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Análisis genético
Si se dispone de varias mutaciones que afectan a un proceso, los análisis de complementación,
de las relaciones de dominancia y de las segregaciones entre los distintos mutantes, permiten
conocer hasta qué punto esas mutaciones afectan al mismo gen o a genes diferentes y elaborar
modelos moleculares sobre el proceso en estudio.
En el siguiente ejemplo se analiza un caso hipotético sobre el proceso de formación del color de
la flor en una planta.
A partir de una línea de plantas de fenotipo silvestre, se obtienen, independientemente, dos
mutantes de flor blanca y se establecen las correspondientes líneas homozigóticas
Línea mutante 1
de flor blanca
El fenotipo silvestre
tiene la flor roja
Línea mutante 2
de flor blanca
Análisis genético
A continuación, se realizan cruzamientos entre las distintas líneas:
X
AA
Silvestre
Mutante 1
F1 de
flor roja
X
aa
Silvestre
X
Mutante 2
Mutante 1
Mutante 2
Aa
X
F2
A3/4 plantas
de flor roja
aa
1/4 plantas
de flor blanca
Los resultados obtenidos a partir de este cruzamiento indican que el mutante 1 y el silvestre
difieren en un solo gen.
Podemos denominarlo gen A,a.
El alelo dominante (A) determina color rojo y el recesivo (a) color blanco.
Análisis genético
A continuación, se realizan cruzamientos entre las distintas líneas:
X
AA
Silvestre
Mutante 1
F1 de
flor roja
X
aa
Silvestre
X
Mutante 2
Mutante 1
Mutante 2
F1 de
flor roja
Aa
X
X
F2
A3/4 plantas
de flor roja
aa
1/4 plantas
de flor blanca
3/4 plantas
de flor roja
1/4 plantas
de flor blanca
Igual que en el caso anterior, los resultados obtenidos a partir de este cruzamiento indican
que el mutante 2 y el silvestre difieren en un solo gen. ¿Se trata del mismo gen A,a que
hemos definido a partir del cruzamiento Silvestre x Mutante 1?
Para responder a esta pregunta es necesario conocer el resultado del cruzamiento entre los
dos mutantes.
Análisis genético
A continuación, se realizan cruzamientos entre las distintas líneas:
X
AA
Silvestre
Mutante 1
F1 de
flor roja
X
aa
Silvestre
X
Mutante 2
F1 de
flor roja
Aa
X
Mutante 1
Mutante 2
F1 de
flor roja
X
X
F2
A3/4 plantas
de flor roja
aa
1/4 plantas
de flor blanca
3/4 plantas
de flor roja
1/4 plantas
de flor blanca
9/16 plantas 7/16 plantas
de flor roja
de flor blanca
La F1 del cruzamiento entre los dos mutantes tiene flor roja (complementación), y la F2
muestra una segregación 9 rojas :7 blancas. Estos resultados pueden explicarse si las
mutaciones presentes en los mutantes 1 y 2 afectan a dos genes distintos. Podemos
denominar B,b al gen en el que difieren el mutante 2 y el silvestre.
Análisis genético
A continuación, se realizan cruzamientos entre las distintas líneas:
X
AA
Silvestre
Mutante 1
F1 de
flor roja
X
aa
Silvestre
X
Mutante 2
F1 de
flor roja
Aa
X
Mutante 1
Mutante 2
F1 de
flor roja
X
X
F2
A3/4 plantas
de flor roja
aa
1/4 plantas
de flor blanca
3/4 plantas
de flor roja
1/4 plantas
de flor blanca
9/16 plantas 7/16 plantas
de flor roja
de flor blanca
En resumen, estos resultados revelan la existencia de dos genes, A,a y B,b: Para que se
forme el color rojo es necesaria la presencia de al menos una dosis de los dos alelos
dominantes A-B-
Análisis genético
A continuación, se realizan cruzamientos entre las distintas líneas:
AABB
AA
X
Silvestre
Mutante 1
F1 de
flor roja
X
aaBB
aa
AaBB
Aa
Silvestre
X
Mutante 2
F1 de
flor roja
X
Mutante 1
Mutante 2
F1 de
flor roja
X
X
F2
A-BB
A3/4 plantas
de flor roja
aaBB
aa
1/4 plantas
de flor blanca
3/4 plantas
de flor roja
1/4 plantas
de flor blanca
9/16 plantas 7/16 plantas
de flor roja
de flor blanca
En resumen, estos resultados revelan la existencia de dos genes, A,a y B,b: Para que se
forme el color rojo es necesaria la presencia de al menos una dosis de los dos alelos
dominantes A-B- El mutante 1 y el silvestre difieren en un gen (gen A,a), pero no difieren en el gen B,b.
Análisis genético
A continuación, se realizan cruzamientos entre las distintas líneas:
AABB
X
Silvestre
aaBB
AABB
Mutante 1
F1 de
flor roja
AaBB
X
Silvestre
Mutante 2
F1 de
flor roja
X
X
AAbb
Mutante 1
Mutante 2
F1 de
flor roja
AABb
X
X
F2
A-BB
3/4 plantas
de flor roja
aaBB
1/4 plantas
de flor blanca
AAB3/4 plantas
de flor roja
AAbb
1/4 plantas
de flor blanca
9/16 plantas 7/16 plantas
de flor roja
de flor blanca
En resumen, estos resultados revelan la existencia de dos genes, A,a y B,b: Para que se
forme el color rojo es necesaria la presencia de al menos una dosis de los dos alelos
dominantes A-B- El mutante 1 y el silvestre difieren en un gen (gen A,a), pero no difieren en el gen B,b.
- El mutante 2 y el silvestre difieren en un gen (gen B,b), pero no difieren en el gen A,a.
Análisis genético
A continuación, se realizan cruzamientos entre las distintas líneas:
AABB
X
Silvestre
aaBB
AABB
Mutante 1
F1 de
flor roja
AaBB
X
Silvestre
Mutante 2
F1 de
flor roja
X
AAbb
aaBB
Mutante 1
AABb
X
3/4 plantas
de flor roja
aaBB
1/4 plantas
de flor blanca
AAB3/4 plantas
de flor roja
AAbb
Mutante 2
F1 de
flor roja
AaBb
X
F2
A-BB
X
AAbb
1/4 plantas
de flor blanca
A-B-
A-bb
aaBaabb
9/16 plantas 7/16 plantas
de flor roja
de flor blanca
En resumen, estos resultados revelan la existencia de dos genes, A,a y B,b: Para que se
forme el color rojo es necesaria la presencia de al menos una dosis de los dos alelos
dominantes A-B- El mutante 1 y el silvestre difieren en un gen (gen A,a), pero no difieren en el gen B,b.
- El mutante 2 y el silvestre difieren en un gen (gen B,b), pero no difieren en el gen A,a.
- Obviamente, los mutantes 1 y 2 difieren en los dos genes.
Análisis genético
Los resultados obtenidos permiten elaborar hipótesis sobre la formación del color (síntesis del
pigmento rojo) en la especie:
El alelo silvestre A contiene la
información para que se forme un
enzima de la ruta de síntesis del
pigmento rojo.
Enzima A
El alelo silvestre B contiene la
información para que se forme otro
enzima de la misma ruta de síntesis.
Enzima B
El genotipo silvestre (AABB) tiene información
para que se formen correctamente los dos
enzimas necesarios para la síntesis de pigmento
rojo…
y sus flores son rojas
Análisis genético
Los resultados obtenidos permiten elaborar hipótesis sobre la formación del color (síntesis del
pigmento rojo) en la especie:
Mutante 1: aaBB
Enzima A*
Enzima B
El alelo B contiene información para que se forme
el enzima B normal, pero la información contenida
en el alelo mutante a hace que se forme un enzima
A* mutante, no funcional
Por eso, los individuos aaBB no forman pigmento
rojo y sus flores son blancas
Análisis genético
Los resultados obtenidos permiten elaborar hipótesis sobre la formación del color (síntesis del
pigmento rojo) en la especie:
Mutante 1: aaBB
Enzima A*
Enzima B
Mutante 2: AAbb
Enzima A
Enzima B*
El alelo B contiene información para que se forme
el enzima B normal, pero la información contenida
en el alelo mutante a hace que se forme un enzima
A* mutante, no funcional
El alelo A contiene información para que se forme
el enzima A normal, pero la información contenida
en el alelo mutante b hace que se forme un enzima
B* mutante, no funcional
Por eso, los individuos aaBB no forman pigmento
rojo y sus flores son blancas
Por eso, los individuos AAbb no forman pigmento
rojo y sus flores son blancas
Análisis genético
Los resultados obtenidos permiten elaborar hipótesis sobre la formación del color (síntesis del
pigmento rojo) en la especie:
Mutante 1: aaBB
Mutante 2: AAbb
X
Enzima A*
Enzima B
Enzima A
F1: AaBb
Enzima A
Enzima A*
Enzima B
Enzima B*
Las plantas F1 del cruzamiento entre las dos líneas mutantes muestran
complementación: son AaBb, forman tanto enzimas normales A y B,
como mutantes A* y B*.
y pueden sintetizar pigmento suficiente para que la flor sea roja.
Enzima B*