en fase de repulsión. se desea saber: a) El porcentaje de conejos albinos en la descendencia; b) La segregación fenotípica para el carácter tamaño de las orejas. 111. En el hombre, el gen autosómico N produce anormalidad en uñas y rótulas, el llamado síndrome "uña-rótula". De matrimonios entre personas de fenotipo síndrome uña-rótula y grupo sanguíneo A con personas normales y grupo sanguíneo O, nacen algunos hijos que padecen el síndrome y son del grupo A. Cuando se casan entre sí tales descendientes (no emparentados, por supuesto), sus hijos son de los tipos siguientes: 66% síndrome uña-rótula, grupo A 16% normal, grupo O 9% normal, grupo A 9% síndrome uña-rótula, grupo O Analiza estos datos de forma completa.

112. Tenemos una línea homozigótica de Drosophila portadora de los genes recesivos a, b y c, ligados en ese orden. Se cruzan hembras de esta línea con machos de una linea homozigótica silvestre. Se cruzan entre sí los machos y hembras heterozigóticos de la F1 y se obtienen los siguientes fenotipos en la F2: 1364 +++; 365 abc; 87 ab+; 84 ++c; 47 a++; 44 +bc; 5 a+c y 4 +b+. a) ¿Cuál es la frecuencia de recombinación entre a y b? ¿Y entre b y c? b) ¿Cual es el coeficiente de coincidencia? 113. R. A. Emerson cruzó dos líneas puras distintas de maíz y obtuvo una F1 heterozigótica para tres genes recesivos, an (antera), br (braquítico) y f (delgado). Hizo un cruzamiento con la F1 y una estirpe de prueba completamente homozigítica recesiva y obtuvo los fenotipos descendientes que siguen: 355 "anteras"; 339 "braquíticos y delgados"; 88 completamente normales; 55 "anteras, braquíticos y delgados"; 21 "delgados"; 17 "anteras y braquíticos"; 2 "braquíticos" y 2 "anteras y delgados". a) ¿Cuales eran los genotipos de las líneas parentales? b) Dibuje un mapa de ligamiento que ilustre la disposición de los tres genes (incluyendo las distancias de mapa). c) Calcule el valor de la interferencia. 114. Morgan (1911) cruzó Drosophila hembras de ojos blancos (w) y cuerpo amarillo (y) con machos de ojos rojos (w+) y cuerpo marrón (y+). En la F1 las hembras eran fenotípicamente como sus padres y los machos como sus madres. los individuos de la F1 se cruzaron entre sí, obteniéndose 2105 descendientes, cuyos caracteres fenotípicos eran: FENOTIPO SEXO Ojos Cuerpo Machos Hembras blanco amarillo 543 474 rojo marrón 547 512 blanco marrón 6 11 rojo amarillo 7 5 Da una hipótesis que explique los resultados. 117. En una especie con determinación del sexo hembra XX, macho XY, de encuentra el locus L,l en el segmento diferencial del cromosoma X, de modo que el alelo recesivo l es letal efectivo en hemicigosis. También en el segmento diferencial del cromosoma X y a una distancia de 30 cM del locus L,l se encuentra el locus A,a (A, cuerpo negro > a, cuerpo gris) en el que ambos alelos son efectivos en hemicigosis. En el segmento apareante de los cromosomas sexuales, y a una distancia de 20 cM del segmento diferencial, se encuentra el locus B,b (B, ojos marrones > b, ojos azules). Se cruzó una hembra diheterozigótica para A,a y L,l de ojos azules e hija de un macho negro, con un macho gris de ojos marrones, hijo de una hembra de ojos azules. Calcular las frecuencias fenotípicas de los machos y hembras esperados en la descendencia de este cruzamiento.

118. En una especie de mamíferos, al hacer el cruzamiento entre un macho diheterozigótico para los caracteres de pelaje (A, liso > a, ondulado) y color de los ojos (B, azul > b, negro) con hembras de pelaje ondulado y ojos negros se obtuvo la siguiente descendencia: Fenotipo Machos Hembras ondulado-azul 35 100 liso-negro 102 37 ondulado-negro 8 57 liso-azul 55 6 Sabiendo que el macho utilizado en el cruzamiento era hijo de una hembra homozigótica con el pelaje ondulado y ojos azules, se pide construir el mapa genético correspondiente. 119. Al cruzar hembras de Drosophila homozigóticas, con unos machos de los que se desconoce el genotipo, se obtiene la F2 correspondiente con los siguientes resultados: Fenotipos Machos Hembras ABC 2 248 ABc 37 AbC 28 Abc 171 aBC 190 252 aBc 26 abC 42 abc 4 Determinar la situación de estos genes dentro del complemento cromosómico. 120. Una hembra de conejo, hemofílica y con raquitismo, se cruza con un conejo macho sin rabo. Las hembras F1 son todas normales mientras que los machos son hemofílicos y raquíticos. Se cruzan entre sí los individuos de la F1 y se obtiene la siguiente F2: Fenotipo

Machos Hembras Normal 48 485 Sin rabo 437 0 Raquítico 4 16 Hemofílico 12 14 Hemofílico y raquítico 439 485 Sinrabo y hemofílico 2 0 Raquítico y sin rabo 12 0 Hemofílico, sin rabo y raquítico 46 0 a) Describa las relaciones de ligamiento completas de los tres caracteres implicados b) Existe interferencia en este caso? Si es así calcúlela.

121. Supongamos que hay tres pares alélicos en Drosophila, +/x, +/y y +/z. Como indican los símbolos, cada alelo mutante es recesivo respecto al alelo salvaje correspondiente. Un cruzamiento entre hembras heterozigóticas para los tres genes y machos silvestres produce los fenotipos descendientes que siguen: 1010 hembras +++; 430 machos x+z; 441 machos +y+; 39 machos xyz; 32 machos ++z; 30 machos normales; 27 machos xy+; 1 macho +yz y 0 machos x++. a) ¿Cómo estaban distribuidos los miembros de los pares alélicos en los cromosomas correspondientes a los parentales femeninos? b) ¿Cuál es el orden de estos genes? c) Calcule la distancia de mapa entre los genes y el coeficiente de coincidencia. d) ¿En qué cromosoma de Drosophila se encuentran estos genes? 122. Lindegren cruzó una cepa de Neurospora de tipo de apareamiento A portadora del gen de crecimiento fluffy con una cepa del tipo de apareamiento a portadora del gen de crecimiento normal. De 872 ascosporas ¿Cuantas se esperaría que fueran del ditipo no parental si estos genes se transmitieran independientemente y no se diera entrecruzamiento entre estos genes y el centrómero? 123. En Chlamydomonas los genes a, b y c se encuentran ligados. En un cruce en el que estaban implicados los tres loci, se recuperaron las siguientes tétradas: abc a++ +b+ ++c 10

abc a+c +b+ +++ 10

abc abc +++ +++ 440

abc a++ +bc +++ 160

a++ ab+ ++c +bc 10

ab+ a+c +bc +++ 10

abc ab+ ++c +++ 360

Se pregunta. a) ¿Cuáles son los genotipos de los padres? b) Determinar la distancia en el mapa entre a, b y c. 124. A continuación se presentan los resultados del análisis de las tétradas ordenadas de un cruzamiento entre una cepa de Neurospora portadora de albino (al) e incapaz de sintetizar inositol (ino) con una cepa salvaje (++) al ino al ino ++ ++ 4

al + al + + ino + ino 2

al + al ino ++ + ino 23

al + ++ al ino + ino 36

al ino ++ al ino ++ 15

al + + ino ++ al ino 22

al + + ino al + + ino 16

Calcular la distancia entre ambos genes y también la de cada uno respecto al centrómero.

