CONSECUENCIAS DE LA POLIPLOIDÍA.

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Para analizarlas, comparamos citotipos diploides con citotipos autoploides.

*Según Stebbis y Levan: Los autoploides estaban mal adaptados.
*Según Levin: Esto no es así; puede ser que la duplicación sea adaptativa.

Consecuencias fisiológicas.

-          Aumenta el tamaño celular.
En autoploides el aumento es dos veces. Supone una disminución de la relación superficie-volumen con las consecuencias fisiológicas que ello acarrea: crecimiento más lento.
Ejemplo: Entre las herbáceas, las poliploides suelen ser plantas perennes.

-          Ciclo celular más lento.

-          Nivel hormonal menor.

-          Relaciones hídricas: Menor densidad de los estomas pero mayores células guarda y por menor transpiración. Por ello los poliploides aguantan mejor en ambientes más secos que el diploide.

-          Aumenta el metabolismo secundario, aparecen nuevas sustancias. Resistencia a plagas, herbivoría, enfermedades etc.

-          La fotosíntesis disminuye un 10%

-          Desarrollo: Semillas más grandes, que germinan más despacio y con un índice de germinación menor. Las plántulas son más robustas, con un crecimiento inicial más rápido (sólo inicial). En general florecen más tarde pero se extiende el periodo, alargando el ciclo que en muchas circunstancias, se manifiesta cambiando de anual a perenne.

Consecuencias en cuanto a  los sistemas reproductivos.

-          En incompatibilidad gametofítica, rotura de esta.

-          Cambio en la arquitectura floral y tamaño de la flor.

La poliploidía supone cambios en las características ecológicas o de adaptabilidad de las especies.

Consecuencias genéticas.

Aunque las plantas soportan la poliploidía, tienen intolerancia a una gran cantidad, es decir, no puede crecer el número de copias infinitamente.

Grif (2000) Estudio sobre el porcentaje de poliploides en las familias de monocotiledóneas:
En familias de índice menor a 10, el porcentaje de poliploidía es muy alto (80-90%), Ejemplo: Cyperaceae.
En familias con índice alto (50-80%), el porcentaje se reduce al 20-25%
Ejemplo: Liliáceas
Dentro de los géneros ocurre lo mismo.

Esto es una desventaja pero la poliploidía tiene consecuencias positivas:

-          Sobre todo la alopoliploidía que supone nuevos genes, nuevas combinaciones, nuevas novedades genéticas.

-          Puede haber altos niveles de heterocigosidad. La alopoliploidía, especialmente, puede suponerlo, siendo mayor la adaptabilidad a medios más variables. La heterocigosidad (no sólo alopoliploides) permite una mayor variabilidad de isoenzimas,

Ejemplo: Enzima dimérico

Diferenciación geográfica.

Se estudió el género Draba (Brassicaceae)
Se comparó amplitud ecológica con poliploidía. Para ello, se registró todos los tipos de medio donde vivía y se comprobó donde habitaba cada especie. Pero aunque sacaron algunas conclusiones, no fueron determinantes, ya el efecto se diluía cuando se hacía el estudio sobre más de 400 especies.

Plantago media (Plantaginaceae), las poblaciones de la península ibérica son diploides y las de Europa tetraploides.

Spiranthes diluvialis (Orquidaceae). Alopoliploide.
Distribución muy reducida, sólo en laderas de montaña en lugar de sitios húmedos como los parentales.

Antennaria rosea (Asteraceae)
Rango ecológico (altitud en montaña) mayor que sus parentales.

EN CONCLUSIÓN:

Los poliploides pueden tener rangos ecológicos muy diferentes a los parentales (tanto por encima como por debajo.

Gran relación entre el rango de poliploides y la latitud. La poliploidía aumenta con la latitud. En las zonas tropicales y subtropicales es donde menos poliploides hay.

Mayor tolerancia al frio en poliploides pero no cambia el porcentaje de de poliploides valle-cumbre.

Los poliploides son favorecidos en sitios inestables.

La poliploidía se concentra sobre todo en herbáceas perennes.

LA POLIPLOIDÍA COMO MECANISMO EVOLUTIVO.

La evolución puede ser muy rápida en alopoliploides.

Ejemplo: Tragopogon (Asteraceae) Es mediterráneo pero a principios del S.XX se introdujo en América.

