GENETICA, BACTERIOLOGIA Y LABORATORIO CLINICO UNIVERSIDAD DE PAMPLONA, 2011
Herencia del mutante vermilion en Drosophila melanogaster. _________________________________________________________________
Jairo Eduardo Eduardo Niño Ramírez.
[email protected] Erika Yazmín Ramírez Celis.
[email protected] Universidad de pamplona, facultad de salud, Bacteriología y laboratorio clínico, Curso de Genética.2011 Genética.2011
RESUMEN:
Drosophila melanogaster es uno de los organismos más utilizados en el estudio de la genética. Las ventajas que ofrece este organismo son un tiempo generacional corto, un tamaño sufrientemente pequeño para facilitar su manejo pero suficientemente grande para la observación de un gran número de caracteres mutantes, un alto índice de prolificidad lo cual resulta en la fácil producción de grandes números de progenie para la aplicación de un alto nivel de rigor estadístico en el análisis de los experimentos. El objetivo de este artículo es comprobar el tipo de herencia del mutante vermilion planteado como recesivo ligado al sexo, ubicado en el cromosoma X (numero 1), alelo 33. Para justificar lo anterior se realizo un ejercicio experimental en el laboratorio cruzando moscas machos tipo silvestre con hembras mutantes vermilion, lo cual demostró claramente el comportamiento genético de la mutación. En conclusión se determino que la mutación vermilion para color de ojos está ligada a los cromosomas sexuales y cumple con las proporciones 1:1 de la fa y 1:1:1.1 de la f2. PALABRAS CLAVES:
mutación, sexo, Drosophila melanogaster, cromosoma, silvestre,
genotipo, fenotipo. ABSTRACT:
Drosophila melanogaster is one of the organisms used in the study of genetics. The advantages of this body are a short generation time, sufientes small size for easy handling but big enough for the observation of a large number of mutant characters, a high index of litter resulting in the easy production of large numbers progeny for the application of a high level of statistical rigor in the analysis of experiments. The aim of this paper is to check the type of inheritance of mutant vermilion presented as sexlinked recessive, located l ocated on chromosome ch romosome X (number 1), allele a llele 33. To justify the above abov e experimental exercise exercis e was conducted in the laboratory la boratory crossing cr ossing wild-type wild-type male flies with vermilion mutant females, which clearly demonstrated the genetic behavior of the mutation. In conclusion it was determined that the vermilion mutation for eye color is linked to the sex chromosomes and complies with the 1:1 ratio of 1:1:1.1 of fa and f2. KEY WORDS:
phenotype.
mutation, sex, Drosophila melanogaster, chromosome, wild genotype,
GENETICA, BACTERIOLOGIA Y LABORATORIO CLINICO UNIVERSIDAD DE PAMPLONA, 2011
INTRODUCCION: Drosophila melanogaster es uno de los organismos superiores más extensamente estudiados, particularmente a nivel genético y a nivel genómico. Las principales ventajas como organismo modelo se centran fundamentalmente en un tiempo de generación corto, una abundante descendencia y un fácil mantenimiento debido a sus reducidas dimensiones, otras de las ventajas de Drosophila se basa en la facilidad para introducir y combinar mutaciones en su genoma, El ciclo vital de Drosophila dura unos 10 días a 25° C, el huevo de Drosophila se forma durante un periodo de aproximadamente tres días y medio, una vez fecundado la madre lo deposita en el exterior, iniciándose la embriogénesis, después de unas 24 horas, el embrión eclosiona dando lugar a una larva de vida libre que pasara por tres etapas larvarias, durante este periodo las células larvarias básicamente no proliferan, a los cinco días la larva entra en pupacion y se inicia la metamorfosis, a las pocas horas de vida, la mosca adulta es fértil y se inicia 2 de nuevo el ciclo vital. En las mutaciones ligadas al sexo como la presente, las hembras están formadas por dos cromosomas morfológicamente iguales que fueron denominados cromosomas X, mientras que en los machos este par constaba de un cromosoma X igual que el de los de las hembras y otro cromosoma de morfología diferente que fue denominado cromosoma Y, este par de cromosomas homólogos, responsables de la determinación del sexo en Drosophila se denominan cromosomas sexuales, La Mutante vermilion (V) es recesivo ligado al sexo, situado en la posición 33, ubicado en el cromosoma uno, ojos de color bermellón, este mutante afecta la ruta de formación del pigmento xantonamina, la matación vermilion bloquea algún paso de la ruta que conduce a la formación de los pigmentos del ojo, se llego a la conclusión que el precursor de la ruta era triptófano, la sustancia intermedia primera era
formilquinurenina, y el pigmento final era la xantomatina, la mutación vermilion bloqueaba el paso entre triptófano y 1 formilquinurenina. PREGUNTA BIOLOGICA
¿La mutación vermilion de Drosophila cumple el tipo de herencia y las proporciones ligadas al sexo? HIPOTESIS NULA
La mutación vermilion cumple el tipo de herencia ligada al sexo con naturaleza recesiva cumpliendo con las proporciones 1:1 en la f1 y 1:1:1:1 en la f2. HIPOTESIS ALTERNA
El tipo de herencia al cual obedece la mutación vermilion podría atribuirse a factores al azar cumpliendo con proporciones diferentes a las ligadas al sexo y anulando la hipótesis nula. MATERIALES
Hembras
Mutantes Vermilion (V/V) + + Machos Silvestres (V / V ) Estereoscopio. Incubadoras. Eterificadores. Recipientes para cultivo. Medio de cultivo.
METODOS
Inicialmente se nos entregaron las cepas y obtuvimos hembras vírgenes teniendo en cuanta el ciclo de la mosca que sirvieron como parentales para obtener las filiales. Se cruzaron 7 hembras vírgenes (V/V) y 3 + + machos silvestres (V /V ) para el cruce experimental de la primera generación filial (F 1). Luego de iniciado el apareamiento, 7 días luego se mataran los parenterales asegurando una adecuada
GENETICA, BACTERIOLOGIA Y LABORATORIO CLINICO UNIVERSIDAD DE PAMPLONA, 2011 cantidad de pupas y larvas, al nacer se contaron y clasificaron.
Fenotipo
Obs.
Esp
X
Silvestre
58
50
1.28
Después de tener la f1 se eligieron 10 hembras y 5 machos y se entrecruzaron para obtener la f2, luego de 9 días se mataron los parenterales asegurando nuevamente una adecuada cantidad de progenie (pupas y larvas) al nacer se contaron y clasificaron para someter los resultados al experimento estadístico de chi cuadrado y compararlos con los resultados esperados.
VermIlion
42
50
1.28
2
X
2
2.56
Grafica 1: Chi cuadrado en el fenotipo de
RESULTADOS
vermilion de la f2
Tabla 1: Conteo de la f1 en la mutación vermilion de Drosophila ligado al sexo
Tabla 4. Chi cuadrado en el genotipo de
F1 =
Vermilion (V/V)
Silvestre + + (V /V )
vermilion en la f2 2
Genotipo
Obs.
Esp
X
25
0.36
hembras
0
67
Silvestres v+ v (X X )
28
machos
55
0
Vermilion v v (X X )
18
25
1.96
Silvestre v+ (X Y)
30
25
1
Vermilion v (X Y)
24
25
0.04
En la primera generación filial se presento
X
2
3.36
una proporción homogénea entre hembras silvestres y machos vermilion cumpliendo con las proporciones esperadas ligas al sexo. Tabla 2: conteo de la f2 en la mutacion vermilion de Drosophila F2 = hembras
Vermilion (V/V) 18
machos
Silvestre (V+/V+) 28
24
30 Grafica 2: Chi cuadrado en el genotipo de vermilion en la f2
En la segunda generación filial se observo una
distribución
proporcional
hembras y machos respecto a su fenotipo mutante y el silvestre. Tabla
3.chi
cuadrado
vermilion en la f2
en
el
ANALISIS DE RESULTADOS:
entre
fenotipo
de
En la tabla 1 se observa la primera generación filial en la cual claramente se la naturaleza de la mutación comprobando que esta es ligada al sexo.
GENETICA, BACTERIOLOGIA Y LABORATORIO CLINICO UNIVERSIDAD DE PAMPLONA, 2011 Los Cruces teóricos son los siguientes los cuales nos ratifican los valores observados experimentalmente:
v+
Xv v+
X
Y
v+
dotación cromosómica sexual del macho
X X
v
v
por la
la
X Y
segunda
En la tabla. 2 observamos la segunda generación filial que obedece al comportamiento ligado al sexo cumpliendo con las proporciones 1:1:1:1. El análisis estadístico que se presenta en valores
claramente que los
experimentales
son
poco
discrepantes con los teóricos calculados, por lo cual revelan grandes
una
aceptación a
rasgos, en contraste
con
generación
filial
las
posibilidades que una hembra presente el fenotipo
la tabla 3. Indica
cual exclusivamente
presenta en este género, en contraste en
v
X X X Y
primera generación filial, esta dado en la razón
Xv v
El fundamento genético presentado en la
tal 2
mutante son más
altas,
basados en que la única dotación alelica para el color
de ojos
del macho
es
v+
mutante (X Y) mientras que las hembras poseen
un
carácter
aumente las exprese
portador
probabilidad
el carácter
que
de que se
recesivo de la
mutación ligado al sexo. DISCUSIÓN
En este proceso experimental se pudo
afirmación los valores calculados para el X
evidenciar que la mutación vermilion para
se adecuan a la zona de aceptación, lo
el color
que
melanogaster,
indica
la
confirmación
del
comportamiento ligado al sexo.
Los cruces teóricos que sustentan el comportamiento observado son los siguientes:
La
v+
v
X
X
X
v
X X
v
X X
Y
X Y
v+
X Y
naturaleza
v+
ligada
ojos
en
Drosophila
cuyo
comportamiento
corresponde a un carácter recesivo ligado
Las proporciones genotípicas visualizadas en el proceso experimental expuestas al análisis estadístico presentado en la tabla 4 ostentan la hipótesis nula cuyo fundamento él es comportamiento ligado al sexo de la mutación vermilion.
de
v
v
v
al sexo de la
al sexo el cual se ubica en el cromosoma I alelo 33, en contraste no sería afirmar
posible
que el carácter es autosómico,
puesto que la proporciones observadas no se adecuan a las planteadas por Mendel en la segunda generación tanto para el fenotipo como para genotipo 3:1 y 1:2:1 respectivamente. La discrepancia entre los datos observados y esperados se pueden atribuir en un primer momento a errores en el proceso de fenotipificación y conteo, sin descartar totalmente la acción del azar en el proceso biológico. REFERENCIAS
mutación nos permite esperar un 50% de individuos mutantes entre los cuales 25% serán machos y un 25% hembras y el mismo comportamiento en el 50% de la población silvestre.
1. AMOROS Montserrat 2001 estudio de mutantes del cromosoma III de Drosophila melanogaster: el gen ash-2 como regulador de diferenciación celular.[en línea] 165 pág. Disponible en: http://www.tdr.cesca.es/TESIS_UB/AV
GENETICA, BACTERIOLOGIA Y LABORATORIO CLINICO UNIVERSIDAD DE PAMPLONA, 2011 AILABLE/TDX-0708102111512/TesisMontseAmoros.pdf (revisado el 3 de junio de 2011) 2.
F RESQUET
José, historia de la medicina.2009 En: Historiadelamedecina.org [en línea]. 7 pág. Disponible en: http:// www.historiadelamedicina.org/pdfs/ta tum.pdf (revisado el 3 de junio de 2011)
3.
GUERRERO miguel.las moscas de la fruta. en: revista de la seca # 1. Madrid [en línea] 7pág. Disponible en http://www.lamarabunta.org/videos/c ria%20de%20drosophila%20por%20mi guel%20guerrero(seca).pdf (revisado el 3 de junio de 2011)
4.
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5.
MEJIA Luis. Características y ciclo de vida de la mosca de la fruta Drosophila melanogaster. en: laboratorio de genética general AUSAC. [en línea] 8 pág. Disponible F en: http://www.educadoresonline.com/documentos/8084_200904 08213852_drosophyla%20melanogast er.pdf (revisado el 3 de junio de 2011)