125. Se cruzan dos cepas de Neurospora, una mutante para el gen a y la otra para el gen b. Los resultados se muestran a continuación. Determina las relaciones de ligamiento entre los dos genes: Tipo Porcentaje de ascas 1+2 3+4 5+6 7+8 1 79 a+ a+ +b +b 2 14 a+ ++ ab +b 3 6 a+ ab ++ +b 4 1 a+ +b a+ +b 126. En un experimento con levadura se cruzó una cepa +bc por otra a++, y se obtuvieron las siguientes tétradas desordenadas: número proporción composición 407 2:2 ++c : ab+ 396 2:2 +bc : a++ 104 1:1:1:1 +bc:+b+ :a+c : a++ 92 1:1:1:1 ++c:+++: abc : ab+ 1 2:2 +b+ :a+c 1 2:2 +++ : abc Determinar qué genes están ligados y cuáles son las distancias entre ellos. En los casos en que sea posible, calcular la distancia al centrómero. 127. En el hongo ascomiceto haploide Sordaria, las ascosporas normalmente son negras. Se aislan dos mutantes para el color de las ascosporas. Cuando se cruzan con el silvestre, el mutante 1 da lugar a ascas que contienen 4 esporas negras y 4 blancas y el mutante 2 produce ascas que contiene 4 esporas negras y 4 grises. Cuando se cruzan entre sí los mutantes 1 y 2, algunas de las ascas contienen 4 esporas negras y 4 blancas, otras contienen 4 esporas grises y 4 blancas, y algunas ascas contienen 4 esporas blancas, dos negras y dos grises. Dé una explicación. 128. Se haploidiza un diploide de Aspergillus de genotipo ++++/wabc, y en un número elevado de haploides de color blanco (w) se estudian los otros tres marcadores a, b, c. Los reultados son un 25% de wabc; un 25% de w+++; un 25%de wa+c; y un 25% de w+b+. ¿Qué relaciones de ligamiento puede deducir de estas frecuencias?. 129. Un caracol, descendiente del cruce entre dos individuos, tiene un caparazón con arrollamiento dextrógiro. Este caracol, cuando se autofecunda, produce descendencia sólo con arrollamiento levógiro Determinar el genotipo de este caracol, de sus progenitores y de sus descendientes. 130. Una cepa de Chlamydomonas, resistente a la estreptomicina, que lleva los factores de resistencia localizados tanto en el núcleo como en el citoplasma, se cruza con una cepa sensible a la estreptomicina. a) ¿Que resultado se esperaría si la cepa resistente fuera el progenitor (+) y la cepa sensible fuese el progenitor (-)?. b) ¿Y si se realizase el cruzamiento recíproco?.

131. Sonneborn demostró que el cruzamiento entre la cepa Killer de Paramecium nº 51 y la cepa sensible nº 32, daba una F1 formada tanto por individuos Killer (Kk + ) como por individuos sensibles (Kk). ¿Qué resultados se esperaría: a) del cruzamiento entre dos individuos Killer de la F1, b) del cruzamiento entre un Killer y un sensible de la F1, c) de la reproducción autogámica de la F1 sensible, d) del cruzamiento entre una cepa sensible KK (producido en c) y una Killer de la F1?. 132. En la mariposa de la harina (Ephestia kunhiella) el alelo dominante A controla la aparición de quinurenina, pigmento precursor, al cual debe la mariposa el color marrón oscuro de los ojos y la larva la pigmentación del tegumento. Cruces recíprocos entre mariposas pigmentadas AA y no pigmentadas aa producen una F1 de mariposas pigmentadas. Los cruces recíprocos entre Aa y aa producen los resultados siguientes: Si la hembra es Aa y el macho aa todas las larvas son pigmentadas, pero la mitad de los adultos tienen ojos marrón oscuro y la otra mitad ojos rojos. Si la hembra es aa y el macho Aa la mitad, las larvas son no pigmentadas y la mitad de los adultos tienen ojos marrón oscuro y la otra mitad ojos rojos. a) Muestre como estos resultados no pueden explicarse de acuerdo con la teoría de la herencia ligada al sexo. b) ¿Por qué razón al hacer cruces recíprocos se obtienen resultados diferentes? ¿Cómo se llama este fenómeno? c) Al cruzar un macho y una hembra, ambos pigmentados, aproximadamente la mitad de la descendencia tiene ojos marrón oscuro y la otra mitad rojos. ¿Qué color de ojos tendrán el macho y la hembra parentales? 133. Si se descubren 54 mutaciones entre 723 descendientes de machos que recibieron 2.500r y 78 mutaciones entre 649 descendientes de machos que recibieron 4.000r, ¿cuantas mutaciones cabe esperar aparezcan entre 1.000 descendientes de machos que recibieron 6.000r? 134. Se somete una molécula de DNA, con la siguiente secuencia tetranucleotídica C-G G-C A-T T-A, a los siguientes agentes mutagénicos: a) 5BU, b) 2 aminopurina, c) ácido nitroso, d) hidroxilamina y e) etilenosulfonato. Indique la secuencia de cambios que en el caso de cada uno de los agentes mutagénicos da lugar a la alteración mutacional de al menos un par de nucleótidos en las réplicas de esta cadena de DNA. 135. La frecuencia de mutación espontánea en el locus R (color de la planta) en el maíz es muy alta (492 x 10-6 gametos). El gen para la aleurona roja (Pr) se estima que muta en 11 de 106 gametos. ¿Cuántas plantas se deben investigar para encontrar al menos una con mutaciones en ambos loci?

136. Se inocularon 1000 células de E. coli, sensibles a la estreptomicina, en treinta tubos que contenían 1 ml de medio de crecimiento. Se incubaron hasta que en cada tubo había aproximadamente 2x108 células/ml. El contenido de cada tubo se vertió entonces sobre placas de agar con estreptomicina, que fueron incubadas durante 48 horas a 37ºC. Tras este periodo de incubación se observó que en 12 placas había crecido al menos una colonia de bacterias StrR. a) Calcular la frecuencia de mutación de StrS a StrR, razonando el método que se ha seguido para calcular dicha frecuencia. b) Suponiendo que el número total de colonias resistentes encontradas fuese de 15 ¿cuantas placas tendríamos la probabilidad de encontrar que tuviesen una sola colonia resistente?. 137. Una de las tareas de la Comisión sobre Victimas de la Bomba Atómica en HiroshimaNagasaki fue evaluar las consecuencias genéticas de la explosión. Uno de los primeros aspectos que se estudio fue la razón de sexos en los descendientes de los supervivientes. ¿Cuál supones que fue la razón de este estudio? 138. Un obrero, que trabajó varios años en una planta de energía nuclear, tuvo un niño hemofílico. Dicha enfermedad no se detectó ni en los ascendientes del obrero ni en los de su mujer. Otro obrero, de la misma planta, tuvo un hijo con enanismo acondroplásico, enfermedad que tampoco se detectó en la genealogía de ambos progenitores. Los dos obreros pleitearon por daños a sus patronos. Si tuvieras que testificar en un juicio como genético, ¿que informarías acerca de cada uno de los casos? 139. Los registros de una maternidad de Copenhague indican que de 94075 niños nacidos, diez eran enanos acondroplásicos. Uno de los padres de dos de ellos manifestaban también dicho tipo de enanismo. ¿Cual es la frecuencia de mutación para dicho gen? 140. Algunos casos de síndrome de Down son la consecuencia de la translocación no recíproca del cromosoma 21 al cromosoma ¿Que porcentaje de los descendientes del cruce entre heterozigotos para la translocación e individuos normales presentarán mongolismo? 141. Dado un autotriploide, con 3n = 12, ¿cuál es la probabilidad de que se forme un gameto con exactamente una copia de cada uno de los cuatro homólogos? ¿Qué tenga exactamente dos copias de cada homólogo? 142. En cierto roedor, el color pardo del pelaje depende del alelo dominante (B), cuyo recesivo (b) determina color blanco. En otro locus, el alelo dominante (L) determina que el pelo sea rizado y el recesivo (l) liso. Ambos loci están en el mismo cromosoma, el primero en el brazo largo y el segundo en el brazo corto. Se dispone de unos individuos con una deleción de todo el brazo corto, que llevan en el cromosoma normal los dos alelos dominantes y en el delecionado el recesivo (b). Cruzando estos individuos con otros, normales para dicho cromosoma y homozigóticos recesivos para los dos loci, se obtienen los siguientes descendientes: 13 de pelo pardo liso, 37 de pelo pardo rizado, 34 de pelo blanco liso y 16 de pelo blanco rizado. Calcúlese la distancia genética entre el locus Bb y el centrómero.

143. Supóngase que en distintas poblaciones de una especie dada se han encontrado las ordenaciones cromosómicas que se indican a continuación, donde cada número representa un bloque de genes mapeado genética y citológicamente: Población A Población B Población C Población D Población E Población F

1, 2, 3, 4, 5, 6 1, 7, 4, 5, 8, 9 1, 5, 4, 3, 2, 2, 6 1, 7, 4, 8, 9 1, 5, 4, 3, 2, 6 1, 5, 4, 7, 8, 9

Establézcase la probable relación existente entre dichas poblaciones, deduciéndolo de los cambios estructurales causantes de las distintas ordenaciones en ese cromosoma. 144. En Drosophila el color de ojos bermellón depende de un alelo recesivo ligado al sexo y los ojos rasgados dependen de un alelo dominante de otro locus, también ligado al sexo. Una hembra, con cromosomas x unidos (XXY) y ojos color bermellón se aparea con un macho de ojos rasgados. ¿Cuál es la proporción fenotípica que cabe esperar en la F1? ¿Y en la F2? 145. Dado un heterozigoto para una inversión pericéntrica, con las siguientes ordenaciones (1 2 3 4 . 5 6 7 8 y 1 5 . 4 3 2 6 7 8), hacer un esquema de la anafase I en el caso de que un doble entrecruzamiento, que implica a las cuatro cromátidas, se de entre las regiones 4 y centrómero (.) y entre el centrómero (.) y 5. 146. La zarzamora europea, Rubus idaeus, tiene 14 cromosomas. Otra zarzamora, Rubus caesicus, es tetraploide, con 28 cromosomas. Los híbridos de estas dos especies ,Rubus maximus, suelen ser estériles. No obstante, algunos gametos, que no han reducido sus cromosomas en la F1, son funcionales en los cruces retrógrados. Determinar el número de cromosomas y el nivel de haploidía para cada uno de los siguientes casos: a) F1, b) F1 retrocruzada con Rubus caesicus, c) no reducción completa de la F1. 147. Un organismo tiene 2n = 12 cromosomas, ¿cuántos cromosomas tendrá, a) b) c) d) e) f) g) h)

un monosómico, un trisómico, un tetrasómico, en doble trisómico, un nulisómico, un monoploide, un triploide, y un autotetraploide.

148. En la espinaca, Espinacea oleracea, con n = 6 cromosomas, el sexo está controlado por un par de alelos, M (masculino, dominante en cualquier dosis) y m (femenino). Para establecer qué cromosoma lleva dicho locus, se utilizó una serie trisómica. Al cruzar plantas masculinas trisómicas con plantas femeninas diploides, se obtuvieron los siguientes resultados: Descendencia Trisómico empleado como parental masculino I Masculina 387 Femenina 384

II 169 173

III 191 217

IV 218 226

V 74 143

VI 1116 1148

Sabiendo que el polen n + 1 no es funcional, deducir en que cromosoma se encuentra situado dicho locus, así como el genotipo que para ese locus presenta el parental masculino utilizado en cada uno de los cruzamientos. 149. Policansky y Zouros estudiaron el polimorfismo del locus ligado al sexo fosfoglucomutasa1 (Pgm-1) en una población californiana de Drosophila persimilis. Encontraron dos alelos, A y B, con una frecuencia de 0.25 y 0.75, respectivamente. Suponiendo apareamiento aleatorio, ¿cuáles serían las frecuencias genotípicas en machos y hembras? 150. En una población con apareamiento aleatorio, la probabilidad de que dos individuos del grupo sanguíneo A tengan un hijo del grupo O es de 1/La frecuencia del alelo IB es de 0.4. Estimar la frecuencia de los alelos IA e IO en esta población. 151. En los roedores el color del pelo está determinado por tres alelos de un mismo locus, con la siguiente relación de dominancia: Cn (negro) > Ch (himalaya) > Ca (albino). En una población con apareamiento aleatorio se observó el color del pelo de 6000 individuos con los siguientes resultados: 2527 negros, 1627 himalaya y 1846 albinos. Estimar la frecuencia de los tres alelos y si la población está en equilibrio. 152. Supongamos que el albinismo está determinado por un gen recesivo, a, que no afecta a la eficacia biológica, y que la frecuencia de albinos en una población es de 1/20 a) ¿Cuál es la probabilidad de que en los apareamientos entre individuos albinos y normales, elegidos al azar de la población, se produzcan descendientes albinos? b) ¿Qué proporción de albinos de la población tienen los dos padres normales? 153. Sobre una prueba de 1279 donantes de sangre se obtuvieron los valores siguientes para el grupo sanguíneo MN

Donantes

M 363

MN 634

N 282

Calcular las frecuencia génicas y genotípicas. ¿Está esa población en equilibrio de HardyWeinberg?