Son tres especies: T. pratensis, T. porrifolius y T.dubius todos ellos n=6 y 2n=12

En 1950, Ownbey, describió alopoliploides n=12 y 2n=24: T. miscellus y T. mirus, originadas de las tres anteriores.

Dedujo que T. miscellus se había producido por un cruce entre T.pratensis y T.dubius; y que T.mirus por cruce entre T. porrifolius y T.dubius

Pero además, T. miscellus y T. mirus son polifiléticos porque están implicados procesos diferentes de alopoliploidía (20 procesos en T.miscellus y 12 en T.mirus; pudiendo ser parental femenino y masculino diferentes).

Los poliploides se suelen producir por procesos repetidos independientes y si analizamos los cariotipos, los complementos de los parentales no permanecen aislados sino que hay diversos procesos de reorganización cromosómica.

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Es la condición de algunos organismos que presentan al menos tres juegos cromosómicos completos, del mismo o diferente origen. Muy en plantas, muy rara en animales.

La primera estimación de frecuencia de poliploidía en plantas la hizo Stebbins (1938): 30-35% de poliploides, basado en los de origen reciente.
Grant en 1963, estimó que en 47% la poliploidía. Consideró que los números haploides desde 7 a 14 no tenían origen en procesos de poliploidía. 7 y 9 serían números haploides ancestrales y de ellos se formaban de 10 a 13. En números superiores a 14, se dio cuenta de que lo más frecuente eran los pares, indicio de que se habían producido por poliploidía.
Goddblatt (1980) estimó un 70% de poliploidía en monocotiledóneas.
Masterson (1994), llegó también a la conclusión del 70% pero para angiospermas. Considerando que todos los números haploides superiores a 10 eran de origen poliploide. Se basó en el estudio del tamaño de las células guarda de los estomas de vegetales extintos y actuales. Está demostrado que el tamaño de las células estomáticas aumenta con la poliploidía y además se pueden apreciar bien en fósiles. Se estudiaron Magnoliáceas, Lauráceas y Platanáceas; que han estado muy representadas del terciario a la actualidad. Masterson comprobó la relación poliploidía – tamaño de las células guarda, en representantes actuales y constató el aumento del tamaño de las células guarda en fósiles a lo largo del tiempo, en familias y géneros.

Un paleopoliploide es una especie cuya poliploidía se originó hace un tiempo considerable y como resultado se han perdido las especies relacionadas que nos habrían dado indicios. Por ello son difíciles de detectar.

Ejemplo: Zea mays (maíz) n=10, este número es el doble que el de resto de representantes de su tribu (Andropogonea).
Si añadimos colcichina a tejidos donde se vaya a producir la meiosis, los cromosomas forman 1-5 bivalentes (sin colchicina forman 10), y el resto multivalentes.
Además haciendo mapeo de locus, se ha detectado que al menos el 70% de los mismos, están duplicados en el genoma haploide.

TIPOS DE POLIPLOIDES

Se reconocen tres tipos básicos:

1. Autopoliploides o autoploides : son aquellos en los que sólo hay un determinado complemento repetido.
   Ejemplo: Tetraautopoliploide AAAA
2. Alopoliploides o anfiploides: Son aquellos que presentan al menos dos dotaciones diferentes.
   Ejemplo: Alotetraploide AABB
3. Alopoliploides segmentales: Reunen dotaciones que sólo son parcialmente diferentes AAA’A’

Los autopoliploides tienen en las meiosis muchos multivalentes y pocos bivalentes. Los alopoliploides producen pocos multivalentes en general, pero hay que tener cuidado con ello ya que algunos, como el trigo, tienen un gen de capacidad para formar multivalentes.

Pistas para saber si una plantas es autopoliploide:

-          Número cromosómico múltiplo de alguna especie relacionada.

-          Formación de muchos multivalentes en las meiosis.

-          Herencia polisómica, autotetrapoliploide:herencia tetrasómica.

