variación en mejoramiento de plantas
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VariaciónVariación
Genética. Ciencia que estudia la herencia y variación de los seres vivos.
P1 AA Alta
x Aa P2Bajo
F1 Aa
½ A ½ aGametos:
¼ aa¼ aa¼ Aa¼ Aa½ a½ a
¼ Aa¼ Aa¼ AA¼ AA½ A½ A
½ a½ a½ A½ A ♀ ♀ ♂♂
Segregar
F2
Relación Genotípica: ¼ AA: 2/4 Aa: ¼ aa¼ AA: 2/4 Aa: ¼ aa
Mayor Variación
Tipos de Variación
V. Discontinua: Típica de los características de tipo cualitativos
V. Contínua: Típica de los caractreres de tipo cuantitativo.
Caracteres Cualitativos
Denotan cualidad (Color, forma etc)Dependen de un genHerencia Mendeliana o simpleDominancia completaPoco influenciados x el ambienteProducen un grafico discontinuo
Caracteres cuantitativos
Denotan cantidad Dependen de más de un par de genesHerencia compleja o cuantitativaDominancia IncompletaMuy influenciados x el ambienteProducen un gráfico continuo
Clases fenotipicas
A_ aa
¼
2/4
¾
VariaciónDiscontinua
Clases fenotipicas
AA aa
¼
2/4 VariaciónContinua
Aa
Caso Un par de genes
Caso: dos pares de genes
a) Dominancia completa
P1 AABB x aabb P2
AaBbF 1
9/16 A_ B_3/16 A_ bb3/16 aa B_1/16 aa bb
F 2
Clases fenotipicas
9 VariaciónDiscontinua
3
6
A_ B_ A_bb aa B_ aa bb
*
* *
*
b)Dominancia Incompleta
Fr
A) 1 AABB4 DomC) 2 AA Bb3 domB) 1 AA bb 2 domD) 2 Aa BB3 domE) 4 Aa Bb 2 domF) 2 Aa bb 1 domH) 1 aa BB 2 domG) 2 aa Bb 1 domI) 1 aa bb 0 dom
Clases fenotipicasA B C D E F G H I
Fr
1
2
3
4
* *
* *
*
* *
* *
VariaciónContinua
Causas de variaciónCausas de variación
Genéticas
Medio Ambiente
SegregaciónRecombinaciónEntrecruzamiento
Mutación
Latitud-LongitudTemperaturaHumedadTipo de SueloEtc.
Leyes de la herencia
Pakiteno de meiosis
Evento fortuitoFr: 1/10 000 a 1/100 000
MUTACIÓNMUTACIÓNCambio en el Genotipo que afecta al fenotipo.
Clasificación
Puntuales: Cuando se afecta un punto, una base ó gene en el cromosoma
Cromosómicas
Estructurales: Cambios en la estructura del cromosomas.
Numéricas: Cambios en el número de cromosomas(Poliploidia)
Causas de las Deficiencias y Duplicaciones:1. Natural ó espontánea. Por sinapsis irregular y posterior entrecruzamiento
A B C d f g h
a b c D F G H
Sinapsis Normal
Entrecruzamiento
A B C D F G H
a b c d f g h
A B C D F G H
a b c d f g h
Sinapsis Anormal
A B C D F G H
a b c d f g h
A B C D F G H
a b c d f g h
A B C c d f g h
a b D F G HDef
DupA B C d f g h
a b c D F G H
Sinapsis Normal
Entrecruzamiento
A B C D F G H
a b c d f g h
A B C D F G H
a b c d f g h
A B C D F G H
a b c d f g h
A B C D F G H
a b c d f g h
A B C D F G H
a b c d f g h
Sinapsis Anormal
A B C D F G H
a b c d f g h
A B C D F G H
a b c d f g ha b c d f g h
A B C D F G H
a b c d f g h
A B C D F G H
a b c d f g ha b c d f g h
A B C c d f g h
a b D F G HDeficiente
Duplicado
2. Artificial. Por agentes mutagénicos. -Radiaciones. Del tipo de onda corta, R-
X, R-UV etc.-Mutágenos químicos. Actinomicina –D,
Naranja de Acridina etc.-De otra aberraciones cromosómicas.