154. En las gallinas se conoce el fenotipo de plumas rizadas. Tal fenotipo es debido a la heterozigosis MNMR. El homozigoto MRMR produce alas extremadamente rizadas, y el otro homozigoto alas normales. En una muestra de 1000 individuos, 800 son aves rizadas, 150 normales y 50 extremadamente rizadas. ¿Está la población en equilibrio? 155. El gen A muta hacia a con una frecuencia de 2x10-6 por generación. En la población el apareamiento es aleatorio y no hay otras fuerzas que actuen sobre los alelos. ¿Cuantas generaciones son necesarias para incrementar la frecuencia del alelo a desde el 1% hasta el 2%? 156. Si u=0.0005 y v=0.0015 por generación en una población con p=0.8 y q=0.2, calcular los valores de las frecuencias alélicas de equilibrio. Calcular los valores de q en las tres generaciones siguientes. Calcular el número de generaciones necesario para incrementar q de 0.2 a 0.21. 157. En un locus con dos alelos A/a, el fenotipo determinado por el alelo dominante A tiene una eficacia biológica 30 veces mayor a la del genotipo aa. Fundamos una población con una frecuencia del alelo a de 0. ¿Cuánto valdrá el incremento de la frecuencia del alelo A después de una generación de selección. 158. Suponed que las eficacias biológicas de los genotipos AA, Aa y aa son 0.5, 0.9 y 0.1, respectivamente. a) ¿Cuáles serán las frecuencias génicas de equilibrio? b) ¿Cuánto valdrá el incremento de q si p=q? 159. El alelo recesivo a produce albinismo. La frecuencia de individuos albinos en una población es de 1/20000 y su eficacia biológica es de 0.9. ¿Qué fracción de genes a se pierde debido a la selección en contra de los homozigotos recesivos? 160. Las frecuencias de los alelos A y a en tres poblaciones de plantas son de 0.8 y 0.2, respectivamente. Los coeficientes de consanguinidad en cada una de estas poblaciones son 0, 0.4 y 0.8. ¿Cuál es la frecuencia de heterozigotos en cada una de estas poblaciones? 161. En una población pequeña el número de individuos de cada uno de los tres genotipos posibles para un locus con dos alelos es de 28 AA, 24 Aa y 48 aa. Calcular el coeficiente de consanguinidad suponiendo que la consanguinidad es el único factor responsable de la desviación de estas frecuencias respecto a la distribución binomial. 162. Una población pasa por un cuello de botella, de tal manera que en seis generaciones consecutivas su tamaño es de 104, 104, 104, 10, 104 y ¿Cuál es el tamaño efectivo al final del proceso? 163. Sea una población en la que la frecuencia del gen A, p, es de 0.75 en la generación n. Si su tamaño efectivo es de 40, ¿cuál es la probabilidad de que en la siguiente generación la frecuencia del gen A quede exactamente como 0.75?

164. Ordene las siguientes poblaciones según la importancia que en ellas tenga la deriva genética: Población Hembras Machos

A 10 10

B 30 10

C 200 200

D 400 100

E 1000 1000

165. Dadas dos subpoblaciones, comprobar la conformidad o no con el equilibrio de HardyWeinberg para cada una de ellas y para el conjunto. Subpoblación I II Total

AA 164 20 184

Aa 32 80 112

aa 4 100 104

Total 200 200 400

166. Calcular la tasa media de migración por generación entre la población de raza blanca y la población de raza negra norteamericanas utilizando las frecuencias del alelo Fya que se dan a continuación. Suponer que han transcurrido 10 generaciones desde los primeros antepasados africanos de raza negra que llegaron a Norteamérica. Negros africanos, 0.000; Negros norteamericanos, 0.0045; Blancos norteamericanos, 0. 167. Considere una población que se encuentra en equilibrio mutación-selección para un gen recesivo deletéreo, con s=0.5 y u=10-5. a) ¿Cuál será la frecuencia de equilibrio de este gen? ¿Cuánto valdrá el lastre genético? b) Suponga que la tasa de mutación se duplica, ¿cuál será la nueva frecuencia de equilibrio? ¿y el lastre genético? c) Suponga que no se modifica la tasa de mutación, pero que se reduce la intensidad de selección a 0.3. ¿Qué ocurrirá con la frecuencia de equilibrio y el lastre genético? 168. Si una molécula de una doble hélice de DNA tiene un contenido G + C del 56%, ¿cuáles son los porcentajes de las cuatro bases (A, T, G y C) de esta molécula? 169. El análisis químico del DNA extraído por primera vez de un virus desconocido indica la siguiente composición: 40% A, 20% T, 15% G, 25% C. ¿Qué implicaciones tiene este resultado en relación a la estructura del DNA vírico? 171. La curva de renaturalización de un DNA desconocido presenta dos puntos de inflexión, uno a valor Cot = 0.1 M.s y otro a Cot = 700 M.s. El primero incluye el 30% del DNA de la muestra. Si aisláramos el DNA repetitivo de dicha muestra y realizáramos un experimento de reasociación, a) ¿cuánto tiempo tardaría en conseguirse el 50% de reasociación partiendo de una concentración de DNA 2 mM? b) ¿y el 75% de reasociación?

172. Si una partícula vírica contiene un DNA de doble banda con 200,000 bp: a) b) c) d)

¿Cuántos nucleótidos posee? ¿Cuántas vueltas de hélice completas contendrá cada banda? ¿Cuántos átomos de fósforo hay? ¿Cuál es la longitud del DNA del virus?

