La calculadora de proporciones fenotípicas permite predecir resultados genéticos con precisión matemática. Es esencial para estudios de genética y biología molecular.
Este artículo detalla fórmulas, tablas y ejemplos prácticos para dominar el cálculo de proporciones fenotípicas. Ideal para profesionales y estudiantes avanzados.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) para Calculadora de proporciones fenotípicas
- ¡Hola! ¿En qué cálculo, conversión o pregunta puedo ayudarte?
- Calcular proporciones fenotípicas para un cruce monohíbrido Aa x Aa.
- Determinar proporciones fenotípicas en un cruce dihíbrido AaBb x AaBb.
- Proporciones fenotípicas en un cruce de herencia ligada al sexo.
- Calcular proporciones fenotípicas para un cruce con dominancia incompleta.
Tablas extensas de proporciones fenotípicas comunes
Las proporciones fenotípicas varían según el tipo de cruce genético. A continuación, se presentan tablas con los valores más comunes para facilitar su consulta rápida y precisa.
| Tipo de Cruce | Genotipo Parental | Proporción Genotípica | Proporción Fenotípica | Ejemplo de Fenotipo |
|---|---|---|---|---|
| Monohíbrido | Aa x Aa | 1 AA : 2 Aa : 1 aa | 3 dominante : 1 recesivo | Plantas altas (A) y bajas (a) |
| Monohíbrido | AA x aa | 100% Aa | 100% fenotipo dominante | Flores rojas (A) vs blancas (a) |
| Dihíbrido | AaBb x AaBb | 1 AABB : 2 AABb : 2 AaBB : 4 AaBb : 1 AAbb : 1 aaBB : 2 Aabb : 2 aaBb : 1 aabb | 9 dominante A y B : 3 dominante A y recesivo b : 3 recesivo a y dominante B : 1 recesivo a y b | Semillas amarillas y lisas, verdes y rugosas, etc. |
| Dihíbrido | AaBb x aabb | 1 AaBb : 1 Aabb : 1 aaBb : 1 aabb | 1 dominante A y B : 1 dominante A y recesivo b : 1 recesivo a y dominante B : 1 recesivo a y b | Color y textura de semillas |
| Herencia ligada al sexo | XAXa x XAY | 1 XAXA : 1 XAXa : 1 XAY : 1 XaY | 2 fenotipo dominante femenino : 1 fenotipo dominante masculino : 1 fenotipo recesivo masculino | Daltonismo, hemofilia |
| Dominancia incompleta | RR x WW | 100% RW | 100% fenotipo intermedio | Flores rosas (mezcla de rojo y blanco) |
| Codominancia | IAIB x IAi | 1 IAIA : 1 IAIB : 1 IAi : 1 IBi | Variedad de grupos sanguíneos | Grupos sanguíneos A, B, AB, O |
Fórmulas para calcular proporciones fenotípicas
El cálculo de proporciones fenotípicas se basa en la probabilidad combinatoria de alelos y su expresión fenotípica. A continuación, se presentan las fórmulas fundamentales y la explicación detallada de cada variable.
1. Proporción fenotípica en cruces monohíbridos
Para un cruce monohíbrido Aa x Aa, la proporción fenotípica se calcula con la fórmula:
Fenotipo recesivo = Paa = 1/4
donde:
- PAA: probabilidad de genotipo homocigoto dominante
- PAa: probabilidad de genotipo heterocigoto
- Paa: probabilidad de genotipo homocigoto recesivo
La suma de todas las probabilidades es 1 (100%).