NormalNormal
Apariencia en Meiosis: Se puede detectar en paquiteno por la falta de apareamiento en la región “PERDIDA”, por ejemplo:
a) Terminal
A B C D F
a b c d f
b) Intersticial
A B C D F G H
a b D F G HDef
Falta de
apareamiento
a b D F G HDef
Apareamiento
A B
C
D F G H
Asa por falta de apareamiento
a) Terminal.- Se pierde un segmento terminal
A B C D F
a b c d f
b) Intersticial. Perdida de un segmento intermedio
A B C D F G H
a b D F G HDef
a b D F G HDef-C
Falta de
apareamiento
a b D F G HDef
a b D F G HDeficiente
Apareamiento
A B
C
D F G H
Asa por falta de apareamiento
g hN
Def-G H
(Meiosis)
Normal
Efectos. 1. Cambios en el fenotipo, el cual
depende del tamaño y la importancia del segmento perdido.
2. En Drosophila melanogaster, la DUPLICACIÓN reduce la fertilidad y viabilidad, y si es homocigota causa la muerte.
3. En maíz, causa esterilidad en los granos de polen; la vía femenina tolera o soporta las deficiencias.
4. Seudodominancia, por efecto de la ausencia del homólogo respectivo.
Utilidad. Es de utilidad en la localización de genes (Mapeo genético).
Inversiones.
Es la aberración estructural más frecuente en las poblaciones silvestres de los organismos superiores.
Definición. Un bloque de cromatina de un giro de 180° por efecto de dos rompimientos en el cromosoma.
A B C D E F G H
Rupturas
CromosomaNormal
A B C D E F G H
Giro 180°
A B E D C F G H
Segmento inverido
Causas u origen.
1.- Natural ó espontánea. Por un efecto de “empalme-rompimiento-fusión; este proceso se origina en la interfase de meiosis durante la condensación de los cromosomas.
2.- Artificial. Por agentes mutagénicos.
A B C D E F G H
CromosomaNormal
Empalme FusiónRuptura
A B
CE
D
A BA B
C
D
E
G HG HG H
E C
D
A B E D C F G H
Inversión
A B C D E F G H
CromosomaNormal
Empalme FusiónRuptura
A B
CE
D
A BA B
C
D
E
G HG HG H
E C
D
A B E D C F G H
Inversión
Plunkett y Sturtervant, en Drosophila percibieron el cambio en el orden de los genes:
En D. simulans: Sp st H DL P Ca;
En D. melanogaster; Sp st P DL H Ca; Se pregunta Cual orden fue primero?
I A B E D C F G H
N A B C D E F G H
N
I
A B
A B
D
C E
F G HE
D
C
F G H
A B C D E F G H
A B E D C F G H
N
I
ABCDEBA
Productos
Sinapsis
Entrecruzamiento
H G F C D E F G H
I A B E D C F G H
N A B C D E F G H
N
I
A B
A B
D
C E
F G HE
D
C
F G H
A B C D E F G H
A B E D C F G H
N
I
ABCDEBA
Productos
Sinapsis
Entrecruzamiento
H G F C D E F G H
Efecto del entrecruzamiento: Anafase-I de meiosis
Asa
Un NormalUn DicentricoAcentricoInvertido
a)
b)
A B C D E F G H
A B E D C F G H
N
I
ABCDEBA
H G F C D E F G H
2n
n
n
n
n
n
nSe pierde
óvulo
M E I O S I S
Efectos:•En Drosophila, no se encuentra una reducción grave de la viabilidad de los gametos.
Anafase-I Fin de la meiosos-I Fin de la meiosos-II
Deficiente
Deficiente
Invertido
MegasporaFuncional
Anafase-I Fin de la meiosos-I Fin de la meiosos-II
Deficiente
Deficiente
Invertido
MegasporaFuncional
En Drosophila
• En plantas superiores:1. Solo en maíz sucede algo
semejante en la formación del saco embrionario.