AAAA x  aaaa  (individuos cuádruplex)
F1 AAaa (100%)
Probabilidad de gametos de un individuo de la F1:
AA 1/6 , Aa 2/3, aa 1/6
Por tanto la probabilidad de individuo aaaa en la F2:
1/6  x 1/6 = 1/36… Muy diferente del 1/4 para aa de la herencia normal (disómica)

PROCESOS DE APARICIÓN DE LA POLIPLOIDÍA

1)      Duplicación cromosómica somática.
En un momento determinado el número de cromosomas de una célula se duplica.
Ejemplo: Mitosis con división de núcleo pero sin citocinesis. La célula así formada podría dar lugar a una yema florífera que dé semillas poliploides.
Ejempo: Primula (1896)
Primula floribunda (asiática) n=9, 2n=18
Primula verticilata (africana) n=9, 2n=18
Se hizo en los Jardines de Kew (Londres) un híbrido artificial:
Primula xkewensis n=18, 2n=36
Originalmente era n=18 y estéril, se perpetuaba vegetativamente.
Se detectó una rama con semillas que daban lugar a una planta similar 2n=36 que formaba en meiosis 18 bivalentes.
(Resultados publicados en 1912, Dibby)

2)      Formación de gametos no reducidos.
Desarrollo de semillas poliploides a partir de la unión de gametos con número cromosómico no reducido.
Harlan y de Wet (1975) Saccharum : gran cantidad de gametos no reducidos.
También Trifolium y Datura
Puede ser por vía unilateral (un gameto reducido y el otro no) o por vía bilateral (dos gametos no reducidos).

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FICHAS DE ESPECIES INVASORAS DE PLANTAS

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Eucalyptus camaldulensis Dehn. (Eucalipto rojo)

Clasificación: División Magnoliophyta > Clase Magnoliopsida > Subclase Rosidae > Orden Myrtales > Familia Myrtaceae

Sinónimos:

Eucalyptus rostrata Schltdl.

Hábitat y características generales.

Bosques, matorrales.
Este y Sur Oeste de la Península Ibérica. Canarias.

Árbol de hoja perenne, de 20m de altura media y 40m de altura máxima; y unos 2m de diámetro.
La corteza es pardo grisácea gruesa y esponjosa, de ella se desprenden placas alargadas.
Presenta hojas alternas, lanceoladas verde grisáceas, delgadas y colgantes.
Las flores son hermafroditas y actinomorfas, formando umbelas de 5-10 flores. La corola tiene los pétalos soldados formando un opérculo. En España florece de abril a julio, mientras que en su país de origen (Australia) no lo hace hasta enero.
El fruto es cápsula.

Propiedades y usos (etnobotánica)

-          Hojas con propiedades balsámicas y antisépticas (eucaliptol).

-          Los vahos con hojas de eucalipto fueron un remedio popular ampliamente extendido para el tratamiento de las bronquitis y otras enfermedades pulmonares.

-          Se usa para fabricar licores.

-          Madera dura y densa (0.6g/cm), usada en ebanistería dando lugar a espectaculares muebles de madera rojiza. Debe ser previamente tratada ya que es quebradiza.

-          Madera muy apreciada como leña y para carbón.

-          Las flores suelen ser usadas para polinización con abejas, ya que la miel producida es de excelente calidad.

-          Las hojas se usan como repelente de insectos, quemándolas.

-          Junto a algunas coníferas, son los principales productores mundiales de pasta de papel.

Origen e historia.

El eucalipto es oriundo de Australia, donde está muy extendido sobre todo cerca de los cursos de los ríos. Se le denomina Eucaliptus camaldulensis por el monasterio de Calmodoli en Nápoles, cerca de donde se describió el primer eucalipto rojo.

Problemática

Son árboles extremadamente agresivos y agrestes, de gran crecimiento. Es por ello, junto con que puede resistir perfectamente sequías y suelos pobres, que se empezaron a usar para repoblar amplias zonas en la Península Ibérica, con el consiguiente empobrecimiento del suelo.

Además, su gran capacidad de rebrote ha provocado en no pocas zonas, tras  incendios, que su crecimiento y expansión sea más rápido que el de las especies autóctonas con su consecuente desplazamiento.

Daños sobre el suelo (alelopatía, disminución de recursos hídricos) y su microbiota.

Tratamiento en áreas seminaturales

Arranque de las plantas completas incluyendo la raíz. Tratamiento de tocones con glifosato.

Enclaves amenazados.

• Doñana.
• Cabañeros.
• Isla de Buda en el Parque Natural del Delta del Ebro.
• Parque natural del Eume.

