Que es el cambio generador de célula en la reproducción asexual

Enviado por Programa Chuletas y clasificado en Biología

Escrito el en español con un tamaño de 42,07 KB

 

HERENCIA CUANTITATIVA

QUE ES P= G+A

P:


es el fenotipo de un individuo que está determinado  por el genotipo  y la influencia ambiental (color de flor peso de semilla y altura)

G:


son genes que controlan el carácter (y el genotipo solo puede ser estudiado a través de su efecto fenotípico)

A:


son todos los factores externo  que pueden influir la expresión de los genes que controlan el carácter  (y dependiendo al número de genes que controlen pueden ser carácter cualitativo o carácter  cuantitativo)

QUE SON CARÁCTER CUALITATIVO

Estudia las carácterísticas determinadas  solo por un gen  y que adicionalmente no  sean influenciadas  por el ambiente

Ejemplo: resistencia a enfermedades

QUE SON CARACTERES CUANTITATIVOS

La variabilidad es asociada  con la segregación de múltiples  genes  cuya expresión  es influenciada marcadamente por el ambiente

Ejemplo: rendimiento en semilla

DIFERENCIA ENTRE GENÉTICA CUALITATIVA Y GENÉTICA CUANTITATIVA

Genética cualitativa:   Genética cuantitativa

Caracteres de grado. 

Caracteres de clase

Variación continúa.    

Variación discontinua

Análisis estadístico    Analizados por cuentas y proporciones

GENÉTICA CUANTITATIVA:


Un carácter cuantitativo es aquel para el cual las diferencias fenotípicas medias entre genotipos son pequeñas comparadas con la variación entre individuos con un genotipo común

La variación continua de un carácter es consecuencia de que en el valor observado influyen un amplio número de genes en segregación, de modo que la variación continua se toma como prueba del control de ese carácter por muchos genes  


Si hay muchos loci segregantes sobre un carácter, se espera que este carácter presente una variación continua

La segregación simultánea de muchos genes que controlan un carácter cuantitativo resulta de un rango de genotipos que no pueden ser separados en clases distintas

Los estudios de herencia cuantitativa pueden analizarse por matemáticas o genética estadística

LA MAYORÍA DE LOS CARACTERES  FENOTÍPICOS VARÍAN DE FORMA CONTINUA COMO RESULTADO DE 2 FENÓMENOS

Cada genotipo  no tiene una expresión fenotípica única sino una norma de reacción  que cubre  una amplia gama fenotípica

Puede haber muchos loci diferentes cuyos alelos en segregación  contribuyen  a las diferencias en el fenotipo observado

EXPERIMENTO DE JOHANNSEN:


Se pueden explicar fácilmente los resultados  con un numero pequeños de de genes

No hay línea divisora entre el real los rasgos poligénicos  y los demás rasgos

IMPORTANCIA DEL EXPERIMENTO DE JOHANNSEN:


Logro distinguir la variación heredable  y no heredable

Demostró que la influencia ambiental  produce variabilidades en plantas genéticamente  uniforme

Establece la definición de fenotipo y genotipo

Reafirma que la selección dentro de un grupo  genéticamente variable  da origen a familias separadas en las generaciones siguientes

Para que la selección sea efectiva se debe trabajar con variaciones hereditarias

Se define el concepto de líneas puras

QUE ES LA HEREDABILIDAD:


La heredabilidad puede definirse como la proporción de la varianza genotípica (σ2 g) y la varianza fenotípica (σ2 p) 

H2 = σ2 g / σ2 p

la heredabilidad es un parámetro que puede ser utilizado  como un índice  que permite  conocer  grandes rasgos si una población  puede  o no ser  mejorada genéticamente


COMPONENTES DE LA HEREDABILIDAD:


Varianza fenotípica:


Puede ser subdividida en componentes de la varianza atribuida a factores que causan diferencias en el comportamiento entre individuos, esta puede ser expresada como:

Σ2 p = σ2 g + σ2 e + σ2 ge

σ2 g= Varianza genética σ2e= Varianza ambiental σ2ge= Varianza genotipo-ambiente

VARIANZA GENÉTICA O GENOTÍPICA (σ2g)


Σ2g =


El mejoramiento genético de un carácter cuantitativo está basado en la efectiva selección entre individuos que difieren en un valor genotípico.

La variación entre genotipos representa la varianza genotípica de una población

La varianza genotípica puede ser considerada sobre la base de un simple locus o como función de todos los loci de un individuo que controlan un carácter cuantitativo

Σ2 g= Σ σ2 a+ σ2 d+ σ2 i

Σ2a =


Suma del efecto promedio de genes de todos los loci que controlan un carácter de un individuo, en ausencia de epítasis

Porción del valor genotípico que determina el comportamiento medio de la progenie

Σ2d =


Varianza de dominancia, que deriva de hecho de que los heterocigotos no son exactamente intermedios entre los homocigotos

Se trata de toda variación genética que no puede explicarse por el efecto de sustituir A por a

Σ2 i=


Varianza epistaticas

Interacción de alelos entre loci

En ausencia de epistasis, el valor genotípico de todos los loci que controlan un carácter es igual a la suma del valor genotípico por loci individual

