Tarea 2. Recombinación meiótica PDF

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Universidad de Guanajuato División de Ciencias Naturales y Exactas Departamento de Biología Licenciatura en Químico Farmacéutico Biólogo Laboratorio de Genética

Tarea 2. Recombinación meiótica Análisis de segregantes  Docente: Dra. Gloria Angélica González Hernández  Alumno: Rolando Efraín Hernández Ramírez

Laboratorio de Genética

Recombinación meiótica 1) Tomar DOS recombinantes diferentes de la tabla 3 que generaron en su tarea 1 y mediante un esquema como los que acabamos de revisar, EXPLICAR cómo se generó cada uno de esos dos recombinantes. Tabla 1. Genes estudiados en cada cepa. Gen ADE1

LEU2

HIS1

URA3

Ubicación Cromosoma I Brazo corto del cromosoma. Longitud: 921 pb Base en la que inicia: 169375 Base en la que termina: 170295 Cromosoma: III Brazo corto del cromosoma. Longitud: 1095 pb Base en la que inicia: 91324 Base en la que termina: 92418 Cromosoma: V Longitud: 894 pb Brazo largo del cromosoma. Base en la que inicia: 264892 Base en la que termina:265785 Cromosoma: V Brazo corto del cromosoma Longitud: 804 pb Base en la que inicia: 116167 Base en la que termina: 116970

Enzima para la que codifica N-succinyl-5-aminoimidazole-4carboxamide ribotide synthetase

Beta-isopropylmalate dehydrogenase

ATP phosphoribosyltransferase

Orotidine-5'-phosphate (OMP) decarboxylase

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Laboratorio de Genética

Tabla 2. Resultado del análisis de segregantes de las meiosis provenientes de la cruza entre Y1 y Y7.

Segregantes

Genotipo

Tipo P1 (Y1) Tipo P2 (Y7)

ADE1 ade1

his1 HIS1

leu2 LEU2

Tipo I

ADE1

his1

leu2

Tipo II Tipo III Tipo IV

ADE1 ADE1 ADE1

his1 HIS1 HIS1

LEU2 LEU2 LEU2

Tipo V

ADE1

HIS1

leu2

Tipo VI

ADE1

his1

LEU2

Tipo VII Tipo VIII

ADE1 ade1

HIS1 his1

leu2 leu2

Tipo IX

ade1

his1

leu2

Tipo X Tipo XI Tipo XII

ade1 ade1 ade1

HIS1 his1 his1

leu2 LEU2 LEU2

Tipo XIII

ade1

HIS1

LEU2

ura3 URA 3 URA 3 ura3 ura3 URA 3 URA 3 URA 3 ura3 ura3 URA 3 ura3 ura3 URA 3 ura3

Número de segregantes de cada genotipo diferente identificado 1, 4, 20 y 24 32,36 y 48

Frecuencia

4 3

2

1

3,9,16 y 17 5 y 14 6, 7, 15, 21, 25, 49 y 50

4 2 7

8

1

10 y 23

2

11, 12, 13 y 19 18, 27, 28, 30, 31, 33, 35, 37, 38, 40, 42, 45 y 46 22 y 47

4 13

26 y 44 29, 34 y 41 39

2 3 1

43

1

2

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Laboratorio de Genética

A) Recombinación mediante segregación independiente de los cromosomas

Cromosoma I URA3 LEU2 ADE1

ade1

ADE1

URA3

LEU2

ADE1

ADE1

LEU2

URA3

URA3 ADE1

LEU2

ADE1 ade1

HIS1

Cromosoma III leu2

leu2 LEU2

LEU2

1er División meiótica

HIS1

HIS1

HIS1

2da División meiótica

Haploidizació n ade1

ade1

leu2

ura3

ura3 ade1

leu2

leu2

ura3

leu2

ura3

ade1

Cromosoma V ura3

ura3 URA3

URA3 his1

his1 his1

his1

his1 HIS1

HIS1

his1

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Laboratorio de Genética

B) Recombinación mediante segregación independiente de los cromosomas y Y1entre ADE1, his1, leu2, ura3 Y7 ade1, HIS1, LEU2, URA3 entrecruzamiento cromosomas homólogos Genotipo del recombinant e tipo VIII

