Las Leyes de Mendel: La Base de la Genética Moderna

Introducción

Gregor Mendel, un monje austriaco del siglo XIX, sentó las bases de la genética moderna con sus experimentos con plantas de guisantes. Sus meticulosas observaciones y análisis le permitieron descubrir las leyes fundamentales de la herencia, que hoy conocemos como las Leyes de Mendel.

Primera y Segunda Ley de Mendel: Experimentos con un solo carácter

Mendel inició sus experimentos cruzando dos plantas de guisantes que diferían en un solo carácter: el color de la semilla. Cruzó una variedad de planta que producía semillas amarillas con otra que producía semillas verdes. Estas plantas forman la Generación Parental (P).

Como resultado de este cruce, todas las plantas de la Primera Generación Filial (F1) produjeron semillas amarillas. Mendel repitió los cruces con otras plantas de guisante que diferían en otros caracteres, y el resultado era el mismo: solo uno de los dos caracteres parentales se manifestaba en la F1. Mendel llamó a este carácter Dominante y al que no se manifestaba, Recesivo. En este caso, el color amarillo es dominante frente al color verde.

Mendel dejó que se autofecundaran las plantas de la F1 y obtuvo la Segunda Generación Filial (F2), compuesta por plantas que producían semillas amarillas y plantas que producían semillas verdes en una proporción 3:1 (3 de semillas amarillas y 1 de semillas verdes). Repitió el experimento con otros caracteres diferenciados y obtuvo resultados similares en una proporción 3:1.

De esta experiencia, Mendel dedujo la Primera Ley (Ley de la Uniformidad) y la Segunda Ley (Ley de la Segregación).

Tercera Ley de Mendel: Experimentos con dos caracteres

Más adelante, Mendel decidió comprobar si estas leyes funcionaban en plantas diferenciadas en dos o más caracteres. Eligió como Generación Parental plantas de semillas amarillas y lisas y plantas de semillas verdes y rugosas.

Las cruzó y obtuvo la Primera Generación Filial compuesta por plantas de semillas amarillas y lisas. La primera ley se cumplía: en la F1 aparecían los caracteres dominantes (amarillos y lisos) y no los recesivos (verde y rugosos).

Obtuvo la Segunda Generación Filial autofecundando la F1 y obtuvo semillas de todos los estilos posibles: plantas que producían semillas amarillas y lisas, amarillas y rugosas, verdes y lisas y verdes y rugosas. Las contó y probó con otras variedades y se obtenían en una proporción 9:3:3:1 (9 plantas de semillas amarillas y lisas, 3 de semillas amarillas y rugosas, 3 de semillas verdes y lisas y una planta de semillas verdes y rugosas).

De esta experiencia, dedujo la Tercera Ley de Mendel (Ley de la Combinación Independiente).

La Teoría Cromosómica de la Herencia

Cuando Mendel realizó sus experimentos, no se conocía la existencia del ADN ni su ubicación en los cromosomas. Investigadores posteriores elaboraron la teoría cromosómica de la herencia mendeliana, que establece que los genes residen en los cromosomas.

Aportaciones de Sutton y Boveri

En 1902, Sutton y Boveri observaron la relación entre los cromosomas y la herencia y propusieron que los genes se encuentran en los cromosomas, dispuestos uno a continuación de otro.

Aportaciones de Morgan

En 1910, Morgan, a través de sus experimentos con la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster), confirmó la teoría cromosómica de la herencia y estableció la base para el mapeo de genes en los cromosomas.

Los Ácidos Nucleicos: ADN y ARN

Los ácidos nucleicos, ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico), son las moléculas portadoras de la información genética. Su función es transmitir las características hereditarias de una generación a la siguiente y dirigir la síntesis de proteínas específicas.

Clonación Molecular

La clonación molecular es una técnica que permite replicar fragmentos de ADN. Se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones, desde la investigación básica hasta la producción de proteínas a gran escala.

Desarrollo Embrionario

El desarrollo embrionario es el proceso mediante el cual un organismo se desarrolla a partir de un cigoto. Consta de las siguientes fases:

  • Fecundación: Unión del óvulo y el espermatozoide.
  • Segmentación: División celular del cigoto.
  • Gastrulación: Formación de las capas germinales.
  • Organogénesis: Desarrollo de los órganos.

Glosario

  • Carácter dominante: Aspecto que se manifiesta en el individuo.
  • Carácter recesivo: Aspecto que no se manifiesta pero que se posee.
  • Homocigoto: Individuo que posee dos alelos iguales para un gen.
  • Genotipo: Características genéticas de un individuo.
  • Monohibrido: Descendiente que posee dos características diferentes para un gen.
  • Gen: Unidad de herencia que determina un carácter.

Referencias

Cadena de ADN

Los cromosomas y su papel en la herencia

Haploides y diploides

Genes y alelos