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UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA UNIDAD ACADEMICA: CUNOR FITOPATOLOGÍA I

Ing. Agr. Sandra Tello Coutiño Aux: T. U. Néstor Herrera

INFORME FINAL

HERENCIA MENDELIANA

Gerson Misael Cao Quim

201540216

24 de abril, 2018

INTRODUCCIÓN Genética es la ciencia que estudia la transmisión, expresión, evolución de los genes y segmentos de ADN, que controlan el funcionamiento, desarrollo y fenotipo de los organismos. Esta ciencia que fue definida en 1906, fue iniciada por el monje austríaco Gregorio Mendel, en 1866. Él comprobó mediante experimentos que la herencia biológica es un hecho explicable y predecible. Hoy en día las teorías aún son aceptadas y pueden ser replicadas con insectos. La mosca de la fruta (Drosophila melanogaster), ofrece diversas ventajas para la demostración de las leyes. Actualmente se poseen varias cepas de este insecto para realizar distintos cruces y; el tiempo para realizar las pruebas son cortos; el manejo de estos animales es sencillo. En el presente documento se presentan los resultados obtenidos de cuatro cruces de moscas (Drosophila melanogaster) mutantes (Ebony Sepia, White Ebony, Barra y Áptera), con moscas (Drosophila melanogaster) nativas o silvestres, para obtener la F1 y la F2, y posteriormente el cruce recíproco. Lo que se buscará es comprobar si los planteamientos propuestos por Mendel ocurren como él lo explica y, si no es así, obtener una explicación válida.

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL Comprobar de forma experimental las leyes de Mendel con especies mutantes y silvestre de Drosophila melanogaster. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 

Comprender las leyes de Mendel sobre la transmisión de caracteres hereditarios.



Conocer la morfología de Drosophila melanogaster.



Analizar los procesos de F1 y F2 en el cruce de especies mutantes con silvestres.

DROSOPHILA MELANOGASTER La mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) es uno de los animales que mejor se conoce de la naturaleza1. Este animal juega un papel importante en el método científico debido a que es prueba para distintas investigaciones.

Pertenece al orden Díptera, son animales inofensivos, que regularmente están sobre alimentos en descomposición. Esta especie se puede encontrar en casi cualquier parte del mundo.

Posee 4 parejas de cromosomas. Los cromosomas sexuales X e Y (I), y 3 parejas de autosomas (II, III, IV). Los cromosomas Y y IV son pequeños y telocéntricos. La mayoría de los genes suelen estar localizados en el cromosoma X, II y III, donde también son metacéntricos y grandes.

Anatomía Comparte con el resto de los insectos el hecho de tener 6 patas, el cuerpo dividido en cabeza, tórax y abdomen. 

Cabeza: Aquí se encuentran la mayor parte de los órganos sensitivos: los ojos, la boca y el par de antenas.



Patas: Son articuladas y cubiertos de cerdas receptoras del sentido. Están unidas al cuerpo por la parte del tórax.



Ojos: Los ojos son rojos, formados por un gran número de omatidios, que reciben la luz desde diferentes puntos.

1

Una mosca molesta o la principal "estrella" de la investigación. "http://www.seresmodelicos.csic.es/mosca.html". (01 de mayo, 2018)



Abdomen: Contiene el sistema reproductivo y los intestinos.



Antena: Capta los estímulos del entorno y puede percibir olores y sonidos.



Exoesqueleto: protege las partes internas del cuerpo.



Tórax: es la región media del cuerpo. En la parte superior se ubican las alas y en la inferior se ubican las patas.



Alas: Son ligeras y contienen venas que le da rigidez para el vuelo.

El ciclo de vida de esta especie dura aproximadamente un mes, con una metamorfosis completa. El huevo fecundado da lugar a una larva que pasa por tres estadios y dos mudas hasta adquirir el tamaño final. Las hembras pueden poner huevos un día después de pasar a su etapa de adulto, depositando medio millar de huevos en diez días.

Debido a que Drosophila melanogaster es ideal para investigación genética debido a que las mutaciones que se le han realizado son fácilmente observables. Algunos mutantes son2: Genotipo

Nombre

Fenotipo

B

Bar

Ojos reducidos a una estrecha barra vertical en los machos y hembras homocigóticas.