Algunas plantaciones en la Península Ibérica.

• Puerto de la Cadena (Murcia).
• Plantaciones intensivas en el Norte de España (Galicia, Cantabria y Asturias), con sello FSC.

Curiosidades

Se le denomina “hacedor de viudas” por su capacidad de desarme repentino, debido a su madera quebradiza. Esto es, en realidad, una adaptación para ahorrar agua.

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IMPORTANCIA DE LA ANEUPLOIDÍA EN EVOLUCIÓN.

Los aneuploides, en general, no pueden competir con los individuos normales y desaparecen. A veces, pueden reconocerse morfológicamente.
Ejemplo: Datura, los aneuploides se reconocen por la morfología de la cápsula.

IMPORTANCIA DE LAS DISPLOIDÍAS

Fusiones y fisiones robertsonianas: ocurren entre cromosomas acrocéntricos.

La fusión consiste en que en un momento determinado, se produce la rotura de los brazos cortos y la fusión de los brazos largos, dando lugar a un cromosoma metacéntrico con dos grandes largos y otro, también metacéntrico, muy pequeño. Este cromosoma pequeño se pierde muy fácilmente y se reduce el número de cromosomas del complemento haploide.

La fisión supone la rotura de un cromosoma metacéntrico con dos brazos largos por su centrómero, posteriormente se adiciona un telómero en el extremo opuesto del brazo, dando lugar a la ganancia de cromosomas.

SERIES ANEUPLOIDES (DISPLOIDES)

Suele haber series disploides descendientes o ascendentes en especies próximas. Antes se usaban datos de morfología, ecológicos, polínicos, etc. para ver cuáles eran las especies más antiguas. Se sabía que aunque dos especies tuviesen el mismo número haploide (n) no tenían porque estar relacionadas.

Ejemplo: Choenactis
C. glabiuscula (n=6), C.fremontii y C. stevioides (n=5)
Se vio que C. glaviuscula es más próxima a C.fremontii, que C.fremontii y C. stevioides entre sí. Ambas proceden de C. glaviuscula.

Las series descendentes son más frecuentes que las ascendentes. Haciendo una superposición de números cromosómicos sobre la filogenia podemos comprobarlo fácilmente.

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EFECTOS DE LAS MUTACIONES.

Las mutaciones puntuales afectan a la capacidad adaptativa. También la poliploidía, tiene efectos sobre la capacidad adaptativa ya que supone ciertos cambios en las características de los individuos (Mayor tamaño celular, ciclo celular más lento… etc.) Muchos procesos de poliploidía se deben a procesos de hibridación.

Las mutaciones estructurales tienen gran importancia en la especiación; pero en la evolución son determinantes del aislamiento de acervos genéticos, es decir, del establecimiento de linajes genéticos. Este efecto también se desarrolla a partir de disploidías.

Tanto las mutaciones estructurales, como las aneuploidías y disploidías, aíslan porque los híbridos tienen dificultades para formar bivalentes en la meiosis, y las asociaciones no bivalentes  formadas no suelen separarse de manera equilibrada, con lo que se da lugar a células hijas de dotación deficiente y por tanto, gametos inviables (esterilidad) no perpetuándose el linaje.

Ejemplo: Dos especies A (n=4) B (n=4)
A1 y B1 se diferencian en una translocación, A1 tiene un fragmento de B1 y otro de B2.
Al producirse las meiosis en el híbrido, el cromosoma A1 tendería a aparearse con el B1 pero también con el B2, dando lugar a un trivalente. En la anafase, el trivalente no se puede separar de manera equitativa, lo q determina que la célula resultante no tenga un complemento equilibrado.

Se pueden dar fórmulas polinómicas indicando lo que ha ocurrido en una meiosis.
I – Monovalentes
II – Bivalentes
III- Trivalentes

Ejemplo: Apareamiento meiótico en Datura (Solanaceae)
Tanto Datura stramonium como Datura dicolor son n=12, 2n=24
Los híbridos durante la meiosis forman un anillo de diez cromosomas (Decavalente 1X), por tanto en total se forman 7  bivalentes y un decavalente : 7II y 1X
Parece ser que lo que ocurre, es que en cromosomas se han producido translocaciones, como cada brazo tiende a aparearse con su homólogo por eso se forma el decavalente. Este híbrido es estéril.