173. Si el genoma humano haploide contiene 3x109 pares de nucleótidos y la masa molecular promedio de un par de nucleótidos es 660: a) ¿Cuántas copias del genoma humano están presentes, en promedio, en 1 ug de DNA humano?, b) ¿Cuál es la masa molecular de una copia del genoma humano? 174. Asumiendo que, antes de replicarse, cada cromosoma humano contiene una única molécula de DNA, ¿cuántas moléculas de DNA están presentes en los cromosomas del núcleo de: a) un óvulo humano b) un espermatozoide humano c) una célula somática diploide de humano, en el periodo G1 d) una célula somática diploide de humano, en el periodo G2? 176. A partir de una cepa bacteriana prototrofa se obtuvo DNA que fue utilizado para transformar una cepa mutante incapaz de sintetizar las substancias A, B y C. El número de bacterias producidas en las diferentes clases transformadas se expresa a continuación: 5040 a+ b+ c+ 1260 a+ b- c+ 252 a- b+ c+ 504 a- b- c+

504 a+ b- c840 a+ b+ c504 a- b+ c-

a) ¿Cuál es el orden relativo en que están situados estos genes? b) Calcular la distancia entre ellos. 177. De una cepa bacteriana de tipo salvaje se extrajo el DNA y se utilizó para trasformar una cepa mutante incapaz de sintetizar los aminoácidos prolina (pro), histidina (his) y arginina (arg). El número de colonias que se formaron de las distintas clases transformantes fueron: 7164 pro+ his+ arg+; 708 pro+ his- arg+, 63 pro- his+ arg+; 1560 pro- his- arg+; 2196 pro+ his+ arg-; 249 pro+ his- arg- y 411 pro- his+ arg-. a) ¿Cuál es la distancia de ligamiento que separa estos genes?; b) ¿Cuál es el orden de ligamiento?

178. En un experimento de conjugación interrumpida con cuatro cepas Hfr, se encontró que cada una transfería distintos marcadores genéticos a la cepa F en los tiempos de interrupción que a continuación se señalan:

cepa 1 cepa 2 cepa 3 cepa 4

Marcadores y tiempo en minutos his tio azi thr 11 33 48 49 met tia thr trp 17 22 33 57 tim met thr 21 32 48 phe arg mal 23 35 45

phe 6 mal 10 arg 15 his 18

tia 60

Construye un mapa genético que incluya todos estos marcadores y señala la distancia en minutos entre los pares de genes adyacentes. 179. Mediante la técnica de apareamiento interrumpido se probaron 5 cepas Hfr para ver la secuencia con que transmitían cierto número de genes distintos a una cepa F-. Se encontró que cada cepa Hfr transmitía los genes según una secuencia única, como se presenta a continuación (en cada cepa sólo se contaron los 6 primeros genes transmitidos).

Orden de transmisión

1 2 3 4 5 6

1 Q S R P O F

2 Y G F O P R

Cepa Hfr 3 R S Q W X Y

4 O P R S Q W

5 Q W X Y G F

a) ¿Cuál es la secuencia génica en la cepa original a partir de la cuál se han derivado estas cepas Hfr? b) Establezca para cada una de estas cepas Hfr qué marcador genético dador seleccionaría en los receptores tras la conjugación para obtener la máxima proporción de recombinantes que fuesen Hfr? 180. Utilizando el fago P1 de E. coli como partícula transductora de información genética desde una cepa donante trp A+ Sup C- pyr F+ a una cepa receptora trp A- sup C+ pyr F-, se encontraron los siguientes resultados al seleccionar transducidas Sup C+: Sup C+ Trp A+ pyr F+ 36 Sup C+ Trp A+ pyr F- 114 Sup C+ Trp A- pyr F+ 0 Sup C+ Trp A- pyr F- 453 Determinar el orden de estos tres marcadores y estimar la frecuencia de cotransducción.

181. En una experiencia de transducción con el fago P1 se utilizaron los marcadores genéticos bacterianos a, b y c. Al seleccionar por un determinado marcador las bacterias transducidas, se observa cotransducción de los marcadores no seleccionados con diferentes frecuencias, cuyos valores se expresan a continuación: Porcentaje de cotransducción con: Marcador seleccionado a b C a 53 3 c 3.52 0 Determinar la posición relativa de estos marcadores en el cromosoma bacteriano. 182. Para mapear tres loci en un cierto fago se cruzaron dos cepas de genotipos abc y a+b+c+, respectivamente, mediante la técnica de infección simultánea. De un total de 21200 calvas, se obtuvieron las siguientes clases recombinantes: a++ ab+6

300 15

a+c +b c

89 318

++c +b+

595 56

A partir de estos datos se pide establecer el orden relativo de estos tres loci, las distancias entre ellos y el valor y significado de la interferencia. 183. En E.coli, cuatro cepas Hfr transfieren los siguientes marcadores genéticos, siguiendo el orden que se indica a continuación: Cepa 1: Cepa 2: Cepa 3: Cepa 4:

QWDMT AXPTM BNCAX BQWDM

Las cuatro cepas derivan de una misma cepa F+. ¿Cuál es el orden de estos marcadores en el cromosoma circular de la cepa F+ original? 184. En el cruzamiento Hfr x F-, se sabe que el primer marcador que entra es leu+, pero se desconoce el orden de los otros marcadores. Si la estirpe Hfr es silvestre y la F- es auxótrofa para todos los marcadores en cuestión, ¿cuál es el orden de los marcadores en un cruzamiento en que se seleccionan los recombinantes leu+, si el 27% son ile+, el 13% son mal+, el 82% son thr+ y el 1% son trp+? 185. Se realiza un cruzamiento entre una estirpe Hfr que es met+ thi+ pur+ y una F- que es met- thi- pur-. Los experimentos de conjugación interrumpida indican que met+ es el último marcador que entra, por lo que en, el fondo genético F-, los recombinantes met+ se seleccionan en un medio suplementado con los compuestos pur y thi. Se determina la presencia de los alelos thi+ y pur+ entre estos recombinantes met+ y se encuentran los siguientes números de individuos de cada genotipo. met+ thi+ pur+ 280 met+ thi+ pur0

met+ thi- pur+ 6 met+ thi- pur- 52

a) ¿Por qué se omitió la metionina en el medio selectivo? b) ¿Cuál es el orden de los genes? c) ¿Cuáles son las distancias entre los marcadores, en unidades de mapa?

186. Compara el mecanismo de transferencia y de herencia de los genes lac+ en cruzamientos con estripes que sean Hfr, F+ y F'lac. ¿Cómo se comportaría una célula F- incapaz de recombinar (rec-) en cruzamientos con cada una de las tres estirpes? ¿Sería capaz la célula de heredar los genes lac+? 187. Se realiza un cruzamiento entre una estirpe Hfr arg+ bio+ leu+ y una estirpe F- arg- bioleu-. Los experimentos de conjugación interrumpida indican que arg+ es el último marcador que entra en el receptor, de modo que los recombinantes arg+ pueden seleccionarse en un medio que contenga sólo bio y leu. Se determina la presencia de bio+ y leu+ en estos recombinantes y se encuentran los siguientes números de cada genotipo: arg+ bio+ leu+ arg+ bio+ leuarg+ bio- leu+ arg+ bio- leu-

320 8 0 48

a) ¿Cuál es el orden de los genes? b) ¿Cuáles son las distancias de mapa en unidades de recombinación? 188. Se realiza un experimento de transformación con una estirpe donante resistente a cuatro drogas: A, B, C y D. El receptor es sensible a las cuatro drogas. La población de células receptoras tratada se divide y se siembra en placas de medios suplementados con varias combinaciones de las drogas. Los resultados fueron: Droga(s) Número Añadida(s) de colonias Ninguna 10.000 A 1.156 B 1.148 C 1.161 D 1.139 AB 46 AC 640 AD 942 BC 51 BD 40 CD 786 ABC 30 ABD 42 ACD 630 BCD 36 ABCD 30 a) Uno de los genes está claramente alejado de los otros tres, los cuales parecen estar estrechamente ligados. ¿Cuál es el gen distante? b) ¿Cuál es el orden de los tres marcadores que están ligados?