TIPOS DE VARIANZA GENOTÍPICA σ2 g = σ2 a + σ2 d + σ2 i

σ2 g = varianza genética total

σ2 a = varianza aditiva o variación entre individuos

σ2 d = varianza de dominancia o variación entre individuos por la desviación de dominancia

σ2i = varianza epistaticas o variación asociada con diferencias entre individuos por interacciones epistaticas


Σ2 p = σ2 g + σ2 e + σ2 ge

Σ2e = Varianza ambiental o error experimental

Cualquier precaución que el fitomejorador pueda tomar para reducir el error experimental mejorará la estimación de la heredabilidad de un carácter

Σ2ge =Varianza de la interacción genotipo-ambiente

Se basa en la evaluación de genotipos en diferentes localidades o años

TIPOS DE HEREDABILIDAD:


H2 en sentido amplio:


Proporción de la varianza total que se debe a la varianza genética: Varianza genética total que incluye la varianza aditiva, dominante y epistática sobre la varianza fenotipica H2=σ2 a+ σ2 d+ σ2 i/ σ2 p

Métodos de estimación de la heredabilidad (H2)


El modo más directo es estimar la varianza ambiental extrayendo un conjunto de líneas homocigóticas de las poblaciones cruzándolas por pares para reconstruir los individuos heterocigotos y midiendo la varianza fenotípica dentro de cada genotipo heterocigoto

Luego se resta este valor al de varianza fenotípica de la población original y obtener así la varianza genética

Si H2 ≠ 0

Una heredabilidad alta no significa que el ambiente no afecte al rasgo, esto significa que las diferencias medias entre genotipos son grandes en comparación con la variación ambiental en cada genotipo. Si el ambiente cambia pueden aparecer grandes diferencias fenotípicas

Si H2 = 0

En general, la heredabilidad de un rasgo es diferente en cada población y en cada conjunto de ambientes; no se le puede extrapolar de una población y un conjunto de ambientes a otros

H2 EN SENTIDO ESTRICTO O RESTRINGIDO:


h2 = σ2 a / σ2 p

Esta heredabilidad es útil para determinar si un programa de selección tendrá éxito en cambiar la población

Cuanto más grande sea la h2, más grande será la parte que se conservará en la descendencia de los progenitores seleccionados

La h2 en sentido estricto, mide la proporción de variación fenotípica que resulta de sustituir un alelo por otro

Esta magnitud si es grande, predice que la selección para un rasgo tendrá éxito rápidamente


FACTORES QUE INFLUYEN EN LA MAGNITUD DE LA H2 ESTIMADA:


Carácterísticas de la población

Muestreo de genotipos evaluados

PARA QUE EL ESTIMADO DE LA H2 DE UNA POBLACIÓN SEA VERDADERO SE DEBE:


Elegir las muestras de genotipos al azar

No se puede medir en base a genotipos seleccionados.

ESTIMACIÓN DE LA HEREDABILIDAD (H2)


1) Método de componente de varianza

(Componentes de varianza obtenidos del análisis de varianza)

Diseños de apareamiento:

Dialélicos, Diseños I , Diseño II

2) Regresión de padres autofecundados

3) Estimados indirectos de la variación ambiental

DISEÑOS DE APAREAMIENTOS

Hay un número de diseños de apareamientos que pueden ser usados por el fitomejorador para estimar la varianza genotípica de una población.

Estos diseños difieren en el material genético evaluado, el cual determina la extensión de cual varianza (σ2 a, σ2d, σ2e ) puede ser estimada.

Dialélico.

El material evaluado incluye individuos al azar de una población y la progenie obtenida por el cruce de aquellos individuos en todas las combinaciones. El apareamiento entre individuos puede incluir cruces recíprocos y progenies autofecundadas

CUANTIFICACIÓN DE LA HEREDABILIDAD

Por diferencias entre las medias de los genotipos

Cada genotipo exhibe cierta varianza fenotípica a causa de la variación ambiental

DIFERENCIAL DE SELECCIÓN

Diferencia entre la media de los progenitores seleccionados y la media de la población total.

Si h2 = alta

La media de la población responderá rápidamente a la selección.

Cuanto más grande sea la h2, mayor será la correlación paterno-filial.

Si h2 = pequeña

Solo una pequeña fracción del incremento de la tasa de crecimiento de los progenitores seleccionados tendrá reflejo en la siguiente generación

Significa que hay mucha variabilidad ambiental en comparación con la varianza genética

El bajo valor de la h2 se debe a que la magnitud de la varianza genética aditiva es pequeña en comparación con la varianza debida a dominancia e interacciones

Si la h2 es pequeña, se necesitará algún esquema alternativo de selección

MÉTODO DE HIBRIDACIÓN-ENDOGAMIA

Caso Maíz:


Se crea un gran número de líneas endogámicas por autofecundación

Cruce entre líneas en muchas combinaciones diferentes (todas las combinaciones posibles)

Se escoge el cruce que da el mejor híbrido

Se obtienen nuevas líneas endogámicas a partir de este hibrido optimo y de nuevo se realizan los cruces para aislar el mejor híbrido del segundo ciclo

Este método ha sido clave para los principales avances genéticos en las cosechas de maíz hibrido

