1.- Una planta cuyo genotipo es AaBbCcDd y en la que los cuatro loci indicados son independientes se autofecunda obtenindose 512 descendientes.

a) Suponiendo que cada locus controla un carcter cualitativo distinto y que existe dominancia completa en los cuatro loci indicados (A>a, B>b, C>c y D>d), determinar cuntas de las 512 semillas tendran el mismo fenotipo que la planta autofecundada.

b) Suponiendo que cada locus controla un carcter cualitativo distinto y que existe codominancia en los cuatro loci (A = a, B = b, C = c y D = d), indicar cuntas de las 512 semillas tendran el mismo fenotipo que la planta autofecundada.

c) Suponiendo que los cuatro loci mencionados controlan el mismo carcter cuantitativo, averiguar cuntas de las 512 semillas presentaran el mismo fenotipo que la planta autofecundada.

AaBbCcDd 512 descendientes.a) Suponiendo que cada locus controla un carcter cualitativo distinto y

que existe dominancia completa en los cuatro loci indicados (A>a, B>b, C>c y D>d), determinar cuntas de las 512 semillas tendran el mismo fenotipo que la planta autofecundada.

Nn x Nn

1 NN : 2 Nn : 1 nn3/4 N : 1/4 n

( )25681

41

43

44

AaBbCcDdP444

=

=

( ) ( ) 16251225681512AaBbCcDdPAaBbCcDdNmero ===

AaBbCcDd 512 descendientes.b) Suponiendo que cada locus controla un carcter cualitativo distinto y

que existe codominancia en los cuatro loci (A = a, B = b, C = c y D = d), indicar cuntas de las 512 semillas tendran el mismo fenotipo que la planta autofecundada.

Nn x Nn

1 NN : 2 Nn : 1 nn

( )161

161

!0!4!0!4

41

42

41

0,4,04

AaBbCcDdP040

==

=

( ) ( ) 32512161512AaBbCcDdPAaBbCcDdNmero ===

AaBbCcDd 512 descendientes.c) Suponiendo que los cuatro loci mencionados controlan el mismo

carcter cuantitativo, averiguar cuntas de las 512 semillas presentaran el mismo fenotipo que la planta autofecundada.

La planta autofecundada tiene J = 4 alelos mayscula y 2x4 4 = 4 alelos minscula.

( )25670

256170

21

!4!4!8

21

21

48

n4N4P844

==

=

=+

( ) ( ) 14051225670512n4N4Pn4N4Nmero ==+=+

2.- En una determinada especie vegetal el peso de las semillas est controlado por tres loci independientes, de forma que cada uno de los alelos maysculas contribuye con 15 mg al peso de la semilla, mientras que cada uno de los alelos minsculas contribuye con 10mg.a) D el peso de las semillas de la F1 de un cruzamiento entre dos lneas homocigticas AABBCC (90 mg) y aabbcc (60 mg).b) Cuntos fenotipos y genotipos distintos (diferentes) esperara

obtener en la autofecundacin de las plantas de la F1?c) Qu proporcin de las semillas de la F2 tendr el mismo peso que las lneas homocigticas parentales?d) Qu proporcin de las semillas de genotipo homocigoto para

los tres loci de esta F2 tendr el mismo peso que las semillas de la F1?

K = 3 alelo mayscula X = 15 mgalelo minscula Y = 10 mg.

a) D el peso de las semillas de la F1 de un cruzamiento entre dos lneas homocigticas AABBCC (90 mg) y aabbcc (60 mg).Las semillas de la F1 son triheterocigotas AaBbCcPor tanto:

J = 3 alelos mayscula2xK - J = 3 alelos minscula

valor genotpico = JX + (2K J)Y = 315 + 310 = 75

K = 3 alelo mayscula X = 15 mgalelo minscula Y = 10 mg.

b) Cuntos fenotipos y genotipos distintos (diferentes) esperara obtener en la autofecundacin de las plantas de la F1?

Nmero de Fenotipos = 2K + 1 = 2 3 + 1 = 7Nmero de Genotipos = 33 = 27

K = 3 alelo mayscula X = 15 mgalelo minscula Y = 10 mg.

c) Qu proporcin de las semillas de la F2 tendr el mismo peso que las lneas homocigticas parentales?Para tener el mismo peso que AABBCC hay que tener J = 6 alelos

mayscula y 2K J = 0 alelos minscula.

Para tener el mismo peso que aabbcc hay que tener J = 0 alelos mayscula y 2K J = 6 alelos minscula.

( )641

211

21

21

66

AABBCCdepesoP606

=

=

=

( )641

211

21

21

06

AABBCCdepesoP660

=

=

=

K = 3 alelo mayscula X = 15 mgalelo minscula Y = 10 mg.

d) Qu proporcin de las semillas de genotipo homocigoto para los tres loci de esta F2 tendr el mismo peso que las semillas de la F1?

Para tener el mismo peso que la F1 hay que tener J = 3 alelos mayscula y 2K J = 3 alelos minscula.Si el nmero de alelos de cada tipo es impar, no es posible que el

individuo sea homocigoto para todos los loci.

( ) ( )[ ] 0loci3losenHomocigotoFcomoPesoP 1 =

3.- En una poblacin de una determinada especie vegetal la altura en centmetros de las plantas vara desde 50 hasta 58 cm. En esta poblacin se seleccionan para reproducirse y formar la siguiente generacin las plantas con altura superior a 55 cm. La altura de las plantas de la siguiente generacin vara entre 51 y 57 cm. La distribucin y frecuencia de las plantas con diferentes alturas de la poblacin inicial y de la generacin filial se indica en la siguiente tabla:

Altura (cm)50 51 52 53 54 55 56 57 58

P. inicial 3 9 18 30 54 39 18 6 3

G. Filial 9 12 30 54 27 18 6

a) Averiguar el valor de la heredabilidad del carcter altura de la planta en esta poblacin.

b) Indicar el valor de la varianza gentica aditiva de este carcter en la poblacin.

c) Basndose en los resultados obtenidos despus de realizar la seleccin, sugerir si la especie vegetal estudiada es autgama o algama.

a) Averiguar el valor de la heredabilidad del carcter altura de la planta en esta poblacin.

Puesto que se trata de una poblacin en la que se ha realizado seleccin, estimaremos la heredabilidad (h2) como heredabilidadrealizada.

No obstante, la tabla de datos sugiere claramente que no existe 0

01

PS

PP2

XXXX

SRh

==

respuesta a la seleccin, es decir, que la heredabilidad es 0.

Altura (cm)50 51 52 53 54 55 56 57 58

P. inicial 3 9 18 30 54 39 18 6 3

G. Filial 9 12 30 54 27 18 6

Para aplicar la ecuacin necesitaremos calcular el valor de las medias de la poblacin parental, la generacin filial y el grupo seleccionado

541568424

61827543012965718562755545430531252951X

44,5627

15243618

3586571856X

541809720

3618395430189335865718563955545430531852951350X

1

0

P

S

P

==++++++++++++=

==++++=

==++++++++++++++++=

Por tanto:

044,20

5444,565454

XXXX

SRh

0

01

PS

PP2 ===

==

b) Indicar el valor de la varianza gentica aditiva de este carcter en la poblacin.

La heredabilidad en sentido estricto (h2) es el cociente entre la varianza gentica aditiva (VA) y la varianza fenotpica (VP), por tanto, puesto que la heredabilidad vale 0, la varianza aditiva debe ser 0

0V0VhVVVh PP

2A

P

A2 ====Si quisiramos conocer la varianza fenotpica de la poblacin original podramos calcularla con los datos de la tabla:

====

++++++++++++++++=

===

54XP

47,2918180

52532436183954301893

35865718563955545430531852951350P

47,25447,2918PPV

0P

2222222222

222P

c) Basndose en los resultados obtenidos despus de realizar la seleccin, sugerir si la especie vegetal estudiada es autgama o algama.

En las especies algamas, igual que en los animales es rarsimo que un carcter que muestra variabilidad fenotpica no tenga ningunavariabilidad gentica.

Sin embargo, en las especies autgamas, como sabemos, el sistema de reproduccin favorece la homocigosis en los individuos y la aparicin de lneas puras.

Por tanto, dado que la heredabilidad es cero, es mucho ms probable que se trate de una especie autgama.

4.- Una poblacin de Drosophila melanogaster que lleva varias generaciones en el laboratorio muestra una longitud media del ala MP = 3,415 y una varianza fenotpica VP= 0,65. A partir de esta poblacin se obtuvieron lneas prcticamente homocigotas, por cruzamientos entre hermanos; estas lneas, a su vez, fueron cruzadas entre s para obtener varias F1 que presentaba una longitud media del ala de MF1 = 3,18 y una varianza fenotpica media VF1 = 0,403.

Averiguar la heredabilidad del carcter longitud del ala en esta poblacin.

Averiguar la heredabilidad del carcter longitud del ala en esta poblacin.

MP = 3,415 VP= 0,65MF1 = 3,18 VF1 = 0,403.La Varianza Fenotpica (VF) es la suma de la Varianza Gentica (VG) y la Varianza Ambiental (VE) En cada lnea F1 la varianza gentica es nula porque estas poblaciones son uniformes

EEEGF VV0VVV1 =+=+=Dado que son varias lneas puede suponer que su variabilidad

promedio, que depende de su sensibilidad al ambiente, no ser muy diferente a la varianza ambiental de la poblacin.

Por tanto:38,0

65,0403,065,0

VVV

VVh

P

FP

P

G2 1 ====

5.- En una poblacin concreta de ratones se ha estimado la heredabilidad del peso mediante regresin hijos-padres, obtenindose los resultados siguientes:

Padre MadreHijos 0,11 0,04 0,19 0,03Hijas 0,12 0,06 0,24 0,04

a) Cul ser la mejor estima de la heredabilidad del peso en la poblacin?b) Cuantos componentes de la varianza fenotpica pueden obtenerse a partir de estos datos?

a) Cul ser la mejor estima de la heredabilidad del peso en la poblacin?Como tenemos cuatro estimas, para todas las combinaciones de

dos sexos en los padres y dos sexos en los hijos, empezaremos calculando el promedio de las estimas que refieren al padre y a la madre.

