Interacciones Génicas y Fertilidad en Plantas: Ejemplos en Calabaza, Cebolla y Maíz

Interacciones Génicas

El gen dominante B determina el color blanco en la calabaza de verano y b el fruto coloreado. El fruto amarillo está regulado por un gen hipostático V y el fruto verde por su alelo recesivo v. Cuando se cruzan plantas dihíbridas, la descendencia aparece en una proporción de 12 blancas, 3 amarillas y 1 verde. ¿Qué proporción de color se espera en los siguientes cruzamientos: a) Bbvv x BbVv y b) Bbvv x bbVv?

Datos:

• B: blancas
• b: coloreadas
• V: amarilla
• v: verde

Cruce 1: BbVv x BbVv

P1: BbVv

P2: BbVv

Gametos:

• BV, Bv, bV, bv (de cada progenitor)

Resultados:

• 9/16 = B_V_: blanco
• 3/16 = B_vv: blanco
• 3/16 = bbV_: amarilla
• 1/16 = bbvv: verde

Epistasis dominante: 12 blanco, 3 amarillo, 1 verde

Cruce 2: Bbvv x BbVv

Gametos:

• Bv, bv (de Bbvv)
• BV, Bv, bV, bv (de BbVv)

Resultados:

• 3/8 = B_V_: blanco
• 3/8 = B_vv: blanco
• 3/8 = bbV_: amarillo
• 1/8 = bbvv: verde

Epistasis en Cebolla

En la cebolla, un gen recesivo c impide que se produzca una enzima necesaria para el color. El gen I inhibe la función de la enzima de color, de manera que tampoco se produce color. El alelo i no inhibe la enzima. Una variedad coloreada homocigótica fue cruzada con una variedad de genotipo IIcc. Determine las proporciones fenotípicas en F1 y F2 y el tipo de acción génica operante.

Datos:

• c = albino
• C = color
• I = albino
• i = color

Cruce: iiCC x IIcc

Gametos: iC, Ic

F1: IiCc = albino

F2

• 9/16 = I_C_ = albino
• 3/16 = I_cc = albino
• 3/16 = iiC_ = coloreado
• 1/16 = ii cc = albino

En cebolla, un inhibidor I de la producción de pigmentos presenta epistasis dominante sobre otro locus. El genotipo iiR_ produce bulbos rojos y el genotipo iirr produce bulbos amarillos. Una cepa blanca pura es cruzada con una roja pura y da origen a una F1 totalmente blanca y una F2 en proporción de 12/16 blancas, 3/16 rojas y 1/16 amarillas. Determine el genotipo de los progenitores y de los descendientes F1 y F2. Si cebollas amarillas son cruzadas con cepas puras de genotipos diferentes al del progenitor de la parte a, ¿qué proporciones genotípicas podrían esperarse en la F1 y F2?

Datos:

• iiR_ = bulbo rojo
• iirr = bulbos amarillos
• IIrr = blanco
• IIRR = blanco

Forma del Fruto

Disco: 270

Esférico: 178

Alargado: 32

Total: 480

Proporciones aproximadas:

• Disco: (270/480) * 16 ≈ 9
• Esférico: (178/480) * 16 ≈ 6
• Alargado: (32/480) * 16 ≈ 1

Cruce: Dd Aa x da

Resultados:

• 9/16 = D_A_ = disco
• 3/16 = D_aa = esférico
• 3/16 = ddA_ = esférico
• 1/16 = ddaa = alargado

Acciones Citoplasmáticas sobre la Fertilidad

En sorgo, maíz y cebolla se presenta la infertilidad masculina por una interacción de genes nucleares y partículas citoplasmáticas.

Genes del Núcleo

• R: restaurador de fertilidad
• r: infertilidad

Partículas del Citoplasma

F: fertilidad

E: esterilidad

Se pueden presentar diferentes combinaciones entre núcleo y citoplasma (FENOTIPOS)
1. Citoplasma F y Núcleo RR = ♂ fértil

2. Citoplasma F y Núcleo Rr  = ♂ fértil

3. Citoplasma F y Núcleo rr   = ♂ fértil

4. Citoplasma E y Núcleo RR = ♂ fértil

5. Citoplasma E y Núcleo Rr  = ♂ fértil

6. Citoplasma E y Núcleo rr   = ♂ estéril

(androesterilidad)

En maíz pueden producirse plantas estériles bien sea por un gen cromosómico o por un factor citoplasmático? cuales serán los resultados de la f1 y la f2 de los siguientes cruzamientos A) macho genéticamente estéril X macho normal B macho citoplasmáticamente estéril x macho normal Datos:

Macho ff x FF hembra

Andro       normal

    F                 F

Fértil    Ff

1:FF 2Ff =3 fertile    1ff= infertile

macho (E) x (N)

   F1        (E) esteriles

En maíz pueden producirse plantas estériles bien sea por un gen cromosómico o por un factor citoplasmático? cuales serán los resultados de la f1 y la f2 de los siguientes cruzamientos A) macho genéticamente estéril X macho normal B macho citoplasmáticamente estéril x macho normal Datos:

Macho ff x FF hembra

Andro       normal

    F                 F

Fértil Ff

1:FF 2Ff =3 fertile    1ff= infertile

Alguna línea de maíz llevan un gen restaurador  de la fertilidad  Rf que restaura la fertivilidad  del polen en plantas con esterilidad masculina obtenga la proporción genotípica y fenotípica  de la decencia   del cruzamiento  entre una planta  citoplasmáticamente estéril

Macho rfrf(E) X Rf Rf € )hembra

Fi: Rf rf €)

1Rf Rf€  2Rfrf€)= fertile    1rf rf=esteril

las plantas de maiz con  esterilidad masculina se cruzan con polen  procedente  de una planta con  fertilidad genetico-citoplasmatico  con genotipo  RfRf determine  el fenotipo obtenido

macho rfrf(E) X RFrf (N)

           Rf  rf     rf