La esterilidad está relacionada con los bivalentes que se forman.

Las configuraciones meióticas nos permiten hacer hipótesis sobre translocaciones  y alteraciones cromosómicas. Actualmente se puede hacer más específicamente mediante mapeo cromosómico.

Ejemplo: El primer mapeo que se hizo para esto fue en Helianthus (Asteraceae).
Las dos especies parentales eran H. annuus (girasol) y H. peciolaris y la híbrida que se formaba H. anomalus
Se elaboró un mapa de ligamiento de H. annuus y H. peciolaris. Se detectaron 17 grupos de ligamiento, que corresponde a un cromosoma cada uno; y que es el número haploide de estas especies n=17
Al hacer el mapa, se vio que H. annuus y H. peciolaris se diferenciaban en al menos diez cambios estructurales (3 inversiones, 7 translocaciones). Al mapear H. anomalus se comprobó que era posible que se hubiese dado por hibridación pero que luego tuvieron que darse siete reorganizaciones.

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Hay cambios mutacionales que se aprecian al observar el cariotipo y otros que no.

Las mutaciones pueden ser de dos tipos:

1)      Cromosómicas: Afectan a la estructura y organización de los cromosomas y cariotipos de los organismos. Suelen ser responsables, en gran medida, del aislamiento reproductivo de las especies. A mayor número de variaciones cromosómicas, mayor esterilidad en los híbridos.

2)      Génicas o puntuales: afectan a un solo gen, pueden dar lugar a alelos nuevos.
Ejemplo: Mimulus

TIPOS DE MUTACIONES CROMOSÓMICAS

• Estructurales: Cambios en la morfología y/o organización de cromosomas sin variar su número.

1. Deleción: Perdida de un segmento de cromosoma, si implica perder el centrómero, el cromosoma se acaba perdiendo entero.
2. Duplicación: Repetición de un segmento cromosómico. Puede ser:
   1. Tándem
   2. Tándem inverso
   3. Homobraquial: La duplicación se produce en el mismo brazo pero no es en tándem.
   4. Heterobraquial: La duplicación se produce en otro brazo cromosómico.
      Si el fragmento adquiere un centrómero, se puede constituir como un cromosoma nuevo.
3. Inversión: Cambio de sentido de un segmento en el mismo cromosoma.
   1. Si no incluye el centrómero: Inversión paracéntrica
      No cambia la morfología del cromosoma.
   2. Si el centrómero está incluido en el segmento invertido: Inversión pericéntrica. Cambia la morfología del cromosoma.
4. Translocación: Cambio en la posición relativa e un fragmento en el cariotipo :
   1. Intracromosómica : Dentro del mismo cromosoma.
   2. Intercromosómica: El fragmento se transfiere a otro cromosoma. Muchas translocaciones intercromosómicas son recíprocas, se intercambian fragmentos entre diferentes cromosomas.

• Numéricas: Cambios en el número de cromosomas que corresponden al complemento génico de un organismo.

1. Aneuploidía es la condición de un individuo, órgano, tejido o célula, cuyo cariotipo no comprende un número exacto de juegos cromosómicos básicos propios de la especie.  Suponen cambios en el número de copias presentes de uno o más cromosomas, pero nunca del complemento completo.
   1. Monosómico: Le falta una copia de un cromosoma.
   2. Nulisómico: Le faltan las dos copias de un cromosoma.
   3. Trisómico: Tiene tres copias de un cromosoma.
   4. Doble trisómico: Tiene tres copias de dos cromosomas.
2. Disploidía: No es una aberración cromosómica, sólo una condición de variación en el número de cromosomas que constituye el complemento genético haploide en dos especies muy cercanas (por ejemplo, una con n=7 y otra con n=8). Está relacionada con procesos aneuploides que se estabilizan por reorganizaciones cromosómicas que dan estabilidad al nuevo complemento.
3. Euploidía: Aquellas variaciones que implican cambios en el número global de dotaciones cromosómica de un individuo.
   En algunos animales aparecen individuos haploides por partenogénesis (individuos procedentes de gametos no fecundados). Ejemplo: Haplodiploidia en abejas (machos n, hembras 2n)
   En hongos y algas también hay  individuos haplontes.
   Sin embargo, normalmente son procesos de poliploidía que es la condición de un organismo que cuenta con tres o más juegos cromosómicos.

