Leyes de Mendel

- Primera ley de Mendel o ley de la uniformidad de la 1ª generación (F1): del cruce de dos razas puras para un carácter obtenemos una descendencia híbrida uniforme, tanto fenotípicamente como genotípicamente. Dicho de otro modo, del cruce de homocigotos sale una F1 de heterocigotos.

Un homocigoto para un carácter sólo puede formar un tipo de gameto, pues la meiosis los forma separando dos cromosomas homólogos portadores del mismo alelo; en el ejemplo, un homocigoto LL sólo forma gametos haploides L, tal como un homocigoto ll sólo forma gametos haploides l. Se concluye que el apareamiento de homocigotos (líneas puras) sólo puede dar heterocigotos (híbridos), porque sólo hay una posible combinación de gametos para dar un único tipo de cigoto. La primera generación filial (F1) será homogénea genotípicamente (todos heterocigotos) y fenotípicamente (todos con el mismo aspecto).

En el caso del color de la semilla, la F1 sale 100% amarilla porque  el alelo que determina semilla amarilla es dominante sobre el que determina semilla verde (L> l). En caso de que los dos alelos presenten codominancia, los individuos de la F1 son fenotípicamente diferentes de los dos progenitores, pero iguales entre ellos; por lo tanto, también se cumple la 1ª ley de  endel (uniformidad de la F1).

- Segunda ley de Mendel o ley de la segregación de los caracteres antagónicos de la 2ª generación filial: al cruzar entre sí los híbridos obtenidos en la 1ª generación filial, los caracteres antagónicos (alelos) se separan entre los distintos gametos, dando lugar a diferentes fenotipos en la descendencia.

La meiosis permite a un heterocigoto (híbrido) separar las parejas de cromosomas homólogos para formar dos tipos de gametos en proporciones similares. Cuando los gametos se combinan al azar para dar la F2 aparecen unas proporciones genotípicas características: la mitad son heterocigotos (como los de F1) y reaparecen los dos genotipos homocigotos (como los de P), una cuarta parte para cada uno de ellos.

Las proporciones fenotípicas coinciden con las genotípicas si los alelos son codominantes (1:2:1). Pero si hay dominancia, los heterocigotos son indistinguibles de los homocigotos dominantes; entonces las proporciones fenotípicas observadas son 3: 1.

- Tercera ley de Mendel o ley de la herencia independiente de los caracteres: los diferentes caracteres mendelianos se heredan independientemente unos de otros, combinándose al azar en la descendencia.

Supongamos que estudiamos simultáneamente dos caracteres del guisante: textura de la semilla y color de la semilla. Las características de la herencia de ambos caracteres se exponen en la siguiente tabla:

Caràcter	Alelos	Relación entre alelos	Genotipos/Fenotipos
Textura de la semilla	L: semilla lisa	L > l	LL y ll: semilla lisa
	l: semilla rugosa	DOMINANTE : recesivo	Ll: semilla rugosa
Color de la semilla	A: semilla amarilla	A > a	AA y Aa: semilla amarilla
	A: semilla verde	DOMINANTE : recesivo	Aa: verde

Supongamos que disponemos de líneas puras (homocigotos) para los caracteres estudiados. Elegimos una planta homocigota de semilla lisa y amarilla (LLAA) y otra también homocigota de semilla rugosa y verde (llaa). Por lo tanto el cruce que se quiere hacer con esta generación paterna será el siguiente: LLAA x llaa.

Obviamente cada uno de los caracteres debe cumplir la 1ª y la 2ª ley de Mendel. Por lo tanto esperamos que la F1 sea homogénea tanto genotípicamente como fenotípicamente. Los individuos de la F1 deben ser heterocigotos por la textura de la semilla (todos Ll y de semilla lisa) y también heterocigotos por el color de la semilla (todos Aa y de semilla amarilla). En conclusión, el 100% de los individuos de la F1 serán heterocigotos por dos caracteres (LlAa).

El siguiente paso es cruzar (o autofecundar, pues todos son LlAa) dos individuos de la F1 para obtener la F2. El carácter textura de la semilla cumple la 2ª ley de Mendel, ya que se comprueba que 3/4 de los guisantes son lisos (L_) y 1/4 son rugosos (ll). También cumple la 2ª ley de Mendel el carácter color de la semilla, pues 3/4 de los guisantes son amarillos (A_) y 1/4 son verdes (aa).

Lo que dice la 3ª ley de Mendel es que el hecho de que un guisante de la F2 tenga una determinada textura es independiente del color del guisante, pues la herencia de ambos caracteres es mendeliana o independiente. Así, la probabilidad de que un guisante de la F2 sea rugoso y de color amarillo (llA_) se puede calcular como un producto de probabilidades: sólo hay que multiplicar la probabilidad de que sea rugoso (1/4) por la probabilidad de que sea amarillo (3/4); el resultado es 3/16

En un dihibridismo (cruce de heterocigotos para dos caracteres) en que ambos genes haya un alelo dominante (L > l y A > a) las proporciones fenotípicas características son 9:3:3:1.

Para entender esta ley hay que prestar atención al funcionamiento de la meiosis. Dos caracteres seguirán herencia mendeliana si están en cromosomas diferentes o si están en el mismo cromosoma pero suficientemente separados (recombinación génica).