Genética DE LAS POBLACIONES

QUE ES LA Genética DE LAS POBLACIONES:


Estudia la forma  de cómo varia una carácterística a través del tiempo y el espacio  en un grupo de individuos

QUE ES LA VARIABILIDAD GENÉTICA:


es la base de toda la evolución y la magnitud de la variación genética dentro de una población afecta su potencial para adaptarse al cambio ambiental 

GENÉTICA DE LA POBLACIÓN

QUE ES UNA POBLACIÓN:


es una comunidad de individuo que se reproducen sexualmente  entre sí o son capaz de hacerlo por si mismo

QUE ES UNA POBLACIÓN MENDELIANA:


es una comunidad reproductivas de individuos sexuales y de fecundación cruzada  que comparten  un reservorio en común  de genes QUE ES UNA POBLACIÓN PANMIXIA:
Es un apareamiento al azar  cada miembro de la población  tiene la misma posibilidad  aparearse con cualquier otro miembro de la población hasta inclusive consigo mismo  QUE ES LA DOTACIÓN GENÉTICA O POOL DE GENES:
suma todo los genes que existen en las 2 gametas producidas por todo los individuos de una población mendeliana y cada gen tiene una frecuencia  específica que va de generación en generación


FRECUENCIAS GENOTÍPICAS Y ALÉLICAS

Frecuencia:


Proporción o porcentaje  expresado como una fracción decimal.

Cálculo DE LAS FRECUENCIAS GENOTÍPICAS:


Suma de cantidad de individuos que poseen el genotipo y división por el número total de individuos en la muestra (N)

Para un locus con tres genotipos: AA Aa aa

La frecuencia (f) de cada genotipo:

f(AA) = Número de individuos AA / N

f(Aa) = Número de individuos Aa / N

f(aa) = Número de individuos aa / N

Σ= 1

Cálculo DE LAS FRECUENCIAS Alélicas :


Hay menos alelos que genotipos de modo que en el conjunto  génico  de una población puede describirse  en términos  menores  cuando se utilizan las frecuencias alélicas

Las frecuencias alélicas se pueden calcular

Los números

La frecuencia de los genotipos

LAS FRECUENCIAS ALÉLICAS PUEDEN CALCULARSE A PARTIR DE LAS FRECUENCIAS GENOTÍPICAS

p = f(A) = f(AA) + ½ f(Aa)

q = f(a) = f(aa) + ½ f(Aa)

CÓMO INFLUYE LA SEGREGACIÓN DE ALELOS EN LA FORMACIÓN DE GAMETOS Y LA COMBINACIÓN DE ALELOS EN LA FERTILIZACIÓN SOBRE EL CONJUNTO GÉNICOfrecuencias genotípicas y aleicas de una población

LEY  DE  HARDY-WEINBERG

Cuando se cumplen los supuestos, la reproducción sola, no altera las frecuencias alélicas ni genotípicas por lo que las frecuencias alélicas determinan las frecuencias de los genotipos

Cuando los genotipos están en las proporciones esperadas de p2+2pq+q2, se dice que la población se encuentra en equilibrio de Hardy- Weinberg

IMPLICACIONES DE LA LEY DE HARDY-WEINBERG

La frecuencia relativa de gametas que llevan el alelo A y la frecuencia relativa de gametas que llevan el alelo a, son constantes en la población generación tras generación.

La frecuencia relativa de cigotos AA, Aa, aa será también constante generación tras generación.

Por cuanto ni las frecuencias génicas ni las genotípicas cambian, la población está en equilibrio

Las frecuencias genotípicas de la generación filial dependen solo de las frecuencias génicas de la generación paterna, es decir, que son independientes de las frecuencias genotípicas

En caso de desplazarse las frecuencias génicas o genotípicas de su punto de equilibrio, se restablecerá un nuevo equilibrio en una sola generación de panmixia

APAREAMIENTO NO ALEATORIO

Afecta la manera por la cual los alelos se combinan para formar los genotipos y altera las frecuencias genotípicas de una población

ENDOGAMIA

Apareamiento preferencial entre individuos relacionados. Causa una salida desde las frecuencias de equilibrio H-W y conduce a un aumento en la proporción de homocigotos y a una disminución en la proporción de heterocigotos en una población

F = COEFICIENTE DE ENDOGAMIA

Medida de la probabilidad de que dos alelos sean idénticos por ascendencia La autofertilización reduce la proporción de heterocigotos en la población a la mitad con cada generación hasta que todos los genotipos de la población sean homocigóticos Aumenta la proporción de homocigotos y por eso estimula la probabilidad de que los alelos recesivos deletéreos y letales se combinen para producir homocigotos con un rasgo perjudicial (depresión por endogamia)

FUERZAS MODIFICADORAS DE LAS FRECUENCIAS Alélicas

MUTACIÓN, MIGRACIÓN, SELECCIÓN NATURAL, TAMAÑO DE LA POBLACIÓN

Mutación:


Toda evolución depende de procesos que generen variación genética. Todas las variantes genéticas se originan por mutación


MUTACIÓN DE G1A G2

La cantidad de G2 que cambiará (Δq) como resultado de la mutación depende de : La tasa de mutación de G1 a G2 (μ)p, la frecuencia de G1 en la población Cuando G1 grande hay muchas copias disponibles para mutar a G2El cambio de G2como resultado de la mutación iguala las veces de la tasa de mutación de la frecuencia alélica:  Δq = μp  Mutación inversa: G2A G1:
La tasa de cambio debido a las mutaciones inversas es igual a la tasa de mutación inversa por la frecuencia alélica de G2: Δq = υq

MIGRACIÓN O FLUJO GENÉTICO:


el ingreso de genes provenientes de otras poblaciones puede provocar cambio en las frecuencias alélicas

CONSECUENCIAS DE LA MIGRACIÓN

La cantidad de cambio en q es directamente proporcional a la migración (m); cuando la cantidad de migración aumenta, el cambio en la frecuencia alélica aumenta.