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Aún hay poquitas. Pero se irán subiendo mínimo una a la semana.
Se encuentran ordenadas simplemente por orden alfabético. Se aceptan sugerencias.
Un saludo.

• Eucalyptus camaldulensis Dehn. (Eucalipto rojo)

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ADN REPETITIVO.

• Elementos repetidos en tándem
  • ADN ribosómico (hasta 18,5 Kb)
  • ADN satélite (de 8 a 360 pares de bases)
  • ADN telomérico (7 pares de bases – TTTAGGG)
• Elementos repetidos dispersos
  5-120.000 pares de bases. Transposones, retrotransposones o retroelementos.
  Se calcula que entre los diferentes cultivares de maíz hay una diferencia del 49-78%

El genoma mínimo de una planta es 10⁷-10⁸ pares de bases
Valor mínimo del parámetro C : 5·10⁷- 8·10¹⁰ pares de bases

¿Tiene el ADN repetitivo alguna función? Dos posiciones al respecto:

1)      No tiene función. Estas secuencias se autorreplican, son elementos parásitos.

2)      Tienen un importante papel en la evolución.

Parece que los elementos dispersos por ser móviles son fuente de mutación y por tanto de evolución.

Además se considera que el ADN repetitivo tiene un valor adaptativo, que el volumen y cantidad de ADN tiene un valor físico. De hecho el valor C se corresponde física y positivamente con:

• El tamaño del núcleo.
• El tamaño celular.
• El tamaño de las células guarda de los estomas.
• El tamaño del polen.
• Duración del ciclo celular.

Así, el tiempo de generación (es desde la germinación hasta que esa planta produce semillas) es menor en plantas con C menor. En plantas invasoras generalmente es bajo.

También está relacionado C directamente con el tamaño de los cromosomas.

¿Está el valor C relacionado con la distribución de las plantas? en la flora inglesa hay una correlación entre el tamaño genómico y la resistencia a heladas.

Festuca arundinacea, Dasypyrum villosum
Correlación fuerte entre el tamaño genómico y la altitud a la que crecían los individuos en dos estaciones. D.villosum en zonas bajas, tenía el genoma más pequeño, los cromosomas más pequeños y las hojas y flores más grandes.

Hay también un patrón del valor C muy claro desde el punto de vista filogenético, los genomas de grupos primitivos suelen presentar un valor C reducido.
Las Lorantáceas (Viscum album – el muérdago) son las que presentan valores más altos en dicotiledóneas  con un C medio de 12.9pg y un máximo de 79.3pg
En monocotiledóneas el rango de variación tiene sus valores más altos en la familia Liliáceas con un valor medio de C de 49.7pg y un máximo de 127.9 pg (éste máximo alcanzado por la especie Fritillaria assyriaca que además posee cromosomas de 30 µg).

Nucleotipo: Conjunto de propiedades que afectan al fenotipo, independientemente de la información contenida en el núcleo.

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Índice de Programas emitidos de Sonidos de la Tierra
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Sonidos de la Tierra es el nuevo proyecto que he comenzado junto con varios compañeros de la facultad de biología. En la página de Sonidos de la Tierra teneís AQUÍ el audio y descargable del primer programa.

Se trata de la emisión de un programa sobre ecología que tendrá lugar todos los jueves de 22:00 a 23:oo en Radiopolis (dial 98.4)

El equipo de Sonidos de la Tierra somos:

Manuel (Biología en Red)

Álvaro ( La mirada del Lince)

Sete (Mil Máquinas Nunca Harán Una Flor)

Pablo (Concienci-acción)

Marco

Mª del Mar (Mente Natural) Aquí servidora

CONTENIDO DEL PRIMER PROGRAMA (19/11/2009):
Denuncia de la semana.
Situación del lobo ibérico.
Especies invasoras: “Opuntia ficus-indica”.
Breve reseña biográfica sobre Jane Goodall.

CANCIONES:
Ska de la Tierra – Bebe
I Love You, You Imbecile – Pelle Carlberg

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CARIOGRAMAS, IDIOGRAMAS Y FÓRMULAS IDIOGRAMÁTICAS.

A partir de los cariotipos podemos hacer cariogramas, idiogramas o fórmulas idiogramáticas.

