Primera ley de Mendel (ley de la uniformidad)
A esta ley se le llama también Ley de la uniformidad de los híbridos de la primera generación o F1, y establece que cuando se cruzan dos individuos de raza pura u homocigotos para un determinado carácter, todos los híbridos o descendientes de la primera generación son iguales entre si, tanto fenotipica como genotipicamente, e iguales fenotipicamente a uno de sus progenitores.
No es una ley de transmisión de caracteres, sino de manifestación de dominancia frente a la no manifestación de los caracteres recesivos.
Los individuos de esta primera generación filial (F1) son heterocigotos o híbridos, pues sus genes alelos llevan información de las dos razas puras u homocigóticas: la dominante, que se manifiesta, y la recesiva, que no lo hace.
Mendel llegó a esta conclusión trabajando con una variedad pura de plantas de guisantes que producían las semillas amarillas y con una variedad que producía las semillas verdes. Al hacer un cruzamiento entre estas plantas, obtenía siempre plantas con semillas amarillas.
Para aplicar el cuadro de punnet analicemos primero el caso del cruce de plantas homocigotas o puras de arveja con semillas amarillas dominantes AA y plantas puras con semillas verdes recesivas aa (caso de cruce monohíbrido, o sea aplicado a un solo carácter en este caso color de la semilla).
Se elabora una tabla o cuadro con tres columnas y tres filas (cuadro de Punnet):
En la primera columna (celdas amarillas), van los alelos o genes aportados por el padre (en este ejemplo el padre tiene un par de genes AA para el color de la semilla) pero cada gameto solo recibe un gen para ese carácter por parte del padre. Entonces se coloca un gen (A) por cada celda, o sea, un gen para la formación de cada gameto en el cruce.
Esto se explica de acuerdo con la ley de la segregación: Un par de genes es segregado (separado) en la formación de los gametos.
En la primera fila (celdas verdes) se colocan los alelos o genes que aportará la madre a los gametos. De igual manera se cumple la ley de la segregación. Entonces en cada celda se coloca un solo gen (a).
Las celdas de color amarillo corresponden a los gametos de los hijos que resultan del cruce, o sea la combinación o entrecruzamiento de los genes aportados por el padre y la madre para ese carácter (se combina el gen de la primera celda horizontal con el gen de la primera celda vertical). En este momento se restablece el número par de genes en los gametos formados (uno de cada progenitor).
El resultado del cruce será:
Si dividimos el 100% entre las cuatro celdas que corresponden a los descendientes o gametos de los hijos, tenemos que cada celda equivale a un 25%. Entonces se dice que:Genotipo: 100% Heterocigoto Aa
Fenotipo: 100% Semilla de color amarillo. (Se puede explicar por la ley de la dominancia: un gen del par determina la expresión fenotípica y enmascara al otro).
Explicación de los resultados: El polen de la planta progenitora aporta a la descendencia un alelo o gen para el color de la semilla, y el óvulo de la otra planta progenitora aporta el otro alelo para el color de la semilla; de los dos alelos, solamente se manifiesta aquél que es dominante (A), mientras que el recesivo (a) permanece oculto.
La primera ley de Mendel se cumple también para el caso en que un determinado gen dé lugar a una herencia intermedia y no dominante, como es el caso del color de las flores del "dondiego de noche". Al cruzar las plantas de la variedad de flor blanca con plantas de la variedad de flor roja, se obtienen plantas de flores rosas, como se puede observar a continuación:
La Dominancia incompleta es la interacción génica en la cual los homocigotos son genotípicamente diferentes a los heterocigotos. Los cruzamientos que tienen una dominancia incompleta son aquellos en los que no existe rasgo dominante, ni recesivo. Suponiendo que la forma de los ojos estuviera determinada por un gen cuyo homocigoto dominante da forma grande y redonda y el homocigoto recesivo da una forma semi-alargada, y el heterocigoto resulte con forma achatada y más alargada que la de cualquier progenitor homocigoto. Hay dos tipos:
Herencia Intermedia: En los cruzamientos que hay una herencia intermedia o sin dominancia, los individuos heterocigotos para cierta característica expresan una "condición intermedia" de los dos genes alelos. Por ejemplo: al cruzar dos plantas de líneas puras, una con flores rojas y otras con flores blancas, la generación filial uno será 100% Heterocigota y 100% plantas con flores rosadas.
Codominancia: En los cruzamientos en los que hay codominancia, en los heterocigotos los dos genes alelos se expresan, pero sin "unirse". Por ejemplo: al cruzar dos toros de líneas puras, uno café rojizo y otro blanco, la primera generación será 100% Heterocigota y 100% de pelaje manchado.
Conclusiones de Mendel:
1. Los determinantes hereditarios son de naturaleza particulada. Estos determinantes son denominados en la actualidad genes.
2. En los individuos diploides cada individuo posee un par de estos determinantes o genes en cada célula para cada característica estudiada. Todos los descendientes de un cruzamiento de dos líneas puras (F1) tienen un alelo para el fenotipo dominante y uno para el fenotipo recesivo. Estos dos alelos forman el par de genes.
3. Un miembro del par de genes segrega en cada gameto, de manera que cada gameto lleva solamente un miembro del par de genes. El proceso de la Meiosis, un proceso desconocido en los días de Mendel, explica como se heredan los caracteres.