189. Infectamos células de E.coli con dos cepas del virus T4. Una de las cepas es diminuta (m), de lisis rápida (r) y turbia (tu); la otra es silvestre para los tres marcadors. Se siembran y se clasifican los productos de la lisis. De 10.342 calvas, se encontraron los siguientes números para cada genotipo: m r tu 3467 +++ 3729 m r + 853 m + tu 162 m + + 520 + r tu 474 +r+ 172 + + tu 965 a) Determina la distancia de ligamiento entre entre estos genes, b) ¿Cuál es el orden de los genes? c) Determina el coeficiente de coincidencia y explica su significado. 190. En cierta planta, los pétalos de las flores son generalmente granates. Dos mutaciones situadas en loci génicos distintos provocan cuando están presentes en homocigosis que los pétalos sean azules (aa) o rojos (bb), respectivamente. El estudio metabólico de la ruta permitió determinar que transcurría según el siguiente esquema: enzima X Pigmento azul compuesto incoloro enzima Y Pigmento rojo a) ¿Qué mutante será deficiente par el enzima X? ¿y para el Y? b) ¿Qué proporciones fenotípicas obtendrías, suponiendo transmisión independiente, en la descendencia de plantas de genotipo a+a b+b? c) ¿Por qué las mutaciones a y b son recesivas? 191. A, B, C, y D son genes de transmisión independiente los cuales controlan la producción de un pigmento negro en un organismo eucariota. Los alelos alternativos que producen la pérdida de función del gen son a, b, c y d. Un individuo negro de genotipo AABBCCDD es cruzado con otro incoloro de genotipo aabbccdd. La F1 resultante presenta color negro y se deja que se cruce al azar. Asumiendo que los genes A, B, C y D. actúan en la siguiente ruta de síntesis del pigmento negro: ABCD incoloro marrón negro a) ¿Qué proporción en la F2 es incolora? b) ¿Qué proporción en la F2 es marrón?

192. Usando la información dada en el problema anterior, supón que la ruta de síntesis es la siguiente: A incoloro rojo B negro incoloro rojo a) ¿Qué proporción de la F2 es incolora? b) ¿Qué proporción de la F2 es roja? c) ¿Qué proporción de la F2 es negra? 193. Tras la infección de E. coli por el fago T4, comienzan una serie de procesos genéticos y metabólicos que llevan a la formación de gran cantidad de nuevas partículas víricas maduras. Supon que una de esas rutas metabólicas es: enzima X enzima Y A B fagos maduros Supón que dispones de dos mutantes termosensibles, cada uno de ellos en uno de los genes que codifican las enzimas de la ruta anterior. Una de las mutaciones es sensible al frío (sf), no pudiendo producir progenie a 17ºC. La otra es sensible al calor (sc), no pudiendo producir progenie a 42ºC. Las dos cepas producen, sin embargo, progenie normal cuando se cultivan al a temperatura permisiva (30 ºC). ¿Qué experimentos llevarías a cabo para determinar cual de los dos genes codifica la enzima X, y la enzima Y? ¿Qué resultados obtendrías en los experimentos en cada uno de los dos casos posibles? 194. ¿Qué tipo de defecto genético podría ser más fácilmente corregido con una dieta especial,: uno que implique una mutación en un gen que codifica una enzima o uno que se deba a una mutación en una proteína estructural (ej. la proteína contráctil miosina? Explicar. 195. Las siguientes respuestas (+ = crecimiento y 0 = no crecimiento) de mutantes de los Neurospora 1-4 fueron obtenidas con los intermediarios biosintéticos relacionados A, B, C, D y E. Suponinedo que todos los intermediarios sean capaces de entrar en la célula y que cada mutante lleve una única mutación, y que todos los mutantes afecten a la ruta después del compuesto B, plantea una ruta de síntesis que explique estos resultados.

MUTANTE 1 2 3 4

A + 0 0 0

B 0 0 0 0

Crecimiento con C 0 0 + 0

D 0 + 0 +

E 0 0 0 +

196. Tres mutantes auxotrofos para la metionina en Neurospora crassa fueron estudiados al añadir diversos compuestos al medio de cultivo. La presencia de crecimiento (+) y su ausencia (0) con los diversos compuestos se indica en la siguiente tabla: Suplementación del medio con Mutante Homocisteina Homoserina Cistationa Metionina A 0 0 0 + B + 0 + + C + 0 0 + a) Supon que aíslas un mutante adicional, el cual es auxotrofo para la metionina y la treonina. b) Dicho mutante crece cuando la homoserina es añadida al medio. Explicar. c) Plantea una ruta de sintesis y localiza las mutaciones A,B y C. 197. Cuatro cepas de una especie bacteriana, cada una de ellas con una mutación, son capaces de crecer en medio mínimo siempre que éste esté suplementado con algunas de las substancias simbolizadas por A, B, C y D.

Cepa 1 2 3 4

A + + + +

Sustancias añadidas B C + + + + +

D + -

Propón una ruta de síntesis. 198. Cuatro cepas de Neurospora con un mutante cada una son incapaces de crecer en un medio mínimo, a menos que sea suplementado con una o más de las substancias de la A a la F. En la siguiente tabla el crecimiento será indicado por + y la falta de crecimiento por O. Tanto la cepa 2 como la 4 crecen si se agrega E y F o C y F al medio mínimo. Hacer un diagrama del cambio bioquímico que esté de acuerdo con los datos referentes a los 6 metabolitos, indicando donde ocurre el bloqueo mutante en cada una de las cuatro cepas. Cepa A B C D E F 1 + O O O O O 2 + O O + O O 3 + O + O O O 4 + O O O O O

199. Se han aislado diferentes mutantes simples de Neurospora crassa que afectan a la síntesis de arginina y/o prolina, y que pueden crecer (+) o no (-) al añadir al medio mínimo una substancia de las indicadas en el siguiente cuadro: Mutante Fenotipo arg pro ac. glu glu-P Ac. glu.suc Semial.glu orn citr 1 arg+ 2 pro+ 3 arg+ + + 4 arg-pro+ + 5 arg+ + + + 6 arg-pro+ 7 arg+ + Indica la posible ruta biosintética. 200. Se aisló un número de cepas mutantes nutricionales del tipo común de Neurospora, que respondió a la adición de ciertos suplementos en los medios de cultivo con crecimiento (+), o sin crecimiento (-). Dadas las siguientes respuestas para mutaciones de un gen único, haga un diagrama del camino metabólico que podría existir en la cepa tipo común que sea consistente con los datos, indicando donde se bloquea la cadena para cada cepa mutante a) Suplementos agregados al medio mínimo de cultivo Cepa citr. semial. glutámico arg. orn. ac. glutámico 1 + + 2 + + + + 3 + + + 4 + b) Factores de crecimiento Cepa 5 6 7 8

A + -

B +

C + + +

c) Factores de crecimiento D + + + +

Cepa 9 10 11 12

A + -

B +

C + -

D + + + +

201. Los mutantes A a G de Drosophila presentan el mismo fenotipo, ausencia de pigmento rojo. Un experimento de complementación produjo el siguiente resultado: A B C D E F G A B + C + + D + + E + + + F + + + G + + + + + ¿Cuántos cistrones hay? ¿Qué mutaciones pertenecen al mismo cistrón?