Padre MadreHijos 0,11 0,04 0,19 0,03Hijas 0,12 0,06 0,24 0,04

Promedio 0,115 0,05 0,215 0,035

Es evidente que las estimas relacionadas con el padre (0,115) son menores que las relacionadas con la madre (0,215), es decir, que los hijos se parecen ms a su madre que a su padre.

Esto slo puede ser consecuencia de un parecido ambiental entre los hijos y la madre que disturba la estima de la heredabilidad. Sin embargo, parece razonable suponer que el parecido de los hijos con el padre slo se debe a causas genticas.

Por tanto, nuestra mejor estima de la heredabilidad es: 115,0h2 =

b) Cuantos componentes de la varianza fenotpica pueden obtenerse a partir de estos datos?

Conocida la heredabilidad, si obtenemos una estima de la varianza fenotpica podremos estimar la Varianza Aditiva VA.

Mediante procedimientos estadsticos simples se puede estima, tambin, la componente de parecido ambiental entre los hijos y la madre, que resulta ser:

( ) ( ) PPPE V05,0V210,0V2 115,0215,0M,Ocov ===

6.- Los datos siguientes corresponden a un experimento en el que se han seleccionado ratones para disminucin de peso, de manera que la seleccin se ejerci exclusivamente en hembras. a) Puede concluirse que la seleccin natural manifiesta una accin indirecta sobre el carcter seleccionado artificialmente? b) Cul ser la respuesta que se obtendr en la generacin siguiente? (media inicial = 13,14; heredabilidad = 0,3)

Madre Peso N de hijas1 8,0 12 8,5 03 9,0 54 10,2 95 13,1 10

Por simple inspeccin visual de la tabla se deduce que las hembras que pesan menos tienen menos hijos que las que pesan ms. El efecto de esta diferencia en el diferencial de seleccin es importante.

Antes de saber cuantos hijos tiene cada una podramos calcular la media del grupo seleccionado como:

76,95

1,132,100,95,80,8XS =++++=y el diferencial de seleccin y la respuesta seran:

( ) 014,138,33,0ShR38,314,1376,9XXS 2GS 0 ======Una vez conocida la descendencia:

03,1125

8,275109501

101,1392,1050,905,810,8XS ==++++++++=

Por tanto, el diferencial de seleccin y la respuesta sern:( ) 633,011,23,0ShR11,214,1303,11XXS 2GS 0 ======

0,633

7.- Los conejos ms apreciados para la venta como animales de compaa son aquellos que tienen las orejas ms largas. En una poblacin inicial de conejos (G0) se seleccion el 25% con orejas ms largas para reproducirse y formar la generacin filial (G1). En la siguiente tabla se muestra la distribucin de los conejos con diferentes longitudes de orejas en las dos generaciones indicadas:a) Calcular la heredabilidad del carcter longitud de las orejas en

esta poblacin de conejos.b) Aumentar o disminuir la heredabilidad del carcter en

generaciones sucesivas de seleccin?c) Qu suceder con la varianza gentica durante sucesivas

generaciones de seleccin?

Longitud de las orejas (cm.)5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Total

G0 8 36 48 85 138 120 67 54 16 8 580G1 12 44 48 60 108 64 40 20 8 404

a) Averiguar el valor de la heredabilidad del carcter longitud de las orejas en esta poblacin.

Puesto que se trata de una poblacin en la que se ha realizado seleccin, estimaremos la heredabilidad (h2) como heredabilidad realizada.

0

01

PS

PP2

XXXX

SRh

==

75,104044344

820406410860484412815201440136412108116010489448127X

76,111451705

8165467814161354126711X14525,0580

34,95805419

8165467120138854836881416135412671112010138985848736685X

1

0

G

S

G

==++++++++++++++++=

==++++++==

==++++++++++++++++++=

58,042,241,1

34,976,1134,975,10

XXXX

SRh

0

01

GS

GG2 ===

==

b) Aumentar o disminuir la heredabilidad del carcter en generaciones sucesivas de seleccin?

Probablemente, la heredabilidad se mantendr en valores similares al estimado durante unas pocas generaciones y, despus, empezar a disminuir gradualmente su valor hasta alcanzar, tras un largo proceso, valores prximos a cero.c) Qu suceder con la varianza gentica durante sucesivas generaciones de seleccin?

Los cambios descritos para la heredabilidad se deben, precisamente, a los cambios esperados para la varianza gentica del carcter, por tanto esta se espera que se mantenga en valores similares al original durante unas pocas generaciones, mientras el valor del producto de las frecuencia gnicas (pq) no disminuya mucho y, despus, empezar a disminuir gradualmente su valor hasta alcanzar, tras un largo proceso, valores prximos a cero.