Cuando q1, q2 = 0 no habrá cambios en la frecuencia alélica de la población 2, pese a que la migración continué. Se alcanza el equilibrio en el que la frecuencia alélica de la población receptora iguala a la de la población de origen.

La migración causa cambios en la frecuencia alélica de una población mediante la introducción de alelos de otra población.

La magnitud del cambio debido a la migración depende tanto de la magnitud de la migración como de la diferencia en las frecuencias alélicas entre las poblaciones de origen y receptoras.

La migración disminuye las diferencias genéticas entre las poblaciones y aumenta la variación dentro de las poblaciones.

TAMAÑO DE LA POBLACIÓN La ley de HARDY-WEINBERG


Apareamientos aleatorios en una población infinitamente grande Cuanto más pequeña la muestra de gametos, mayor la probabilidad de que su composición se desvíe del conjunto génico completo


ERROR DE MUESTREO

Desviación de una proporción esperada debido al tamaño limitado de la muestra Se produce cuando los gametos se unen para producir la progenie Cuando el tamaño de la población es pequeño, un número limitado de gametos se unen para producir los individuos de la generación siguiente. El azar influye en cuantos alelos están presentes en una muestra limitada, y tal error de muestreo puede conducir a la deriva genética o cambios en la frecuencia alélica Después de una generación de apareamientos al azar la deriva genética, expresada en varianza, será: Sp2= pq/2N

LA MAGNITUD DEL CAMBIO QUE RESULTA DE LA DERIVA GENÉTICA ES DETERMINADA POR:


1. Frecuencias alélicas (p y q)

2. Tamaño de la población (N)

La deriva genética es el cambio en la frecuencia alélica debido a factores aleatorios.

La cantidad de cambio en la frecuencia alélica debido a la deriva genética se relaciona en forma inversa con el tamaño efectivo de la población El tamaño efectivo de la población disminuye cuando hay cantidades desiguales de machos y hembras con capacidad reproductora

CONSECUENCIAS DE LA DERIVA GENÉTICA

1. Cambio en las frecuencias alélicas de una población

2. Perdida de la variación genética a través de la fijación de alelos

3. Divergencia genética entre las poblaciones los resultados de la deriva genética suceden de manera simultánea y todos son consecuencia del error de muestreo

SELECCIÓN NATURAL:


Cuando los individuos  con rasgos adaptativos producen una cantidad de descendencia mayor que la producida por otros en la población. Un rasgo que proporciona una ventaja reproductiva se incrementa con el tiempo y permite a las poblaciones a adecuarse mejor a sus ambientes La selección natural promueve la adaptación


APTITUD (W):


Se define como el éxito reproductivo relativo de un genotipo en comparación con los éxitos reproductivos de otros genotipos en la población. (Varía de 0 a 1)Coeficiente de selección (s) Intensidad relativa de selección contra un genotipo s = 1 –W

CONSECUENCIAS DE LA SELECCIÓN NATURAL

La selección natural cambia las frecuencias alélicas.

La dirección y la magnitud del cambio dependen de la intensidad de selección.

La selección direccional favorece un alelo por sobre otro y al final conduce a la fijación del alelo favorable

MUTACIÓN Y SELECCIÓN  NATURAL:


 La mutación y la selección natural actúan como fuerzas contrarias en los alelos perjudiciales: la mutación tiende a aumentar su frecuencia y la selección natural tiende a disminuir su frecuencia, lo que termina por producir un equilibrio

MEJORAMIENTO GENÉTICO DE PLANTAS

QUE ES EL MEJORAMIENTO GENÉTICO DE LAS PLANTAS:


Incrementar la producción y calidad de los productos agrícolas en el menor tiempo y al menor costo posible

Aplicar métodos para evaluar y aprovechar al máximo la variación natural para producir y seleccionar las plantas de mayor producción

Seleccionar las mejores plantas Adaptación al medio ambiente Tolerancia y/o resistencia a factores bióticos y  abióticos Incrementar la cantidad y calidad del producto a cosechar Los avances del mejoramiento genético dependen de la variabilidad genética que el fitomejorador tiene a su disposición     

LA VARIACIÓN COMO FUENTE DE MEJORAMIENTO

VARIABILIDAD GENÉTICA:


Mutaciones, Hibridación, Recombinación genética, Selección

VARIABILIDAD vs VULNERABILIDAD GENÉTICA

Papa tizón tardío  como se reduce la variabilidad somos mas vulnerable a patógenos y enfermedades y plagas  

INCREMENTO EN LA PRODUCCIÓN AGRÍCOLA

Mejorar prácticas agrícolas fertilización, rotación de cultivos,  control de malezas plagas y enfermedades

Mayor adaptación a una determinada regíón o a diversos ambientes

Mejores carácterísticas agronómicas

(Resistencia a la carne, desgrane, buena cobertura, etc.)