2

Se

Sepia

Ojos oscuros, color sepia.

W

White

Ojos blanco nieve.

E

Ebony

Cuerpo que se vuelve gradualmente negro con la edad.

Y

Yellow

Cuerpo color amarillo.

Ap

Ápteras

Sin alas.

Drosophila melanogaster. "http://html.rincondelvago.com/drosophila-melanogaster_2.html". (02 de mayo, 2018).

Vg

Vestigial

Alas muy reducidas.

Gl

Glass

Omatidios aplanados y blancos.

St

Scarled

Ojos rojo brillante.

F

Forked

Quetas acortadas, retorcidas, bifurcadas.

Silvestre El cuerpo es beige claro; sus ojos son rojos, grandes. Las alas sobrepasan el abdomen, son transparentes y ligeramente puntiagudas3.

Mutante White-Ebony Posee los ojos blancos pero el cuerpo es de color negro. Las alas sobrepasan el abdomen.

3

Prácticas de Análisis Mendeliano. "http://webs.ucm.es/info/genetica/AVG/practicas/Drosophila/Drosophila.htm". (02 de mayo, 2018).

Mutante Ebony-Sepia Cuerpo de color sepia con los ojos rojos.

Mutante Barra Producto de una duplicación pequeña del cromosoma X. Las hembras heterocigóticas tienen los ojos más pequeños que las hembras homocigóticas y los machos.

Áptera Mutación sin alas o alas atrofiadas. Estas no vuelan. Tienen los ojos rojos.

HERENCIA MENDELIANA Los principios básicos de la herencia fueron descubiertos por Gregor Mendel en 1874. Este monje adquirió conocimientos en matemática, química, entomología, paleontología, botánica y fisiología vegetal. Estos conocimientos fueron de importancia para el método científico que ejecutó, el cual fue de mucho éxito en las reuniones científicas.

Él probo sus experimentos con la planta de guisante (Pisum sativum), pero lo resultados que obtuvo no fueron apreciado sino hasta 1900, después de que tres científicos realizaron experimentos similares y al comparar sus resultados con los de Mendel, observaron los mismos resultados y con ello hicieron notar su trabajo.

El éxito de este monje se debe a su elección de la planta de guisante para sus experimentos. Esta planta es de crecimiento rápido, comparadas con otras plantas, pero no tenía la presión por utilizar microorganismos más rápidos como las bacterias u otros. Otra característica es que cumple su ciclo en una temporada y produce muchos descendientes a través de semillas, con lo cual podía obtener proporciones matemáticas tan significativas. Tenía a su disposición el jardín y el vivero del monasterio donde vivía.

Mendel estableció varias conclusiones a partir de sus experimentos, los cuales eran cruces monohíbridos. Cuando la progenie F1 presentaba el 100% del fenotipo de uno de los progenitores, el cruce de estos daba como resultado los fenotipos de los progenitores de la F1, debido a que los genes siempre se mantienen presentes en las moscas.

Otra conclusión que tuvo fue que los alelos de una planta se separan al momento de formarse los gametos. Observó rasgos que se obtenían en la progenie y con los progenitores, por lo cual dedujo que aparecían rasgos sin modificarse en la descendencia F1. Aquellos que aparecen sin modificarse les denominó dominantes y a los que desaparecían les denominó recesivos4.

4

Genética: Un enfoque conceptual. "https://books.google.com.gt/books?id=ALR9bgLtFhYC&pg=PA241&lpg=PA241&dq=drosophila+melanogast er+barra&source=bl&ots=dsjWWestpA&sig=9nBrC_7V7VlVjbLUCg1__SNJsgc&hl=es419&sa=X&ved=0ahUKEwjF8tCMw-jaAhWGy1MKHRE8BAoQ6AEIQjAG#v=onepage&q&f=false". (02 de mayo, 2018).

MATERIALES Y METODOLOGÍA



Frascos de vidrio



Libreta de campo



Medios de cultivo de



Cámara letal

moscas.



Cámara



Estereoscopio



Algodón

de

Flujo

Horizontal 

Papel mayordomo

PROCEDIMIENTO

1. Se procedió a hacer el análisis de la morfología de Drosophila melanogaster. 2. Se elaboró medios para la crianza de esta especie. 3. Se colocaron las especies mutantes en frascos identificados. 4. Se obtuvieron especies silvestres mediante métodos caseros y se colocaron en frascos con su respectiva identificación. 5. Se realizaron las cruzas siguientes: 

Ebony Sepia y Silvestre.



White Ebony y Silvestre.



Barra y Silvestre.



Áptera y Silvestre.

6. De las cruzas se obtuvo la F1 y se procedió a obtener la F2 mediante la reproducción de la F1. 7. Se realizó el cruce recíproco del paso 5. 8. Se separaron 150 ejemplares para el análisis del cruce. 9. Se comparó lo observado con lo esperado mediante la prueba de Chi cuadrado. 10. Se realizó el respectivo análisis de cada cruce.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN CRUCE: SILVESTRE X EBONY SEPIA CRUZA DIRECTA Ho: El gen Ebony-Sepia es autosómico recesivo por lo cual toda la progenie será silvestre. Silvestre (Hembra) x Ebony Sepia (Macho) S+S+EE x SeSeee Gametos S+E See Proporción fenotípica 100% Silvestre

Prueba de Chi cuadrado Silvestre (Macho) x Ebony-Sepia (Hembra) Fenotipo Observado Esperado (O-E) (O-E)² (O-E)²/E Silvestre Macho 82 75 7 49 0.65333 Silvestre Hembra 68 75 -7 49 0.65333 Sumatoria 1.30667 Grados de libertad: 1

Se acepta la hipótesis nula debido a que el 100% de la progenie F1 es Silvestre.

PROGENIE F2 Ho: El gen de Ebony-Sepia es autosómico recesivo, por lo cual la progenie F2 tendrá la proporción 9:3:3:1. Macho Silvestre x Hembra Silvestre S+SeEe x S+SeEe Gametos S+E S+E S+e S+e SeE SeE See See

Cuadro de Punnett S+E

S+e

SeE

See

S+E

S+S+EE

S+S+Ee

S+SeEE

S+SeEe

S+e

S+S+Ee

S+S+ee

S+SeEe

S+Seee

SeE

S+SeEE

S+SeEe

SeSeEE

SeSeEe

See

S+SeEe

S+See

SeSeEe

SeSeee

Proporción fenotípica 9/16 Silvestre 3/16 Ebony 3/16 Sepia 1/16 Ebony Sepia Prueba de Chi cuadrado F1 Macho x F1 Hembra Fenotipo Observado Esperado (O-E) (O-E)² (O-E)²/E Silvestre 78 84.37 -6.37 40.5769 0.48094 Ebony 32 28.125 3.875 15.01563 0.53389 Sepia 31 28.125 2.875 8.265625 0.29389 Ebony-Sepia 9 9.375 -0.375 0.140625 0.01500 1.32372 Grados de libertad: 3

Se acepta la Ho debido a que los valores obtenidos se acercan a los teóricos con una probabilidad entre el 70% y 80% de no significancia.

RETROCRUZA Ho: La progenie de la retrocruza presentará fenotipos mutantes Ebony y Sepia ya que son recesivas. Macho progenitor x Hembra F1 S+SeEe x SeSeee Gametos S+E See S+e SeE See

Cuadro de Punnett See S+E

S+SeEe

S+e

S+Seee

SeE

SeSeEe

See

SeSeee

Proporción fenotípica ¼ Silvestre ¼ Ebony ¼ Sepia ¼ Ebony-Sepia

Prueba de Chi cuadrado

Fenotipo Silvestre Ebony Sepia Ebony-Sepia

Retrocruza Observado Esperado (O-E) (O-E)² (O-E)²/E 44 37.5 6.5 42.25 1.12667 36 37.5 -1.5 2.25 0.06000 33 37.5 -4.5 20.25 0.54000 37 37.5 -0.5 0.25 0.00667 1.73333

Se acepta la hipótesis nula debido a que ambos fenotipos recesivos se expresaron en la progenie, concordando con los valores teóricos, con una probabilidad del 50%.

CRUCE RECÍPROCO Los resultados son exactamente los mismos, debido a que los genes son autosómicos, es decir, no depende del sexo de la mosca. En todos los cruces realizados se logró aceptar la hipótesis nula, debido a que los resultados experimentales no fueron significativos para demostrar otro fenómeno. En el caso del cruce recíproco, el sexo de la mosca no modifica los genomas, debido

a que presentan la misma dominancia y recesividad tanto en machos como en hembras.

En la progenie F2 y en la retrocruza directa se logró observar la presencia de los fenotipos Ebony y Sepia, por separado. Debido al genotipo del mutante EbonySepia, ambas características se pueden manifestar por separado porque los gametos son completamente distintos.

CRUCE: SILVESTRE X WHITE EBONY CRUZA DIRECTA Ho: En el cruce entre hembra silvestre y macho White-Ebony se obtendrá una progenie 100% silvestre. Hembra Silvestre x Macho White Ebony XXEE x X’Yee Gametos: XE X’e Ye Cuadro de Punnett

XE

X’e

Ye

XX’Ee

XYEe

Proporción Fenotípica: 50% hembra silvestre 50% macho silvestre Prueba de Chi cuadrado. Silvestre (Hembra) x White-Ebony (Macho) Fenotipo

Observado

Esperado

(O-E) (O-E)²

(O-E)²/E

Silvestre Macho

83

75

8

64

0.85333

Silvestre Hembra

67

75

-8

64

0.85333

Sumatoria Grados de libertad: 1

1.70667

Se acepta la Ho debido a que toda la progenie obtenido concuerda con los datos teóricos, con una probabilidad entre 10% y 20%.

PROGENIE F2 Ho: En el cruce recíproco de la F1 se manifestarán los fenotipos Ebony y White con mayor o igual proporción que el fenotipo White-Ebony. Macho Silvestre F1 x Hembra Silvestre F1 XYEe x XX’Ee Gametos: XE XE Xe Xe YE X’E Ye X’e

Cuadro de Punnett XE

Xe

X’E

X’e

XE

XXEE

XXEe

XX’EE

XX’Ee

Xe

XXEe

XXee

XX’Ee

XX’ee

YE

XYEE

XYEe

X’YEE

X’YEe

Ye

XYEe

XYee

X’YEe

X’Yee

Proporciones Fenotípicas Hembras ¾ silvestre ¼ White-Ebony

Machos 3/8 Silvestre 1/8 Ebony 3/8 White 1/8 White-Ebony

Prueba de Chi Cuadrado Retrocuza Fenotipo

Observado

(OEsperado E)

(O-E)²

(O-E)²/E

Macho Silvestre

20

18.75

1.25

1.562

0.083

Macho Ebony

22

18.75

3.25

10.562

0.563

Macho White

19

18.75

0.25

0.062

0.003

Macho White-Ebony

12

18.75 -6.75

45.562

2.430

Hembra Silvestre

23

18.75

4.25

18.062

0.963

Hembra Ebony

23

18.75

4.25

18.062

0.963

Hembra White

17

18.75 -1.75

3.062

0.163

Hembra White-Ebony

14

18.75 -4.75

22.562

1.203

Sumatoria Grados de libertad: 7

6.373

Se acepta la hipótesis nula con un 50% de probabilidad. Los fenotipos White y Ebony se presentaron en mayor e igual proporción, respectivamente, que el fenotipo del progenitor de la F1.

El cruce recíproco del mismo mutante con el silvestre nos da distintos resultados en cuanto a la proporción fenotípica en el cruce de la F1 al igual que en la retrocruza. Esto se debe a los genotipos de los ejemplares. Aunque los resultados variaron en cuanto a proporciones, no es posible rechazar la hipótesis puesto que todos los resultados de chi cuadrado entran en el resultado de no significancia. Al igual que en el cruce de Ebony-Sepia, en las progenies F2 y retrocruzas se presentaron los fenotipos Ebony y White, por separado, esto es a que los genes de ambos son completamente distintos al del progenitor y puede manifestarse de forma independiente.

CRUCE RECÍPROCO Ho: La progenie F1 manifestará los fenotipos de los progenitores en una proporción 1:1. White Ebony (Hembra) x Silvestre (Macho) X’X’ee XYEE Gametos X’e XE YE

X’e

XE

YE

XX’Ee

X’YEe

F1: XX’Ee= Hembra Silvestre X’YEe= Machos White

Prueba de Chi Cuadrado. Silvestre (Macho) x White-Ebony (Hembra) Fenotipo

Observado

Esperado

(O-E) (O-E)² (O-E)²/E

White Macho

80

75

5

25

0.33333

Silvestre Hembra

70

75

-5

25

0.33333

Sumatoria Grados de Libertad: 1

0.66667

Se obtiene entre 30% y 50% de probabilidad. Se acepta la hipótesis nula debido a que la progenie resultó parecida a la base teórica, con una probabilidad entre el 30% y el 50%.

PROGENIE F2: Ho: En la progenie F2 se manifestarán los fenotipos recesivos ligados al sexo, Ebony y White.

X’YEe x XX’Ee Gametos X’E XE X’e Xe YE X’E Ye X’e Cuadro de Punnett XE

Xe

YE

Ye

XE

XXEE

XXEe

XYEE

XYEe

Xe

XXEe

XXee

XYEe

XYee

X’E

XX’EE

XX’Ee

X’YEe

X’YEe

X’e

XX’Ee

XX’ee

X’YEe

X’Yee

Proporción Fenotípica Hembras: ¾ Silvestre ¼ Ebony

Machos: 3/8 Silvestre 1/8 Ebony 3/8 White 1/8 White-Ebony

Prueba de Chi Cuadrado para F2 F1 Macho x F1 Hembra Fenotipo

Observado

Esperado

(O-E)

(O-E)²

(O-E)²/E

Macho Silvestre

30

28.125

1.875

3.515

0.125

Macho Ebony

12

9.37

2.63

6.916

0.738

Macho White

23

28.125 -5.125

26.265

0.933

Macho White-Ebony

11

9.37

1.63

2.656

0.283

Hembra Silvestre

50

56.25

-6.25

39.062

0.694

Hembra Ebony

24

18.75

5.25

27.562

1.470

Sumatoria Grados de libertad: 5

4.245

Se acepta la hipótesis nula debido a que se obtuvo entre 50% y 70% de probabilidad de no significancia en los resultados obtenidos.

RETROCRUZA Ho: La progenie obtenida en la retrocruza presentará los fenotipos White y White Ebony, siendo dominantes sobre el fenotipo silvestre. Silvestre (Hembra) x White Ebony (Macho) X’X’ee X’YEe Gametos X’e X’E X’e YE Ye

Cuadro de Punnett para Retrocuza

X’e

X’E

X’e

YE

Ye

X’X’Ee

X’X’ee

X’YEe

X’Yee

Proporción Fenotípica Hembras ½ White ½ White-Ebony

Machos ½ White ½ White-Ebony

Prueba de Chi cuadrado Fenotipo Observado Esperado (O-E) (O-E)² (O-E)²/E Hembra White 32 37.5 -5.5 30.25 0.806 Hembra WhiteEbony 43 37.5 5.5 30.25 0.806 Macho White 35 37.5 -2.5 6.25 0.166 Macho WhiteEbony 40 37.5 2.5 6.25 0.166 Sumatoria 1.944 Grados de libertad: 3

Se acepta la Ho, debido a que se obtuvo entre el 50% y 70% de probabilidad de manifiesto de ambos fenotipos dominantes sobre el Silvestre.

Al realizar el cruce para obtener la F1, se obtiene hembras silvestres y machos White. Al realizar la prueba de Chi cuadrado se logró obtener entre un 30% y un 50% de probabilidad de no significancia, por lo cual nos da a entender que el resultado no es significativo para rechazar la hipótesis planteada. Al realizar la prueba de Chi cuadrado para la obtención de la F2, el resultado es de 4,245, por lo cual a buscar el valor en la tabla se obtiene entre el 50% y el 70% de no significancia, por lo tanto, al igual que en la obtención de la F1, se rechaza la hipótesis. En la retrocruza obtenemos para X un valor de 1.944, lo que nos da como resultado entre 50% y 70% de probabilidad de no significancia. Debido a esto, todos los cruces realizados entre Ebony Sepia y Silvestre son insignificantes para rechazar la hipótesis.

CRUCE: SILVESTRE X ÁPTERA PROGENIE F1 Ho: Los fenotipos de los progenitores se manifestarán en la proporción 1:1 en la progenie F1. Silvestre (Hembra) x Áptera (Macho) XX XApY Gametos: X XAp Y

F1 Cuadro de Punnett XAp X

XXAp

Y

XApY

Proporción Fenotípica ½ Hembra silvestre ½ Macho silvestre Prueba de Chi Cuadrado Silvestre (Macho) x Áptera (Hembra) Fenotipo

Observado

Esperado

(O-E)

(O-E)²

(O-E)²/E

Silvestre Macho

79

75

4

16

0.21333

Silvestre Hembra

71

75

-4

16

0.21333

Sumatoria Grados de libertad: 1

0.42667

Se acepta la hipótesis nula con el 50% y 70% de no significancia. Para ambos sexos se obtuvo el fenotipo Silvestre, siendo dominante sobre el fenotipo áptera.

PROGENIE F2. Ho: En la progenie F2, ambos fenotipos se manifestarán debido a la presencia del gen recesivo de áptera. XXAp x XY Gametos: X Xap

X Y

Cuadro de Punnett X

Y

X

XX

XY

XAp

XXap

XApY

Proporción Fenotípica ½ Hembra silvestre ¼ XY= Silvestre macho ¼ XApY= Macho Áptera Prueba de Chi cuadrado F1 Macho x F1 Hembra Fenotipo Hembra Silvestre Macho Silvestre Macho Áptera

Observado Esperado 70 75 79 77.5 41 37.5

(OE)

(O-E)² -5 25 1.5 2.25 3.5 12.25

(O-E)²/E 0.33333 0.02903 0.32667 0.68903

Grados de libertad: 2

En el cruce de la F1 se obtuvo resultados parecidos a los teóricos, por lo tanto, se acepta la hipótesis nula con probabilidad entre el 70% y el 80% de no significancia.

RETROCRUZA Ho: El cruce entre la hembra obtenida de la progenie F1 y el macho progenitor de esta hembra dará como resultado ambos fenotipos. Hembra F1 x Macho mutante XXAp x XApY Gametos X XAp XAp Y

Cuadro de Punnett XAp

Y

X

XXAp

XY

XAp

XApXAp

XApY

Proporción fenotípica ¼ Silvestre Hembra ¼ Áptera Hembra ¼ Silvestre Macho ¼ Áptera Macho Prueba de Chi Cuadrado Fenotipo Hembra Silvestre Macho Silvestre Hembra Áptera Macho Áptera

Retrocruza Observado Esperado (O-E) (O-E)² 39 37.5 1.5 2.25 41 37.5 3.5 12.25 33 37.5 -4.5 20.25 37 37.5 -0.5 0.25

(O-E)²/E 0.06000 0.32667 0.54000 0.00667 0.93333

Grados de libertad: 3

Se acepta la hipótesis nula debido a que los resultados fueron parecidos a los valores teóricos, con una probabilidad entre 80% y 90%. Ambos fenotipos se manifestaron en ambos sexos de la progenie, con diferencias solamente en el número de ejemplares.

Al realizar el cruce para obtener la F1 entre macho silvestre y hembra áptera, obtenemos toda la progenie con el fenotipo silvestre. Al realizar la prueba de Chi cuadrado se obtiene un 70% de no significancia, por lo cual la hipótesis no puede ser rechazada y cumple con lo establecido por Mendel. Si se observa la generación F2 obtenemos que ½ de la generación son hembras silvestres, ¼ machos ápteros y el resultante que sería ¼, fueron silvestres Cuando realizamos la prueba de chi cuadrado se observa que la probabilidad de no significancia es mayor al 70%, por lo cual es algo confiable.

La retrocruza nos muestra todos los fenotipos en ambos sexos, por lo cual se acepta la hipótesis nula. El cruce recíproco es exactamente el mismo, debido a que los genes son autosómicos y por ello, no influye el sexo de los progenitores para modificar los resultados.

CRUCE: BARRA X SILVESTRE Ho: El cruce directo entre macho barra y hembra silvestre dará como resultado una progenie 100% silvestre porque el gen de barra es recesivo en hembras y dominante en machos. Macho Barra x Hembra Silvestre X’Y XX Gametos X’ X Y Cuadro de Punnett X X’

X’X

Y

XY Proporción fenotípica Todos silvestre

Prueba de Chi Cuadrado F1 Macho Mutante x Hembra Silvestre Fenotipo Observado Esperado (O-E) (O-E)² Silvestre Macho 73 75 -2 4 Silvestre Hembra 77 75 2 4 Sumatoria Grados de libertad: 1

(O-E)²/E 0.05333 0.05333 0.10667

Se acepta la hipótesis nula debido a que en la prueba de Chi cuadrado se obtuvo una probabilidad teórica entre 70% y 80% de no significancia. El 100% de la progenie fue silvestre.

PROGENIE F2 Ho: El cruce entre la F1 dará como resultado en la progenie de la F2 los fenotipos silvestre y barra. Macho silvestre x Hembra silvestre XY XX’ Gametos X X Y X’ Cuadro de Punnett X

X’

X

XX

XX’

Y

XY

X’Y

Proporción fenotípica ½ Hembra Silvestre ¼ Macho Silvestre ¼ Macho Barra Prueba de Chi Cuadrado Fenotipo Hembra Silvestre Macho Silvestre Macho Barra Sumatoria Grados de libertad: 2

F1 Macho x F1 Hembra Observado Esperado (O-E) (O-E)² (O-E)²/E 76 75 1 1 0.01333 39 37.5 1.5 2.25 0.06000 35 37.5 -2.5 6.25 0.16667 0.24000

Se acepta la hipótesis nula debido a que se obtuvo una probabilidad entre 80% y 90% de no significancia en la prueba de Chi cuadrado. Ambos fenotipos se manifestaron en la progenie, pero sólo con los ejemplares machos.

RETROCRUZA Ho: La retrocruza entre una hembra obtenida en la F1 con el macho progenitor de ésta, dará como resultado ambos fenotipos con la misma proporción en la progenie. Hembra F1 x Macho progenitor X’X X’Y

Gametos X X’

X’ Y

Cuadro de Punnett X

X’

X’

XX’

X’X’

Y

XY

X’Y

Proporción fenotípica ¼ Hembras silvestre ¼ Hembras barra ¼ Machos silvestre ¼ Machos barra Prueba de Chi cuadrado Fenotipo Macho Silvestre Hembra Silvestre Macho Barra Hembra Barra Sumatoria Grados de libertad: 3

Retrocruza Observado Esperado (O-E) (O-E)² (O-E)²/E 45 37.5 7.5 56.25 1.50000 55 37.5 17.5 306.25 8.16667 29 37.5 -8.5 72.25 1.92667 21 37.5 -16.5 272.25 7.26000 18.85333

La hipótesis nula se rechaza debido a la probabilidad, siendo menor al 0.1 % de significancia. El fenotipo que más manifestación tuvo fue silvestre, sobre todo en las ejemplares hembras.

CRUCE RECÍPROCO PROGENIE F1 Ho: El cruce entre un macho silvestre y una hembra barra dará como resultado una proporción 1:1 para ambos fenotipos.

Macho Silvestre x Hembra Barra XY X’X’ Gametos X X’ Y Cuadro de Punnett X’ X

XX’

Y

X’Y

Proporción fenotípica ½ Hembra silvestre ½ Macho barra Prueba de Chi Cuadrado Silvestre (Macho) x Barra (Hembra) Fenotipo Barra Macho Silvestre Hembra

Observado

Esperado 69 81

(O-E) (O-E)² (O-E)²/E 75 -6 36 0.48000 75 6 36 0.48000 0.96000

Grados de libertad: 1 Se acepta la hipótesis nula debido a que los fenotipos obtenidos fueron los esperados, con una ligera diferencia en el número de ejemplares, pero se obtuvo una probabilidad entre 30% y 50% de no significancia.

PROGENIE F2 Ho: La progenie F2 manifestará una proporción fenotípica 1:1, debido a que el gen es ligado al sexo y se mantiene presente de forma dominante en el macho y recesivo en la hembra. Hembra silvestre x Macho barra XX’ X’Y Gametos X X’ X’ Y

Cuadro de Punnett X’

Y

X

XX’

XY

X’

X’X’

X’Y

Proporción fenotípica ¼ Hembra silvestre ¼ Hembra barra ¼ Macho silvestre ¼ Macho barra Prueba de Chi cuadrado Fenotipo Macho Barra Hembra Barra Macho Silvestre Hembra Silvestre

F1 Macho x F1 Hembra Observado Esperado (O-E) (O-E)² (O-E)²/E 41 37.5 3.5 12.25 0.32667 43 37.5 5.5 30.25 0.80667 39 37.5 1.5 2.25 0.06000 27 37.5 -10.5 110.25 2.94000 4.13333

Grados de libertad: 3 Se acepta la hipótesis nula. La progenie obtenida muestra ambos fenotipos para ambos sexos y al realizar la prueba de Chi cuadrado se obtiene una probabilidad entre 20% y 30% de no significancia.

RETROCRUZA Ho: La retrocruza del recíproco entre barra y silvestre dará como resultado el 100% de la progenie con fenotipo áptera, debido a que este gen es ligado al sexo.

Macho F1 x Hembra progenitora X’Y X’X’ Gametos X’ X’ Y X’

Cuadro de Punnett X’

X’

X’

X’X’

X’X’

Y

X’Y

X’Y

Proporción fenotípica 100% Barra Prueba de Chi cuadrado Fenotipo Barra

Retrocruza Observado Esperado (O-E) (O-E)² (O-E)²/E 150 150 0 0 0.00000

Se acepta la hipótesis nula con una probabilidad del 100% de no significancia. Toda la progenie obtenida manifestó el fenotipo barra.

El gen Barra es ligado al sexo y recesivo en las hembras, por lo tanto, en el cruce para obtener la progenie F1 se observó el fenotipo silvestre, al ser dominante. En la progenie F2 se observaron ambos fenotipos debido a que el gen Barra permanece en las hembras de la F1. En la retrocruza se observa la progenie todos los fenotipos debido a que el gen barra es recesivos y permanece en ambos progenitores.

En el caso del cruce recíproco, se obtuvieron ambos fenotipos en la progenie F1, debido a que la hembra progenitora es de fenotipo barra, por lo cual logró manifestar el fenotipo en los descendientes machos. En el cruce para obtener la progenie F2 se obtuvieron ambos fenotipos.

CONCLUSIONES Al realizar los cruces de Drosophila melanogaster se logró ampliar los conocimientos de Gregorio Mendel en cuanto a los caracteres hereditarios. Los resultados obtenidos cumplieron con los parámetros estipulados por la teoría de este científico.

Mediante los cruces se lograron observar los distintos fenotipos que puede adquirir Drosophila melanogaster, en las cuales, en algunos experimentos el fenotipo silvestre era dominante sobre los mutantes y viceversa. Al realizar el conteo de ejemplares se logró entender cómo funcionan los genotipos, y su forma de heredarse. Algunas veces al obtener la progenie F1 se observaban que todos eran silvestres, pero al realizar el cruce para obtener la progenie F2 se observó que el genotipo mutante permanecía en el ADN y se manifestaba hasta en la siguiente progenie. En el caso de Ebony-Sepia y áptera, los genes son autosómicos, por ello no varió el cruce directo y el cruce recíproco. En el caso de barra, el gen es ligado al sexo, pero se manifiesta de forma recesiva en las hembras y en los machos solamente si los progenitores poseen el gen.

Drosophila melanogaster es una especie de los Dípteros, que es de fácil manejo y su forma de reproducción es muy rápida, lo que la hace adecuada para realizar los experimentos de herencia genética. Las especies mutantes poseen características diferentes a las silvestres, pero en base a ello se observó la dominancia y recesividad de los mismos.

BIBLIOGRAFÍA Drosophila

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