202. Ocho mutantes de E. coli aislados independientemente e incapaces de crecer en ausencia de histidina (his-) fueron examinados en todas las combinaciones cis- y transheterocigóticas posibles (diploides parciales). Todos los cis-heterozigotos fueron capaces de crecer en ausencia de histidina. Los trans-heterozigotos produjeron dos tipos de respuestas: algunos crecieron en ausencia de histidina (+) y algunos no lo hicieron (0), como se muestra en la siguiente tabla. ¿Cuántos cistrones son definidos por estas ocho mutaciones? ¿Qué cepas llevan la mutación en el mismo gen(es)?

MUTANTE 8 7 6 5 4 3 2 1

CRECIMIENTO DE TRANS-HETEROZIGOTOS (MEDIO SIN HISTIDINA) 1 2 3 4 5 6 7 8 0 0 0 0 0 0 + 0 + + + + + + 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

203. Se dispone de 6 cepas mutantes de Neurospora (A, B, C, D, E y F) incapaces de crecer en medio mínimo, a no ser que sean suplementados con triptófano. A partir de estas cepas se obtuvieron diversos heterocariontes, cada uno de los cuales fue sembrado en medio mínimo y en medio con triptófano. Los resultados obtenidos fueron:

Medio mínimo Medio con triptófano

AB + +

AC + +

Heterocarionte AD AF BC BE + + + + + + +

DE +

EF +

Determinar el número de cistrones y situar las anteriores mutaciones en ellos. 204. Supón que los resultados obtenidos en el problema anterior hubieran sido los siguientes. ¿Cuántos cistrones son definidos por estas ocho mutaciones? ¿Qué cepas llevan la mutación en el mismo gen(es)? CRECIMIENTO DE TRANS-HETEROZIGOTOS (MEDIO SIN HISTIDINA) MUTANTE 1 2 3 4 5 6 7 8 8 + + + + + + 0 0 7 + + + + + + 0 6 + + + + 0 0 5 + + + + 0 4 + + 0 0 3 + + 0 2 0 0 1 0

205. Sabiendo que las seis mutaciones A, B, C, D, E y F están repartidas en tres cistrones, completar los datos de complementación del siguiente cuadro ( + = complementación, - = no complementación):

A B C D E F

A -

B + -

C + -

D +

E +

F + +

-

+ -

-

206. Siete mutaciones, M1-M7, mapean en posiciones muy cercanas. Cuando se encuentran en homocigosis producen una enfermedad denominada el síndrome de POSH. Cuando se combinan en heterocigosis, se obtienen los siguientes fenotipos: MUTANTE M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M1 POSH + + POSH + POSH POSH M2 POSH + + POSH + POSH M3 POSH + + + POSH M4 POSH + POSH POSH M5 POSH + POSH M6 POSH POSH M7 POSH Considerando sólo M1-M6, ¿cuántos genes están implicados en el síndrome? Ofrce dos explicaciones para M7. ¿Cómo podrías determinar cuál de las dos es la correcta?. La naturaleza de la mutación M7 según tus explicaciones ¿provoca la necesidad de la revisión del número de genes implicados en el síndrome?

207. Dispones de cinco cepas F- de E. coli, cada una de las cuales lleva una deleción diferente en el gen de la beta-galactosidasa (gen z). Los cuadrados negros (n) indican la extensión de la deleción en cada cepa: CEPA Salvaje Deleción A Deleción B Deleción C Deleción D Deleción E

Gen z qqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqq nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnqqqqqq qqqqqqqqqqqqnnnnnnnnnnnnqqqqqq nnnnnnnnnnnnnnnnnnqqqqqqqqqqqq nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnqqqqqqqqq qqqqqqqqqqnnnnnnnnnnnnnnqqqqqq

Se dispone de siete mutaciones puntuales diferentes z- en células Hfr. Cuando cada una de estas cepas Hfr es cruzada con las cepas F- portadoras de las deleciones, se obtienen los siguientes resultados (+ indica la existencia de recombinación con la aparición de recombinantes z+, y 0 indica la no detección de recombinación.

DELECION A B C D E

1 0 0 + 0 0

2 0 0 + + 0

MUTANTES PUNTUALES 3 4 + 0 + 0 + 0 + 0 + 0

5 0 + 0 0 +

6 0 + 0 0 0

¿Cuál es el orden lineal de las siete mutaciones puntuales y entre que intervalos de las deleciones se localizan? 208. Tratando fagos T4 salvajes con diferentes agentes mutagénicos, se aislaron ocho cepas mutantes que eran incapaces de crecer en la cepa mutante K(lambda) de E. coli, de lo que se deduce que dichos mutantes afectan a la región rII de ese fago. Cuando se trató de inducir la reversión de estos mutantes a la forma normal, solamente se consiguió con los mutantes 5, 6, 7 y 8. Posteriormente se efectuaron infecciones mixtas de dos mutantes diferentes sobre cepas normales de E. coli, con el fin de obtener fagos recombinantes normales. Los resultados obtenidos se muestran en el siguiente cuadro, donde R = aparición de recombinantes normales y O = no aparición de recombinantes normales. 1 2 3 4 5 6 7 8 1 O O R R R O R R 2 O O R O R R O 3 O O R R R O 4 O R R O R 5 O R R R 6 O R R 7 O R 8 R Averiguar qué mutaciones son puntuales y cuáles son deleciones y realizar un mapa de localización de todas ellas.

209. Un conjunto de siete mutantes portadores de una deleción en el gen rII del fago T4, fueron mapeadas con los resultados indicados a continuación: CEPA Gen rII Deleción 1 nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn Deleción 2 nnnnqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqq Deleción 7 nnnnnnnnnnnnnnnnqqqqqqqqqqqqqq Deleción 5 qqqqqqqqqqqqqnnnnnnqqqqqqqqqqq Deleción 6 Qqqqnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn Deleción 4 qqqqqqqqqqqqqqqqnnnnnnnnnnnnnn Deleción 3 qqqqqqqqqqqqqqqqqqqnnnnnnnnnnn Cinco mutaciones puntuales rII fueron cruzadas con cada una de las siete deleciones. Los resultados se presentan en la siguiente tabla, donde + indica recombinantes r+ y 0 no recombinantes. MUTACIÓN PUNTUAL A B C D E

1 0 0 0 0 0

2 + 0 + + +

3 + + + 0 +

DELECION 4 + + 0 0 +

5 0 + 0 + +

6 0 + 0 0 0

7 0 0 + + 0

Situa las mutaciones puntuales en el mapa. 210. Utilizando como mensajero sintético el poli UAUC se sintetiza un polipéptido constituido exclusivamente por los aminoácidos serina, leucina isoleucina y tirosina. Cuando se fragmenta dicho polipéptido en secuencias de más de ocho aminoácidos se comprueba que cada fragmento tiene una ordenación que responde a la repetición de uno de los cuatro modelos siguientes: ser-ile-tyr-leu tyr-leu-ser-ile leu-ser-ile-tyr ile-tyr-leu-ser Sabiendo que los codones que codifican para la serina son UCA, UCG, UCU, UCC, AGU y AGC, se desea saber la codificación que corresponde a los otros tres aminoácidos en el experimento realizado. 211. Utilizando el poli AG como mensajero sintético en un sistema in vitro se sintetiza un polipéptido que contiene los aminoácidos arginina y glutámico en secuencia alternante: ...arg-glu-arg-glu... Utilizando poli AGA se obtiene una mezcla de los tres polipéptidos poliarginina, poliglutámico y polilisina y cuando se utiliza como mensajero sintético el poli AGAC se sintetiza un polipéptido en el que se repite la secuencia: ...gln-thr-asp-arg-glnthr-asp-arg... ¿Qué codones podrían ser total o parcialmente descifrados a partir de estos datos?

212. Utilizando el polinucleótido sintético poli UG como ARNm en un sistema capaz de sintetizar proteínas in vitro se obtuvieron polipéptiods que correspondían a la repetición de los aminoácidos cys-val ó val-cys. Cuando el polinucleótido utilizado fue poli GUGG se obtuvieron polipéptidos que correspondian a la repetición de una de las siguientes secuencias: val-gly-gly-trp gly-gly-trp-val gly-trp-val-gly trp-val-gly-gly Cuando se usó el polinucleótido poli UUGU se obtuvieron polipéptidos que correspondían a la repetición de una de las siguientes secuencias: val-cys-leu-phe cys-leu-phe-val leu-phe-val-cys phe-val-cys-leu Diga qué aminoácidos y en qué proporciones, se incorporan a los polipéptidos formados si utilizamos un polinucleótido sintetizado al azar utilizando U y G en las proporciones 4U:1G. 213. Utilizando la enzima polinucleótido fosforilasa se ha obtenido RNA sintético de una mezcla de 5'-difosfato-adenosín-ribonucleósido (A) y 5'-difosfo-uridin-ribonucleósido (U) en las proporciones 80 y 20%, respectivamente. Al emplear este RNA sintético como mensajero en un sistema acelular bacteriano, los polipéptidos obtenidos contenían, entre otros, los aminoácidos asparragina, tirosina, fenilalanina y lisina en las siguientes proporciones relativas: 4 veces más asparragina que tirosina, 16 veces más lisina que tirosina, 16 veces más asparragina que fenilalanina. Deducir, en lo posible, qué tripletes de bases codifican cada uno de estos aminoácidos. 214. La secuencia normal de aminoácidos de un polipéptido se encuentra modificada de la siguiente manera: Cepa normal mutante 1 mutante 2 mutante 3 mutante 4

Secuencia de aminoácidos NH2-Met-Ser-Tyr-Gln-Trp-Asn NH2-Met-Ser-Tyr-COOH NH2-Met-Ser-Tyr-Gln-COOH NH2-Met-Val-Ileu-Asn-Gly-Thr NH2-Met-Ser-Tyr-Gln-Cys-Lys

El origen de estos mutantes es el siguiente: los mutantes 1, 2 y 3 se originaron a partir de la cepa normal, y el mutante 4 procede del 2. Suponiendo que cada cepa se origina de su sucesora por una mutación simple: ¿cuál será la secuencia de nucleótidos de la cadena de DNA transcrita en cada cepa?

215. Se está estudiando un gen de E. coli que especifica cierta proteína. Una parte de la secuencia de esta proteína es: ala-pro-trp-ser-glu-lys-cys-his. Se obtuvieron una serie de mutantes de este gen que no mostraban actividad enzimática. Aislando los productos enzimáticos mutantes se encontraron las siguientes secuencias: mutante 1: mutante 2: mutante 3: mutante 4:

ala-pro-trp-arg-glu-lys-cys-his ala-pro. ala-pro-gly-val-lys-asn-cys-his. ala-pro-trp-phe-phe-thr-cys-his

a) ¿Cuál es la base molecular más probable de cada mutación?. b) ¿Cuál es la secuencia de ADN más probable que especifica esta parte de la proteína? 216. Dos variantes genéticas de la hemoglobina humana (HbW1 y HbCS) producen el alargamiento de la cadena alfa en su extremo carboxilo. La comparación entre estas variantes y la cadena alfa de la hemoglobina normal (HbA) se indica a continuación: Posiciones de los aminoácidos Posiciones de los aminoácidos 138 141 146 HbA ser-lys-tyr-arg-COOH HbW1 ser-asn-thr-val-lys-leu-glu-pro-arg-COOH HbCS ser-lys-tyr-arg-gln-ala- gly -ala- ser-val-ala... Suponiendo que estas variantes sólo pudieron producirse por un cambio de cualquier tipo en un nucleótido, ¿como podría explicar la secuencia de aminoácidos de dichas variantes? 217. La adición de un sólo nucleótido y la deleción de otro nucleótido a una distancia de unos 15 nucleótidos del primero provoca el cambio de la secuencia de una proteína de: -lys-ser-pro-ser-leu-asn-ala-ala-lys

a:

-lys-val-his-his-leu-met-ala-ala-lys-

a) ¿Cuál es la secuencia del ARNm original y del nuevo ARNm? b) ¿Qué nucleótido se ha añadido y cuál se ha quitado? 218. Una molécula de ADN de cadena doble, cuya secuencia se indica a continuación, produce in vivo un polipéptido de cinco aminoácidos: a) ¿Cuál de las cadenas se transcribe y en qué dirección?. b) Marque el extremo 5' y 3' de cada cadena. c) Si se produce una inversión entre el segundo y el tercer triplete de los extremos izquierdo y derecho, respectivamente, y se transcribe la misma cadena de ADN, ¿cuál será la longitud del polipéptido resultante? TAC ATG ATC ATT TCA CGG AAT TTC TAG CAT GTA ATG TAC TAG TAA AGT GCC TTA AAG ATC GTA CAT