Un cariograma es la ordenación descriptiva de los cromosomas, poniéndolos en grupos de homólogos (parejas), ordenados por tamaño y morfología.

A partir de un cariograma podemos hacer un idiogramas, que es un dibujo interpretativo del cariograma, done se da la morfología ideal de los cromosomas.

Por último, mediante alguno de los anteriores se pueden hacer fórmulas idiogramáticas, es decir, polinomios donde se indican con los acrónimos correspondientes las clases morfológicas y la cantidad de cromosomas de un cariotipo.

A las Cyeráceas, puesto que suelen tener el centrómero difuso, no se les puede aplicar esto. Además tienen cromosomas muy pequeños.

En muchos cariotipos aparecen cromosomas más pequeños que los habituales y además en exceso, son los denominados cromosomas B, supernumerarios o accesorios. Hacen más dificultosas las divisiones. No se conoce su origen, además varían en las poblaciones o incluso dentro de las células el mismo tejido de un individuo.

OTRAS TINCIONES.

Todo lo visto anteriormente, corresponde a estudios realizados con cromosomas teñidos con los colorantes habituales: orceína, Feulgen, carmín (tiñen cromatina)…

Existen otro tipo de tinciones, encaminadas a diferenciar cromosomas, ya que son colorantes que tiñen zonas de cromosoma con una determinada composición (bien el ADN o las histonas).

La tinción de Geimsa o bandeo cromosómico, supone la aparición de una serie de bandas en el cromosoma. Hay diferentes tipos:

• C-bandeo (C-banding): detecta el patrón de heterocromatina constitutiva.
• N-bandeo (N-banding): Tiñe fundamentalmente organizadores nucleolares.

(click AQUÍ para recordar bandeo con Geimsa en Genética Humana)

Mediante el FISH (Flourescence In Situ Hybridization) podemos determinar secuencias específicas en los cromosomas. Para ello obtenemos un ADN que contenga la secuencia objetivo y a partir de ella hacemos un ADN o un ARN marcado con tritio que incorporamos a la preparación. El ADN preparado se pegará a las secuencias específicas del ADN donde se encuentra y como esta marcado, podemos ver en que lugar del cromosoma se encuentra.

Con el GISH (Genome In Situ Hybridization) podemos detectar procesos de hibridación.
Ejemplo: Gasteria lutzii x Aloe aristata
Al hacer el experimento con el ADN de los parentales la fluorescencia es recíproca, lo que además, demuestra, que hay ordenación cromosómica posterior a la hibridación.

La tinción DAPI se une a regiones ricas en A-T

EL NÚMERO BÁSICO. RANGOS DE VARIACIÓN.

Dentro de un mismo género puede pasar que no varíe el número cromosómico:

Pinus 2n = 24
Quercus 2n = 24
Cistus 2n = 18
Halimium 2n = 18

o bien, que varíe mucho:

Sonchus 2n = 16, 14, 18, 30, 32, 36, 54, 98, 120

El número básico es el número cromosómico primitivo de un género o grupo de plantas; es decir, que sería aquel número que por ganancia o pérdida de cromosomas (centrómeros), dio lugar al resto de números haploides. Al estudiarlo se aprecian series ascendentes o descendentes; el número cromosómico tiende a aumentar o disminuir con la evolución.

Cuando hablamos de poliploidías, el número básico es el número haploide del complemento cromosómico a partir del cual se han originado los cariotipos diploides o poliploides de la planta con la que estemos trabajando.

Dentro de los géneros, además del número, puede variar mucho la morfología de los cromosomas.

Hay grandes diferencias de tamaño de cromosomas entre las especies. El rango de variación para tamaño medio de cromosomas del cariotipo en 0.2μm-14.6μm(30μm).

La longitud total de un complemento cromosómico que se ha medido son 250μm. No hay relación directa entre el número de cromosomas y el tamaño de los mismos.

Se define un parámetro “c” que es el valor de la cantidad de ADN que presenta un individuo y no está replicado (haploide). Puede ser también 2c ó 4c. Su rango de variación en 4c es desde 0.2pg a 509pg; estas variaciones no estan relacionadas con la complejidad de los organismos:
0.9 pg arroz
11 pg cebada
La causa de esta variación reside en la cantidad de ADN repetitivo que tenga el genoma.

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