Macho Esterilidad Genética

1. Macho Esterilidad Genética Línea A hembra msms Línea B mantenedor Msms Línea C macho MsMs  MsMs Línea C 1 Msms:1 msms Línea B Línea A Msms F1 fértil Frankel & Galun 1977

2. Frankel & Galun 1977 Macho Esterilidad Citoplasmática Línea A hembra (S) citoplasma Línea A (pura) macho estéril Línea B mantenedor (N) citoplasma  Línea B (pura) fértil Línea C macho (N) citoplasma  Línea C F1 completamente macho estéril Nota: F1 no es útil si su destino es producción de frutos

3. Macho Esterilidad Mixta Línea A hembra (S) msms macho estéril Línea A (pura) macho estéril Línea B mantenedor (N) msms fértil  Línea B (pura) (N) msms fértil Línea C macho (-) MsMs fértil  Línea C MsMs F1 completamente fértil (S)Msms Frankel & Galun 1977

4. Resultados de cruzamientos para el locus S de autoincompatibilidad Recuadros sombreados son cruzas incompatibles Números en paréntesis indican los genotipos producidos por la cruza Autoincompatibilidad gametofítica Autoincompatibilidad esporofítica Frankel & Galun 1977

5. ABERRACIONES o MUTACIONES CROMOSOMALES Conceptos: n = número gamético de cromosomas 2n = número esporofítico o somático de cromosomas x = número básico de cromosomas (haploide) c = contenido de ADN como unidad de peso (picogramos) • Tipos de aberraciones • De estructura • Deleciones o deficiencias • Duplicaciones • Inversiones • Paracéntricas • Pericéntricas • Translocaciones • Fisiones • Fusiones • De número • Aneuploidías (somías) • Euploidías (ploidías)

6. Aberraciones estructurales Deleción: Perdida de un segmento del cromosoma B C A D A B C D Pseudodominancia: cuando un alelo recesivo se expresa por causa de la perdida de parte de un cromosoma que contiene la contrparte homóloga dominante del gen. Mapeo citológico: la ubicación física de un gen en un cromosoma Duplicación: Precencia de un segmeto extra (repetido) en un cromosoma. No tiene consecuencias tan detrimentales como las deleciones B C A B C D A B C D

7. Aberraciones estructurales • Inversión: • Corresponde al cambio del orden de un segmento de un cromosoma en 180° respecto de su homólogo • Pericéntrica: cuando la inversión incluye al centromero • Paracéntrica: cuando la inversión no incluye al centromero • Consecuencias • También provoca semiestrilidad (igual que las translocaciones • Altera las relaciones de ligamiento (física y geneticámente) • Cambios en expresión fenotípica por el efecto de posición • Dificulta los apareos, reduce recombinación y la normal migración de los cromosomas homólogos • Importancia evolutiva de las especies (ej. Solanáceas)

8. a b d c e f INVERSIÓN • Normal • Duplic A B y Defic. D • Duplic E F y Defic. A B • Inversion • Normal • Cromosoma dicéntrico • Fragmento acéntrico • Inversion

9. Aberraciones estructurales • Translocación: • Corresponde al intercambio o traspaso de segmentos entre cromosomas no homólogos. • Translocaciones recíprocas: cuando dos cromosomas no homólogos intercambian segmentos. • Fusión robertsoniana: cuando se unen dos cromosomas acrocéntricos • Fisión centromérica: división de cromosomas en el centrómero • Consecuencias • Semiesterilidad por disyunción adjacente • Cambios en las relaciones de ligamianto entre genes involucrados • Fenotipo de genes puede verse alterado por el efecto de posicion (variegación)

10. 1 2’ 2’ 2 1’ 1 2 1’ 2

11. Filogenia de rearreglos cromosomales en Tomate, Papay Pimentón 1 inversión Lycopersicon spp. 4 inversiones S. lycopersicoides S. sitiens ? 7 inversiones + 5 translocaciones S. juglandifolium S. ochranthum S. tuberosum1 Capsicum annuum2 0 5 10 15 N°de rearreglos 1Tanksley et al. 1992 Genetics 132:1141 2Livingstone et al. 1999 Genetics 152: 1183

12. Aberraciones de número • Aneuploidías • La perdida o adición de cromosomas completos producto de no disyunciones cromosómicas • [n + sómico] • Usos • Localización de genes (series nuli, mono, o trisómicas) • Sustitución cromosómica para introgresar material Datura stramonium 2n=24 Cápsulas para los 12 trisómicos (2n+1)

13. Aberraciones de número • Euploidías • Organismos con número variable de juegos cromosómicos haploides completos • [n + ploide] • Autopoliploide: cromosomas de la misma especie • (papa 2n=4x, trébol, remolacha,etc.) • Alopoliploide: cromosomas de especies distintas • (frutilla 2n=8x, trigo 2n=6x,trigo candeal 2n=4x, etc.) • Consecuencias • Aumento del tamaño celular (hiperploidías), en algunos casos mayor rendimiento • Cambios metabólicos • Mayor variabilidad • Menor fertilidad (ploidías impares peor que pares) • Menos respuesta a agentes mutagénicos

15. Ploidías son menos toleradas en animales que en vegetales • Mecanismos cromosómicos de determinación de sexos son más comúnes en animales • Plantas pueden mantenerse y reproducirse vegetativamente evitando problemas meióticos antes de duplicación cromosómica (anfidiploides) • Plantas tendrían más oportunidades de hibridación interespecífica • Mejoramiento vegetal y ploidías • Duplicación cromosómica: colchicina, choque térmico (maíz), decapitación y cultivo de brotes (tomates) • Uso en especies alógamas • Triploides sin semillas (sandías, platanos) 4x x 2x • Reproducción vegetativa • Haploides (cultivo de anteras) homocigotos instantáneos con duplicación

16. Base del Mejoramiento: Variabilidad Genética • P = G + E • Selección: No crea variabilidad • Actúa sobre caracteres heredables • Caracteres Cualitativos Caracteres Cuantitativos • Variación en clases Variación continua • Sin influencia medio Influenciado por medio • Pocos genes ó 1 Generalmente +2 genes • Chi-cuadrado (clases) Estadistícas (parámetros) • Indep. o Interacción en alelos (Dom) o loci (Epistasis) AUTOGAMIA PANMIXIA (homocigosis) (heterocigosis) MULTIP. VEG. (clones heterocigotos)