2. La supervivencia depende de cómo se forme el saco embrionario.
3. Se sabe que una megaspora da origen a un saco embrionario.
4. El cromatidio normal queda por lo regular en la célula basal u oosfera.
5. El ceomatidio dicéntrico se rompe en la ANAFASE-I, ypuede quedar incluido en la megaspora basal, contribuyendo a la inviabilidad del cigoto.
6. En el polen existe un porciento considerable de esterilidad.
En plantas superiores
N
D A
I
D
N
I
AA
D
N
I
Oosfera
Translocaciones: Intercambio de segmentos entre dos cromosomas no homólogos.
Normal
AB©CDEF
XY©MNO
Rupturas
©CDEF
XY©MNO
AB
DefTranslocado
a) T. Simple
Normal
AB©CDEF
XY©MNO
Ruptura
XY©CDEF
AB©MNO
T T
AB©CDEF
N
XY©MNO
N
b) T. Recíproca
Apariencia En Sinapsis
T
O N M
AB© ©
AB
C D E F
C D E F© YX
O N M ©
YX
TN
NApareamiento en paquiteno
Translocaciones: SegregaciónTranslocaciones: Segregación
Segregación Adyacente
Segregación Alterna
GAMETOS CON DEFICIENCIAS Y DUPLICACIONES(ESTÉRILES)
Gametos con cromosomasintactos (Fértiles)
Gametos conCromosomas Translocados(Fértiles)
EfectosEfectos
SemiesterilidadSemiesterilidad Cambios en el fenotipoCambios en el fenotipo En humanos, el síndrome Cry-Du-ChatEn humanos, el síndrome Cry-Du-Chat En plantas y animales es un mecanismo En plantas y animales es un mecanismo
evolutivo y adaptativo.evolutivo y adaptativo. Alacranes, cucarachas, etc.Alacranes, cucarachas, etc. En Oenothera En Oenothera todos los cromosomas están todos los cromosomas están
implicados en translocaciones múltiples. implicados en translocaciones múltiples.
Ejemplo de Translocación Múltiple Ejemplo de Translocación Múltiple
Poliploidía: Cambio en el númeroPoliploidía: Cambio en el número
Euploidía: Alteración de juegos completos de cromosomas, múltiplos de “n”(Eu=Verdadera)
Aneuploidía:Alteración de determinadoscromosomas delgenomio.(Aneu=Falsa)
Pentaploide 5n=10
Tetraploide 4n=8
Triploide 3n=6
Diploide 2n=4
Monoploide n=2
+
-
Disómico 2n=4
Trisómico 2n+1
Tetrasómico 2n+2
Monosómico 2n-1
Nulisómico 2n-2
Crom 1 Crom 2
Crom 1 Crom 2
Dos crom extra
Un crom extra
Normal
Un crom de menos
Dos crom de menos
ORIGEN DE AUTOPOLIPLOIDES
b) FORMACIÓN DE GAMETOS FUNCIONALES NO REDUCIDOS (MEIOSIS)
a) DUPLICACIÓN ESPONTÁNEA (O INDUCIDA) DE CROMOSOMAS (MITOSIS)
Figura 5.2. No disyunción en meiosis y mitosis
No-Disyunción
ORIGEN DE AUTO POLIPLOIDES
DUPLICACIÓN ESPONTÁNEA (O INDUCIDA) DE CROMOSOMAS (MITOSIS)(MITOSIS)
Célula DiploideAA BB2n=4
Replicacióncromosómica
CromátidasHermanas
Aplicación de colchicina
La célula nose divide
CélulaTetraploide
AAAA BBBB4n=8
AA
BB
Gametos
Meiosis
2n
2n
Formas de producir unFormas de producir unAloautotetraploideAloautotetraploide
(♂)
(♀)
4n
4n
AneuploidesAneuploides
Trisomías en DaturaTrisomías en Datura
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