2. Proporción fenotípica en cruces dihíbridos
Para un cruce dihíbrido AaBb x AaBb, la fórmula para cada fenotipo es:
Fenotipo dominante A y recesivo b = PA_ × Pbb = (3/4) × (1/4) = 3/16
Fenotipo recesivo a y dominante B = Paa × PB_ = (1/4) × (3/4) = 3/16
Fenotipo recesivo a y b = Paa × Pbb = (1/4) × (1/4) = 1/16
donde:
- PA_: probabilidad de tener al menos un alelo dominante A (AA o Aa)
- Paa: probabilidad de homocigoto recesivo a
- PB_: probabilidad de tener al menos un alelo dominante B (BB o Bb)
- Pbb: probabilidad de homocigoto recesivo b
3. Proporciones en herencia ligada al sexo
Para genes ligados al cromosoma X, la fórmula varía según el sexo:
Probabilidad fenotipo masculino = PXAY o PXaY
Donde:
- XA: alelo dominante en cromosoma X
- Xa: alelo recesivo en cromosoma X
- Y: cromosoma Y sin alelo para el gen en cuestión
4. Dominancia incompleta y codominancia
En dominancia incompleta, el fenotipo heterocigoto es intermedio, por lo que la proporción fenotípica es igual a la genotípica:
Fenotipo RW (intermedio) = 1/2
Fenotipo WW = 1/4
En codominancia, ambos alelos se expresan simultáneamente, por ejemplo en grupos sanguíneos:
IAIB = fenotipo AB
IBIB = fenotipo B
ii = fenotipo O
Variables comunes en las fórmulas y sus valores
- A, B: Alelos dominantes para un gen específico.
- a, b: Alelos recesivos correspondientes.
- P: Probabilidad o proporción de un genotipo o fenotipo.
- XA, Xa: Alelos en cromosoma X para herencia ligada al sexo.
- Y: Cromosoma Y, sin alelo para el gen en cuestión.
- RR, RW, WW: Genotipos en dominancia incompleta (R y W representan alelos diferentes).
- IA, IB, i: Alelos para grupos sanguíneos en codominancia.
Ejemplos prácticos y casos reales de aplicación
Para comprender mejor la utilidad de la calculadora de proporciones fenotípicas, se presentan dos casos reales con desarrollo y solución detallada.
Ejemplo 1: Cruce monohíbrido en plantas de guisante
Se cruzan dos plantas heterocigotas para el gen de altura (A = alto, a = bajo). ¿Cuál es la proporción fenotípica esperada en la descendencia?
Desarrollo:
- Genotipos parentales: Aa x Aa
- Probabilidades genotípicas: 1/4 AA, 1/2 Aa, 1/4 aa
- Fenotipos: AA y Aa son altos (dominante), aa es bajo (recesivo)
Cálculo:
Fenotipo bajo = Paa = 1/4
Resultado: 75% plantas altas, 25% plantas bajas.
Ejemplo 2: Cruce dihíbrido en guisantes para color y textura
Se cruzan plantas heterocigotas para dos genes: color de semilla (A = amarillo, a = verde) y textura (B = lisa, b = rugosa). ¿Cuál es la proporción fenotípica esperada?
Desarrollo:
- Genotipos parentales: AaBb x AaBb
- Probabilidades para cada gen:
- Color: 3/4 amarillo (A_), 1/4 verde (aa)
- Textura: 3/4 lisa (B_), 1/4 rugosa (bb)
Cálculo:
Fenotipo amarillo y rugosa = (3/4) × (1/4) = 3/16
Fenotipo verde y lisa = (1/4) × (3/4) = 3/16
Fenotipo verde y rugosa = (1/4) × (1/4) = 1/16
Resultado:
- 9/16 semillas amarillas y lisas
- 3/16 semillas amarillas y rugosas
- 3/16 semillas verdes y lisas
- 1/16 semillas verdes y rugosas
Ampliación y consideraciones avanzadas
La calculadora de proporciones fenotípicas puede extenderse para incluir casos más complejos como epistasis, penetrancia variable, y efectos ambientales. En estos casos, las fórmulas básicas se complementan con coeficientes de interacción genética y probabilidades condicionales.
Por ejemplo, en epistasis, un gen puede enmascarar la expresión de otro, modificando las proporciones fenotípicas clásicas. La fórmula se ajusta multiplicando la probabilidad del gen epistático por la del gen afectado.
Además, la penetrancia incompleta implica que no todos los individuos con un genotipo determinado expresan el fenotipo esperado. Esto se modela con un factor de penetrancia (Pen), que se multiplica por la probabilidad fenotípica.