Cromosoma I Diploide Y1/Y7 ADE1

ade1

his1

URA3 leu2 ADE1

ade1

leu2

ura3

URA3

leu2

ADE1

ADE1

leu2

URA3

URA3 ADE1

leu2

ADE1 ade1

his1

Cromosoma III leu2

leu2 LEU2

LEU2

1er División meiótica

HIS1

his1

HIS1

2da División meiótica

Haploidizació n ade1

ade1

LEU2

ura3

ura3

LEU2

ade1

LEU2

ura3

LEU2

ura3

ade1

Cromosoma V ura3

ura3 URA3

URA3 HIS1

his1 his1

his1

his1 HIS1

HIS1

HIS1

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Laboratorio de Genética

Y1 ADE1, his1, leu2, ura3

Y7 ade1, HIS1, LEU2, URA3

Genotipo del ade1 HIS1 LEU2 ura3 2) Una vez hecho el punto anterio recombinant cosporas hermanas, y podrán buscar en su lista de recombinantes y parentales de la tabla número 3, hermanas a cada uno de los dos recombinantes elegidos. Diploide e tipo XIII Y1/Y7 Tabla 3. Ascosporas hermanas de cada uno de los dos recombinantes elegidos Recombinantes elegidos Tipo VIII

Genotipo ade1 his1

leu2

ura3

Tipo XIII ade1 HIS1 LEU2 ura3

Ascosporas hermanas

Genotipo

Tipo IV

ADE1 HIS1 LEU2 URA3

Tipo I

ADE1 his1

leu2

URA3

Tipo V

ADE1 HIS1 leu2

URA3

Tipo XI

ade1 his1

LEU2 ura3

Análisis de los segregantes

En el esquema A, se muestra como el primer recombinante tipo VIII de genotipo ade1, his1, leu2, ura3 elegido se generó mediante recombinación por segregación independiente de los cromosomas, en donde el cromosoma I segrega independientemente del III y del V, ya que son identidades independientes y pueden generar recombinantes. Ahora bien cómo se puede apreciar se obtiene como resultado dos células con el genotipo del recombinante elegido ade1, his1, leu2, ura3 y dos células con genotipo ADE1, HIS1, LEU2, URA3 , estos últimos corresponden a las ascosporas hermanas , que como se aprecia en la tabla 3, dicha ascospora hermana es el recombinante de tipo IV. Si los parentales son Y1 con genotipo ADE1, his1, leu2, ura3 y Y7 con genotipo ade1, HIS1, LEU2, URA3, en esta meiosis los 4 productos en el cual se incluye el elegido provienen de recombinación debida a la segregación independiente de los cromosomas.

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Laboratorio de Genética En el esquema B, se muestra como el segundo recombinante tipo XIII de genotipo ade1, HIS1, LEU2, ura3 elegido se generó mediante recombinación mediante segregación independiente de los cromosomas y entrecruzamiento entre cromosomas homólogos, en donde el cromosoma I segrega independientemente del III y del V, ya que son identidades independientes y pueden generar recombinantes y además hubo entrecruzamiento entre los cromosomas homólogos V. Obteniéndose como resultado cuatro recombinantes diferentes, dentro de los cuales se encuentra el seleccionado con genotipo ade1, HIS1, LEU2, ura3 ; y tres células con genotipo diferente, la primera de ellas con genotipo ADE1, his1, leu2, URA3, la segunda con ADE1, HIS1, leu2, URA3 y la tercera con ade1, his1, LEU2, ura3 los cuales corresponden a las ascosporas hermanas, que como se aprecia en la tabla 3, dichas ascosporas hermanas son los recombinantes de tipo I, V y XI respectivamente. Si los parentales son Y1 con genotipo ADE1, his1, leu2, ura3 y Y7 con genotipo ade1, HIS1, LEU2, URA3 , en esta meiosis los 4 productos en el cual se incluye el elegido provienen de recombinación debida a la segregación independiente de los cromosomas y al entrecruzamiento entre cromosomas homólogos. 3) Desarrollen un texto no mayor a 50 palabras en la que expliquen las ventajas y desventajas de la recombinación genética en la meiosis, hablen un poco de la posible utilidad en los sectores productivos (agricultura, industria, salud o ambiente). Como principales ventajas crea nuevas combinaciones de alelos a lo largo de los cromosomas y restringe los efectos de las mutaciones principalmente a la región alrededor de un gen, no a todo el cromosoma. Sin embargo, la recombinación separa combinaciones de genes ventajosas, las mismas combinaciones de genes que permitieron a los padres sobrevivir y reproducirse. La recombinación meiótica tiene un efecto profundo en la diversidad genética y tiene usos importantes en la genética experimental y médica y además resulta crucial tanto para la adaptación de las plantas a su entorno como para la mejora de las características de los cultivos de valor agrícola.

Bibliografía  

Pierce, B. A. (2009). Genética: Un enfoque conceptual. Ed. Médica Panamericana. Schnable, PS, Hsia, AP y Nikolau, BJ (1998). Recombinación genética en plantas. Opinión actual en biología vegetal, 1 (2), 123-129.

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