Resistencia a plagas y enfermedades

Resistencia a factores externos (sequía, exceso de humedad, calor, frío, salinidad, alcalinidad, déficit o exceso de minerales)

Mejoramiento para la calidad de los productos

Alto valor nutritivo

(Vitaminas y proteínas)

Mayor coloración, sabor y/o tamaño de los frutos

Resistencia al trasporte y almacenamiento

Reducción de la cantidad de ciertas sustancias indeseables en los productos

MEJORAMIENTO GENÉTICO DE PLANTAS ETAPAS

1. Uso de las variaciones naturales

2. Introducción de material genético

3. Selección de genotipos deseables

4. Prueba o ensayos comparativos

FENOTIPO= GENOTIPO + AMBIENTE:


Es necesario repetir las pruebas de adaptación tantas veces como sea posible, a fin de apreciar el comportamiento de cierto cultivo ante el ambiente Plantas de amplio rango de adaptación vs adaptación a un solo ambiente

SISTEMA DE REPRODUCCIÓN

Importancia del control de la polinización en fitomejoramiento

Se debe tener conocimiento del modo natural de polinización y de los diversos mecanismos de control de la polinización

Se requiere efectuar cruzamientos a gran escala (comercial o experimental) entre genotipos previamente seleccionados para la obtención de: Poblaciones básicas Selección de generaciones avanzadas Producción de semilla híbrida

Es preciso evitar la contaminación con polen extraño e imponer las barreras artificiales para evitar la REPRODUCCIÓN SEXUAL vs REPRODUCCIÓN ASEXUAL

MODO DE REPRODUCCIÓN DE LAS PLANTAS SUPERIORES REPRODUCCIÓN SEXUAL (MIOSIS)
Responsable de la gran variabilidad genética de las poblaciones de plantas Intervención de células especializadas o gametas (♂+ = cigoto) Puede ser por autopolinización ( autogamia) o por polinización cruzada( alogamia)

MECANISMOS DE CONTROL DE LA POLINIZACIÓN

MECANISMOS QUE FAVORECEN LA AUTOGAMIACleistogamia

La flor permanece cerrada obligando a la autofecundación. No se exponen los órganos de reproducción

Chasmogamia

La dehiscencia de las anteras se produce antes que la flor se abra Cebada, caraota, maní, lechuga, tomate y trigo

MECANISMOS DE CONTROL DE LA POLINIZACIÓN

MECANISMOS QUE FAVORECEN LA ALOGAMIA

MONOECIA, DIOECIA, DICOGAMIA, ANDROESTERILIDAD, INCOMPATIBILIDAD.

SISTEMAS DE Reproducción AUTÓGAMAS vs ALÓGAMAS

Plantas alógamas: heterocigóticas, la consanguinidad produce disminución del vigor, se debe conservar la heretocigosis, requieren diversidad genética entre los individuos, mayor flexibilidad genética

Plantas autógamas: mezcla de líneas o individuos homocigotos vigorosos, menor flexibilidad genética.

Objetivo: obtención de líneas puras.

REPRODUCCIÓN ASEXUAL

Se caracteriza porque en ella no intervienen las células reproductivas (sexuales), por lo que no hay reducción cromosómica las células se reproducen por mitosis y originan células con el mismo genotipo, es decir, su constitución genética y sus cualidades hereditarias son idénticas reproducción

REPRODUCCIÓN ASEXUAL APOMICTICA

La apomixis es un tipo de reproducción asexual en el que intervienen los órganos sexuales, pero la semilla se forma sin la uníón de los gametos (singamia)

Se puede decir que es una forma de multiplicación más que de reproducción, puesto que cada organismo producido es un fragmento del organismo del que procede

la apomixis puede ser asexual obligada o asexual facultativa

REPRODUCCIÓN ASEXUAL VEGETATIVA

Plantas cuya reproducción es exclusivamente a través de partes vegetativas

La reproducción puede ser por:


Estolones (fresas) Esquejes (geranios) Acodos (uva) Injerto (frutales) Bulbos (cebolla) Raíces (camotes) Rizomas (plátanos) Hijuelos (piña) Tallos aéreos (Caña de azúcar) Estacas (ornamentales)

TIPOS DE APOMIXIS

Apomixis no recurrente:


el esporofito haploide no es capaz de repetir el ciclo de vida. La meiosis ocurre normalmente y a partir de un gametofito haploide se origina un esporofito haploide

Agamospermia:


apomixis en la cual ocurre la producción de semilla

Agamogonia:


ocurre la formación de un gametofito como paso previo a la formación del embrión o esporofito

aposporia: el embrión se forma directamente de una célula somática diploide (apomíctica) no reducida (sin meiosis)

diplosporia: el embrión proviene directamente de la célula madre o megaspora

embriónía adventicia formación de un embrión fuera del saco embrionario a partir del tejido nuclear o tejidos adyacentes al óvulo

partenogénesis: desarrollo de un individuo a partir de un huevo no fecundado, que puede ser haploide normal o diploide anormal 

TIPO DE CULTIVAR

VARIEDAD:


Grupo de plantas de una misma especie, variables en numerosos caracteres cuantitativos, pero similares en unos cuantos rasgos que la diferencian de otras variedades

CULTIVAR


Material vegetal obtenido por selección y llevado a la siembra comercial Grupo de plantas con rasgos carácterísticos y ciertos atributos de estabilidad y uniformidad

CLON:


Grupos de plantas genéticamente uniformes o de idéntico genotipo propagados por reproducción asexual. Los clones son heterocigotos y uniformes

LÍNEAS PURAS


Cultivares o grupo de plantas homocigóticas, bien sea autofecundadas o de polinización cruzada, que presentan idéntico genotipo HÍBRIDOS Primera generación F1 que se obtiene del cruzamiento entre dos genotipos diferentes seleccionados por su alta capacidad combinatoria

MULTILÍNEAS


Consiste en dos o más líneas similares o isolineas de plantas autógamas que son similares en muchas carácterísticas pero que difieren en un número limitado de carácterísticas tales como resistencia a patógenos Se combina en un solo cultivar, la heterogeneidad para la resistencia a enfermedades y la uniformidad para los caracteres agronómicos

VARIEDADES SINTÉTICAS


Es la generación avanzada de todos los cruzamientos posibles entre un conjunto de genotipos de una especie alógama seleccionados por su alta capacidad combinatoria y mantenidos por libre polinización

TIPOS DE HÍBRIDOS

Hibrido simple


Semilla F1 procedente del cruzamiento entre 2 líneas puras Línea A X línea B= AB

Híbrido de tres líneas


Semilla F1 procedente del cruzamiento entre una línea y un híbrido simple Híbrido simple AB X línea C= ABC

Híbrido Doble


Semilla F1 procedente del cruzamiento entre 2 híbridos simples Híbrido simple AB X Híbrido simple CD = AB x CD

CRITERIOS PARA ESCOGER EL TIPO DE CULTIVAR A PRODUCIR

Sistema de reproducción de la especie

Modo de polinización y sus mecanismos de control

Aprovechamiento de la heterosis

Uso de la diversidad genética para el control de plagas y enfermedades

Efecto de la estabilidad en la producción

SISTEMAS DE REPRODUCCIÓN

ALÓGAMAS= (Híbridos, Variedades Sintéticas)

AUTÓGAMAS= (Cultivar híbrido Cultivar (homocigota (líneas puras, Multilineas)

Asexual= variedades clónales


ESQUEMA DE MEJORAMIENTO Genético EN PLANTAS AUTOGAMAS MÉTODO DE LA LÍNEA PURA

VENTAJAS:
Apropiado para caracteres de alta heredabilidad Es un método rápido y sencillo

DESVENTAJAS:


 Se confunden efectos genéticos y ambientales El material seleccionado puede comportarse diferente en otras localidades o años. Ejm: Avena y Sorgo resistentes a Periconia circinati

SELECCIÓN MASAL SIN RECOMBINACIÓN VENTAJAS


Método rápido sencillo y de bajo costo Apropiado para purificación de semilla DESVENTAJAS Uso restringido al ambiente donde se exprese la variabilidad del carácter La variabilidad disminuyeron los ciclos de selección Ejm: Var. De Caraota Coche y Tacarigua y Var. Ajonjolí Maporal

MÉTODO DE LAS POBLACIONES GLOBALES VENTAJAS


Método sencillo y de bajo costo Cuando la selección elimina genotipos indeseables Cuando hay una gran cantidad de población

DESVENTAJAS


El inadecuado muestreo tiende a reducir la variabilidad Cuando la selección favorece genotipos indeseables La selección natural puede modificar la frecuencia de ciertos genes

DESCENDENCIA DE UNA SEMILLA POR PLANTA VENTAJAS

Se conserva la variación

Se minimiza el efecto ambiental

Requiere poco dinero y esfuerzo

Efectivo para

Aislar líneas de alto rendimiento Ejm: Soya, maní, avena, tomate

Método Genealógico VENTAJAS


Se descartan genotipos inferiores antes de la evaluación La selección en distintos ambientes aumenta la posibilidad de seleccionar  genotipos  superiores  Se optimiza el uso de la varianza genética


DESVENTAJAS


Pérdida de tiempo y esfuerzo en el registro de los datos Se evalúan diferentes tipos de acción génica en las generaciones avanzadas Método laborioso

SELECCIÓN DE FAMILIAS EN F2 VENTAJAS


Las líneas de inferior comportamiento son eliminadas en etapas tempranas

DESVENTAJAS


Reduce el número de líneas a ser evaluadas

MÉTODOS PARA LA OBTENCIÓN DE POBLACIONES MEJORADAS

Los diferentes métodos se diferencian en:Unidad de Selección, Unidad de Recombinación, Control Parental

UNIDAD DE SELECCIÓN

Por unidad de selección se entiende todo material vegetal cuyo valor fenotípico promedio o individual es utilizado para identificar los genotipos de superior comportamiento,

Puede ser: la planta individual o la progenie obtenida por autopolinización o polinización cruzada

En este último caso se pueden dar 3 situaciones:

Se utiliza como criterio de selección el comportamiento promedio de la familia

Se utiliza la descendencia autofecundadas del progenitor

Se seleccionan las plantas de las mejores familias

UNIDAD DE RECOMBINACIÓN

Se refiere al material utilizado para recombinar los genotipos superiores seleccionadas en base al comportamiento de la unidad de selección. Esto implica cruzamientos de las plantas seleccionadas. En alógamas son posibles tres tipos de unidades de recombinación

La planta individual como unidad de selección

La semilla de las familias de HC o de MH

La semilla proveniente de la autofecundación de las plantas seleccionadas en base a su propio fenotipo (SRS) o al comportamiento promedio de su progenie (SRS1)


CONTROL PARENTAL


Se refiere a la selección sobre el fenotipo de los gametos femeninos o masculinos. En todo caso la selección puede ser en un solo sexo o en ambos sexos. Para predecir el avance genético en los diferentes métodos de selección recurrente, se le asignan dos posibles valores al control parental, a saber: C= 1 Para la selección en un solo sexo C = 2 Para la selección en ambos sexos

REPRODUCCIÓN ASEXUAL

CLON:


Grupo de plantas genéticamente uniformes o de idéntico genotipo propagadas por reproducción asexual.

Los clones no presentan variación genética, debido a que provienen de divisiones mitóticas

Los clones son heterocigotos y uniformes

Mango, tamarindo, aguacate, mandarina, uva, guayaba, guanábana, fresa, toronja, naranja, pina, higo, plátanos, cambures, cebolla, ajo papa, yuca, ocumo, ñame, apio, café, cacao, caña de azúcar

VENTAJAS DE LA REPRODUCCIÓN ASEXUAL

Las plantas conservan todas las carácterísticas de la planta progenitora

Las plantas son altamente uniformes en todas sus carácterísticas

Las plantas seleccionadas pueden reproducirse indiferentemente del tipo de acción génica

Una mutación somática puede mantenerse y multiplicarse de manera inmediata

Aprovechamiento inmediato del fenómeno de la heterosis

Uniformidad genética y morfológica entre plantas derivadas de un individuo y el mantenimiento de las carácterísticas de un cultivar

La propagación asexual reduce o acorta la fase juvenil lo cual permite que la planta entre precozmente a la fructificación

Permite la propagación de aquellas plantas incapaces de producir semilla o que son triploides, aneuploides o apomixticas obligadas

Es una forma fácil, rápida y económica de propagar un cultivo sin limitaciones en el número de clones a ser obtenidos


DESVENTAJAS DE LA REPRODUCCIÓN ASEXUAL

Limitaciones para aplicar programas de mejoramiento genético

Indeseable cuando es la única vía de propagación de una especie

La presencia de caracteres indeseables, como enfermedades virales, pueden ser fácilmente trasmitidas a la descendencia a través de las partes vegetativas que se usan como propágulos

El alto grado de variabilidad presente en muchas especies de propagación vegetativa no sería posible sin la ocurrencia del proceso de reproducción sexual (es necesario estimular o inducir la floración)

CRITERIOS A SER CONSIDERADOS EN UN PROGRAMA DE MEJORAMIENTO EN PLANTAS DE REPRODUCCIÓN ASEXUAL

Ciclo de vida,Tipo de planta, Nivel de ploidía, Parte cosechable de la planta, Clase de propágulo

CRITERIOS DE SELECCIÓN FORRAJES

Persistencia, Productividad, Compatibilidad con otras plantas, Capacidad para soportar el pastoreo, Producción de semilla, Pasto Bermuda (Cynodon sp.),. Paspalum, Cenchrus

CRITERIOS DE SELECCIÓN Raíces Y Tubérculos

Duración del ciclo de vida, Forma de reproducción, Niveles de ploidía, Aspectos climáticos y edafológicos, Caña de azúcar, papa, batata, ñame, ocumo, yuca

CRITERIOS DE SELECCIÓN FRUTALES

Técnicas de selección, Escogencia de patrones, Edad de la planta, Ciclo de vida productivo, Forma de reproducción, Nivel de ploidía, Manzana, pera, fresa, cereza, cítricas, cambures, plátanos, mango, lechosa

CRITERIOS DE SELECCIÓN ORNAMENTALES

Carácterísticas del follaje o de las flores, Nivel de ploidía Tipo y control de la polinización Rosa, crisantemun, begonia, orquídeas, tulipanes, lirio, dalias


ESQUEMA DE MEJORAMIENTO Genético

Obtención de variabilidad genética, Selección y evaluación de clones de la población, Mantenimiento y multiplicación de genotipos seleccionados, Selección clonal

OBTENCIÓN DE VARIABILIDAD GENÉTICA

Introducción de germoplasma, Hibridación, Mutaciones somáticas espontáneas, Mutaciones inducidas, Trasformación genética de plantas

USO DE LA VARIABILIDAD EXISTENTE

Cultivo de brotes meristemáticos, Regeneración de yemas adventicias, Aislamiento de mutaciones espontáneas

USO DE LA VARIABILIDAD GENÉTICA EXISTENTE

Métodos CONVENCIONALES

Autopolinización, Hibridación inter o intraespecífica

INDUCCIÓN DE VARIABILIDAD

Mutágenos físicos y / o químicos

Fusión de protoplastos en células somáticas

Variación somaclonal in vitro

Trasformación GENÉTICA

 Trasformación directa de genes Transferencia indirecta de genes

MUTACIONES INDUCIDAS VENTAJAS

 Los cambios genéticos inducidos solo afectan una o pocas carácterísticas sin alterar el genotipo del cultivar La mutación somática puede ser preservada a través de la propagación vegetativa en corto tiempo

DESVENTAJAS


 Dificultad para aislar la mutación en una estructura quimérica sectorial o mericlinal La estabilidad genética de la mutación se reduce cuando esta reside solo en unas pocas capas No puede predecirse la transmisión de una mutación a través de los cruzamientos

ASPECTOS A CONSIDERAR EN UN TRATAMIENTO MUTAGÉNICO

Elección del agente mutagénico Dosis total y tasa de exposición Radio sensibilidad del material y dosis adecuada Material a ser tratado y tamaño de la población Estado del material a ser tratado Condiciones durante y después del tratamiento mutagénico

SELECCIÓN DE Plántulas Y/O TEJIDOS MERISTEMÁTICOS CON CARACTERISITCAS DESEABLES

La propagación vegetativa permite la fijación de la heterocigosis

Evaluación de un gran número de plantas por cada cruzamiento y disponer de técnicas rápidas y eficientes en la selección de los genotipos superiores

Selección en base al fenotipo individual, por cuanto cada genotipo está representado en un individuo

Selección de caracteres de alta heredabilidad

MANTENIMIENTO Y MULTIPLICACIÓN DE LOS MATERIALES GENÉTICOS SELECCIONADOS. FORMACIÓN DE CLONES

Las plantas favorecidas por la selección individual deben ser sometidas a sucesivas propagaciones vegetativas y a procesos mas estrictos de selección

Selección en base a:


Pruebas de progenies sin repeticiones

Pruebas de progenies con repeticiones

Ensayos repetidos en dos o mas ambientes

SELECCIÓN CLONAL

Efectuar proceso de selección entre los clones seleccionados previamente

Evaluación de clones en varios ambientes


Hesterosis

Evidente de de incremento de vigor con respecto  al promedio  de ambos padres (hesteriosis) o del progenitor superior (heterobeltiosis) de la descendencia obtenida  del cruzamiento de 2  genotipos diferentes

Vigor:


gran capacidad  para crecer  y desarrollarse lo cual da lugar a un incremento  en fertilidad tamaño rendimiento y resistencia a factores adversos

Factibilidad de explotar la hesteriosis

Estructura morfológica de la inflorescencia

Tipo de polinización y su mecanismo de control

CONDICIONES QUE JUSTIFICAN LA PRODUCCIÓN COMERCIAL DE Híbridos

Manifestación de suficientes heterosis

Disponer de técnicas de cruzamientos masivos para producir  gran cantidad de semillas hibridas ejemplo: girasol, especies forrajeras, autógamas, trigo

MECANISMO QUE FAVORECEN LA PRODUCCIÓN DE Híbridos

La androesterililidad, incompatibilidad

PRODUCCIÓN DE VARIEDADES HIBRIDAS

Desarrollo dicto de líneas:


Método estándar o típico

Método de la plata individual

Selección genealógica

Mejoramiento de líneas establecidas: método convergente, selección genética

Evaluación y selección de líneas:


Selección visual

Eliminar líneas  de limitado o escaso valor  comercial

Propiciar el la propagación  de plantas  mas vigorosas

Escogencias de las mejores combinaciones:


prueba de capacidad combinatoria


PRUEBA DE CAPACIDAD COMBINATORIA la selección  final en las combinaciones hibridas  ya que el valor  de una línea homocigota  depende de su capacidad  para producir  híbridos de superior rendimiento  cuando se cruzan  con otra línea seleccionada

PRUEBA DE CAPACIDAD COMBINATORIA GENERAL( CCG)


Capacidad combinatoria: se refiere  al comportamiento  de las plantas  o líneas en sus combinaciones  hibridas

CAPACIDAD COMBINATORIA  ESPECÍFICA  (CCE)


Se refiere al comportamiento  o aptitud  de un genotipo al combinarse con otro genotipo especifico

PROBADOR (TESTIGO)


Se refiere a cualquier  planta con la cual se polinizan  las diferentes  líneas  o plantas  de una población  a mejorar  siendo en todo caso  el criterio  de selección  su actitud  o capacidad de combinación

CRUCE DE PRUEBAS:


Se refiere a los cruzamientos  de las líneas  o plantas  So contra un probrador  con el fin de evaluar  la capacidad  de combinación  de una población

La selección  recurrente  con cruzamientos  de pruebas  con líneas  es efectiva  para incrementar los genes favorables en los loci que afectan el rendimiento

El mejoramiento  para rendimiento  se debe  al incremento de la  frecuencia  de alelos  con efecto aditivo y dominancia parcial

Cualquier  probador  seleccionara para CCG

Entradas relacionadas: