Cruzamiento monohibrido. Leyes que rigen la trasmisión hereditaria

El cruzamiento monohíbrido es el tipo de cruzamiento en el cual los híbridos resultantes provienen de progenitores que difieren en un sólo carácter.

Las diferentes alternativas de un gen se representan por convenio con letras. Con letra mayúscula si el gen determina (contiene información)  para el carácter dominante y con la misma letra pero minúscula si el gen determina para el carácter recesivo.

El genotipo de un individuo para un carácter puede ser: homocigótico o heterocigótico.

El genotipo es homocigótico cuando el organismo posee en su constitución genética dos genes iguales para el mismo carácter, de ahí, que si ambos genes alelos son recesivos el genotipo es homocigótico recesivo y si ambos genes son dominantes el genotipo será homocigótico dominante.

El carácter dominante es el que se expresa siempre o en mayor proporción en la descendencia y el carácter recesivo es el que no se expresa o se expresa en menor proporción en la descendencia.

El organismo es heterocigótico para un carácter cuando en su constitución genética los genes alelos son distintos (uno dominante y el otro recesivo).

Cuando cruzamos dos individuos homocigóticos diferentes para un carácter, uno dominante y el otro recesivo (dos líneas puras diferentes), obtenemos el 100% de la descendencia heterocigótica que constituye la primera generación filial o F1.

Por tanto, la F1 es la primera generación filial que se obtiene cruzando dos líneas puras diferentes.

Al cruzar dos individuos de la F1 se obtiene una segunda generación filial o F2, con un 25% de individuos homocigóticos dominantes, un 50% de heterocigóticos y un 25% de descendientes homocigóticos recesivos, para una proporción genotípica de 1:2:1 y una proporción fenotípica de 3:1, si los individuos heterocigóticos expresan el mismo fenotipo que los homocigóticos dominantes, como es el caso de este ejemplo.

Por consiguiente la F2 es la segunda generación filial que se obtiene cruzando dos individuos heterocigóticos obtenidos en la F1.

Estos resultados se logran debido a que en la formación de los gametos se cumple la ley de la segregación o 1ra ley de Mendel.

Los gametos son las células resultantes de la meiosis, de ahí que este tipo de división celular constituya la base citológica de las leyes de Mendel.

La 1ra ley de Mendel o ley de la segregación postula que:

“Los miembros de un par de factores se separan y distribuyen a los gametos como unidades independientes”

Durante la meiosis que ocurre en las células germinales, se separan los cromosomas homólogos y con ellos los genes alelos y se distribuyen en gametos independientes, mediante los cuales se trasmiten los genes de progenitores a descendientes durante la multiplicación de los individuos en los organismos de reproducción sexual.

La meiosis y la fecundación son procesos compensadores ya que durante la meiosis se reduce a la mitad el número de cromosomas en los gametos (las células resultantes de este tipo de división celular)  y al ocurrir la fecundación se restablece el número de cromosomas de la especie en el huevo o cigoto; pero además ambos procesos son fuentes de variaciones hereditarias en los descendientes de reproducción sexual, debido al entrecruzamiento genético que ocurre entre cromosomas homólogos en la primera división meiótica y que produce variabilidad genética en los gametos. En el proceso de fecundación se incrementa la variabilidad hereditaria al ocurrir la recombinación genética, donde se combina la información genética aportada por ambos gametos en la formación del huevo o cigoto, formándose nuevos genotipos (el genotipo de la descendencia) a partir de otros preexistentes (el genotipo de los progenitores), produciéndose por esta causa variaciones hereditarias, ya que la progenie posee una combinación de la información genética heredada de sus progenitores.

Cuando los individuos heterocigóticos expresan el mismo fenotipo que los homocigóticos dominantes se manifiesta la dominancia completa.

En este tipo de dominancia, para conocer el genotipo de un individuo que expresa el carácter dominante y que puede ser heterocigótico u homocigótico, se aplica un cruce prueba en el que se cruza un individuo que expresa el carácter dominante cuyo genotipo desconocemos con otro que expresa el carácter recesivo y que evidentemente es  homocigótico recesivo, lo que permite probar a partir de los resultados que se obtienen en la descendencia, el genotipo del progenitor que expresa la alternativa dominante y que deseamos conocer.

Mendel aplicó el cruce de prueba realizando un retrocruzamiento entre la F1 (cuyo genotipo desconocía) y el progenitor homocigótico recesivo.

Mendel dedujo que si la F1 era heterocigótica, produciría la mitad de sus gametos con el gen dominante (A) y la otra mitad con el alelo recesivo (a), que al combinarse con el único tipo de gameto que produce el progenitor homocigótico recesivo (a), se obtendría que: el 50% de la descendencia expresaría el carácter dominante y el otro  50% la alternativa recesiva.

El resultado que obtuvo en la descendencia le permitió probar que la F1 era heterocigótica.

En la herencia de algunos caracteres se manifiesta la dominancia incompleta o herencia intermedia.

Este tipo de dominancia se expresa en los individuos heterocigóticos y se cumple la ley de la segregación o primera ley de Mendel.

La dominancia incompleta se caracteriza porque: