Problemas de genética: tres granjas en La Mancha

En el norte de Castilla la Mancha están cultivando una variedad autóctona de una curiosa planta, cuya fruta puede ser de tres colores diferentes (Azul, amarillo y blanco), dependiendo de su genotipo. Todas ellas son muy sabrosas, pero la variedad azul se vende mucho más cara, porque está de muy de moda últimamente utilizarla para hacer batidos azules. Varios granjeros te piden ayuda, porque sabes de genética.

Lo que sabemos: El gen responsable del color de los frutos, al que vamos a llamar “color”, tiene dos alelos, A y a. Los individuos homocigotos para el alelo A (AA) tienen frutos blancos, los heterocigotos (Aa) presentan frutos amarillos y los individuos homocigotos para el alelo a (aa) tienen frutos azules.

La granjera Melissa te explica sofocada que ella dispone en su granja de 2 plantas que producen frutos blancos y que quiere cruzarlas para conseguir plantas que tengan frutos azules, para conseguir aumentar los ingresos de su granja. Por otro lado, el granjero Jacinto te explica que él tiene todo un campo de plantas con frutas amarillas y que, aunque el color le gusta bastante, le gustaría ganar más dinero con su granja. La granjera Camelia te cuenta que ella heredó de su padre una pequea parcela con dos plantas: una de frutos blancos y la otra de frutos amarillos.

Teniendo en cuenta que una misma planta no puede reproducirse con sí misma, ¿Podrán todas los granjeros conseguir plantas con frutos azules? ¿Con qué probabilidad?

RESPUESTA:

Melissa

La granjera Melissa te enseña su bonito patio, muy bien cuidado y te sirve una taza de té mientras charláis cordialmente. Aunque ella tiene un gran terreno donde planta cultivos diversos, en su patio solo dispone de 2 plantas con frutos blancos. Al verlas, reconoces que ambas son homocigotas para el alelo A (AA). Tú, que sabes de genética, obviamente le dices a Melissa que mejor compre y siembre directamente plantas de frutos azules, porque cruzando las dos que tiene jamás conseguirá una de estas características.

Pero bueno… Melissa es una mujer muy curiosa y quiere que le expliques por qué, antes de tomar una decisión. Bien Melissa, aquí tienes un esquema:

Como se ve en el esquema, cada una de las plantas tiene dos alelos A, por lo tanto, cada vez que se crucen, únicamente podrán transmitir a la descendencia el alelo A. Como resultado de los cruzamientos de estas dos plantas siempre obtendremos plantas con frutos blancos (AA).

Jacinto

El granjero Jacinto te invita a pasar a su terreno, repleto de plantas en un estado magnífico que muestran, casi como si fuese una ofrenda, sus frutos amarillos brillantes bajo la luz del sol. ¿Podrá el granjero obtener plantas de fruto azul para aumentar sus ingresos?

Efectivamente, como las plantas de Jacinto son heterocigotas (Aa), pueden transmitir tanto el alelo “A” como el alelo “a” a su descendencia. Como cada alelo tiene una probabilidad del 50% en cada planta de ser transmitido a la descendencia, la probabilidad de tener una planta “aa” (que la planta 1 transmita su alelo “a” y la planta 2 transmita su alelo “a”) es del 25%. 

Una vez Jacinto obtenga las dos primeras plantas de frutas azules, simplemente deberá cruzarlas entre sí para obtener nuevas plantas con frutos azules.

Camelia

Visitas a Camelia en su acogedor hogar y ella te lleva al terreno de su padre, donde te esperan majestuosas dos plantas, una con unos frutos dorados y brillantes y la otra de un tono blanco y apagado. Le explicas a la granjera que la planta de frutos amarillos es una planta heterocigota (Aa) y la planta con frutos blancos es homocigota para el alelo “A” (AA). Esto supone buenas y malas noticias al mismo tiempo.

“La buena noticia es que podrás obtener plantas de frutos azules. La mala, que la probabilidad de obtenerlas es muy baja”, le comentas a Camelia. Ella te pregunta por qué, así que decides mostrarle este esquema:

Efectivamente, Camelia no tendrá que hacer un solo cruzamiento, sino dos, ya que con el primero no obtendrá plantas de frutos azules. Eso sí, si cruza las plantas de frutos amarillos que resultan del primer cruzamiento, podrá obtener plantas de frutos azules. Una vez Camelia obtenga las dos primeras plantas de frutas azules, simplemente deberá cruzarlas entre sí para obtener nuevas plantas con frutos azules.

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