FITOMEJORAMIENTO Y PRODUCCION DE SEMILLA (UNIDADES I, II Y II)
FITOMEJORAMIENTO Y PRODUCCION DE SEMILLA UNIDADAD I
INTRODUCCION AL FITOMEJORAMIENTO GENETICO DE LAS PLANTAS
CONTENIDO
INTRODUCCION AL FITOMEJORAMIENTO
CONCEPTO DE FITOMEJORAMIENTO
HISTORIA DEL FITOMEJORAMIENTO
OBJETIVOS
GENETICA Y EVOLUCION DE LAS PLANTAS TERRESTRES
SELECCIÓN NATURAL Y DIRIGIDA
DOMESTICACION DE ESPECIES VEGETALES
FITOMEJORAMIENTO EMPIRICO TRADICIONAL Y CIENTIFICO
OBJETIVOS
CONOCER LA GENETICA, EVOLUCION Y EL MEJORAMIENTO DE LAS PLANTAS
INTERPRETAR LOS OBJETIVOS DEL FITOMEJORAMIENTO GENETICO
ANALIZAR LOS CONOCIMIENTOS DEL FITOMEJORAMIENTO CIENTIFICO EN EL AUMENTO DE LA PRODUCCION
Introducción al fitomejoramiento
INTRODUCCION
Conocimientos de la herencia
Genética
El Maíz se aprovechaba desde hace 7000 años
Mazorcas median 4 cm
Hoy de 40 a 50 cm
Mejor semilla mejores plantas, mejor producción
En el país existen diversidades de especies de plantas cultivadas
Que es el fitomejoramiento
Sedescribe o determina de acuerdo a 4 elementos
Tecnologia dedicada a conseguir nuevas variedades
Mejores caracteristicas
Favorecer a productores y consumidores
Trata de mejorar las plantas agrícolas
Introducción al fitomejoramiento
Fitomejoramiento se conoce tambien como :
Fitogenetica aplicada
Mejoramiento de plantas
Genetica vegetal aplicada
Genotecnia vegetal o animal
Genetica y evolucion de las plantas terrestres
Etapa : Plantas y animales solo existian en los ecositemas acuaticos
Etapa : Evolucion se da hace 400 mil millones de años
Etapa: La evolucion dio gran diversidadde species y de otras categorias taxonomicas
Fitogenetica
1. Cada célula de una planta tiene cromosomas apareados dentro de su núcleo
2. La información de todos los caracteres de una planta esta contenida en sus cromosomas.
3. Durante la fertilización, cada parental contribuye con un set de cromosomas.
4. Cada célula tiene el set completo de la información genética de la planta "su
Fitogenetica
La información genética en los cromosomas consiste en cadenas extremadamente largas de ADN
Los genes son segmentos discretos de ADN, codificando para su información específica.
La expresión de un gen es controlada por secciones vecinas del ADN
 
MEIOSIS MITOSIS
Base cromosómica de la herencia.
1. Desarrollo histórico.
¿Cómo tomó forma la teoría cromosómica? Las pruebas se acumularon de forma gradual a partir de distintas fuentes. Una de las primeras pruebas vino del comportamiento de los cromosomas durante la división nuclear de las células. En el período de tiempo entre las investigaciones de Mendel y su redescubrimiento, muchos biólogos estaban interesados en la herencia, aunque no eran conscientes de los resultados de Mendel y abordaban el problema de una manera completamente distinta. Estos investigadores prestaron atención a la naturaleza física del material hereditario. Un lugar obvio para buscarlo eran los gametos, que constituyen los únicos elementos de enlace entre las generaciones. Considerando que el óvulo y el espermatozoide difieren en tamaño pero contribuyen por igual al legado genético de los descendientes el citoplasma no parecía el alojamiento más probable de las estructuras hereditarias. Se sabía, sin embargo, que los núcleos eran aproximadamente del mismo tamaño en el óvulo y en el espermatozoide, de modo que se consideraron buenos candidatos para contener las estructuras hereditarias.
Pronto se hizo evidente que los componentes más conspicuos eran los cromosomas, los cuales resultaron poseer propiedades únicas que los diferenciaba del resto de estructuras celulares. Lo que intrigaba a los biólogos era la constancia del número de cromosomas de una célula a otra dentro de un organismo, de un organismo a otro de la misma especie y de generación en generación en esa especie. ¿Cómo se mantiene el número de cromosomas? La respuesta surgió observando con el microscopio el comportamiento de éstos en la división celular. De ahí surgió la hipótesis de que los cromosomas eran los portadores de los genes.
¿Qué es lo que impide la duplicación del número de cromosomas en cada generación? Este enigma se resolvió tras la predicción de un tipo de división especial que reducía a la mitad el número de cromosomas. Dicha división se denomina meiosis.
El mérito de la teoría cromosómica de la herencia se atribuye generalmente a Walter Sutton y a Theodor Boveri en 1902.
2. Mitosis y Meiosis.
Mitosis
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Meiosis
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No disminuye el material genético.
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Sí disminuye a la mitad el material genético.
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División de células somáticas.
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División de células sexuales.
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A partir de 2n se obtienen 2(2n) iguales.
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A partir de 2n se obtienen 4(n) diferentes.
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Desde la fecundación todo mitosis hasta adulto.
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Producción de gametos.
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2.1 Mitosis:
Es la división nuclear asociada a la división de las células somáticas (células de un organismo eucariótico que no van a convertirse en células sexuales). Las etapas del ciclo de división celular son similares en la mayoría de los organismos. Y sus dos procesos fundamentales son:
- Replicación del ADN
- Segregación (separación de los dos cromosomas homólogos o cromátidas.
Interfase (Fase S):
Se replica el ADN de cada cromosoma la consecuencia de lo cual es que todos los cromosomas están compuestos por dos cromátidas hermanas y que se harán más visibles en la profase.
Profase:
Los cromosomas se contraen en una serie de estructuras espirales para que puedan desplazarse más fácilmente.
Metafase:
Cada pareja de cromátidas hermanas se sitúa en el plano ecuatorial de la célula.
Anafase:
Éstas cromátidas hermanas son empujadas hacia los polos opuestos de la célula mediante microtúbulos que se unen a los centrómeros. Éstos forman parte del huso acromático (fibras paralelas que se extienden de un polo a otro de la célula.
Telofase:
El proceso de separación de las cromátidas se completa en la telofase, durante la cual la membranaza nuclear se reconstituye alrededor de cada núcleo y la célula se divide en dos células hijas. Cada una de ella hereda una cromátida de cada pareja de cromátidas hermanas, obteniendo así una copia de cada cromosoma.
2.2 Meiosis:
Es el nombre que reciben las dos divisiones nucleares sucesivas, denominadas meiosis I y meiosis II. Las dos divisiones meióticas dan lugar a un grupo de cuatro células denominadas productos meióticos. En los animales y plantas éstos se convierten en gametos haploides. En la especie humana estas divisiones se dan en las gónadas, y sus productos son espermatozoides en el hombre y óvulos en la mujer. Por lo tanto los acontecimientos fundamentales de la meiosis son:
- Replicación del ADN
- Apareamiento de homólogos
- Segregaciones
Existen algunas Plantas:
Plantas : Mecanismos geneticos reproductivos primitivos sin flores (criptogramas vasculares) Los helechos
Plantas : Con mecanismos reproductivos basados en la floracion fructificacion y reproduccion de semillas (Fanerogramas) Angiospermas
Plantas : Han sufridos otros cambios geneticos en la evolucion
Plantas : Adaptaciones : Simbiosis con bacterias Ejm. Rhizobium fijan nitrogenos atmosferico en las raices (Leguminosas). Con hongos : Ejm. Micorrizas mejoran la absorcion de fosforos.
CAUSAS DE ESTOS CAMBIOS
Adaptacion a diversos climas: frios calidos humedos y secos
Adaptacion a diversos suelos
Competencias entre plantas que crecen juntas
Parasitos virus, bacterias hongos ematodos, cacaros
Por supervivencia selectiva: Mecanismos de resistencia, defensa fisica: espinas, tejidos dermicos duros, Defensa quimica: sustancias quimicas
La adaptacion de las plantas dependen de 5 factores
Mutacion : Cambios geneticos
Selección: Supervivencia diferenciada
Fluctuacion del tamaño de lapoblacion: Cambios ambientales
Aislamientos: Sin contacto genetico con otrasespecies
Hibridacion: Combinacion de genotipos diferentes de una especie que habian evolucionado aisladamente.
OBJETIVOS DE LA FITOGENETICA
Producir mas por unidad de superficie (nueva variedad)
La apariencia de los productos agricolas
Resistencia a enfermedades
DIFERENCIA ENTRE GENETICA Y BIOTECNOLOGIA
SELECCIÓN NATURAL
Es la base principal de la evolucion de las especies
Acatado desde que estas existen
Las especies se multiplican siguiendo una progrecion geometrica
Si una planta produce 10 semillas , estas a suves 10 semillas cada una.
Pero todas se convierten en plantas aunque no todas produciran semillas
COMO ACTUA LA SELECCIÓN NATURAL
A través de todos los factores ecológicas
Suelo, clima, temperaturas, lluvias, vientos, humedadad
Insectos, virus, bacterias
Sobreviven las mas adaptadas
Seleccionan y transmiten características genéticas mas eficaces
Las inadaptadas tienden a morir o con descendencias débiles
LA SELECCIÓN DIRIGIDA
Actúa sobre los mismos principios de la selección natural
Ventaja por la intervención del hombre
Existen
interrogantes
Que se selecciona?
Como se selecciona?
Sobre que material se selecciona
SE PARTE DEL PRINCIPIO QUE LA SELECCIÓN ESTA SUJETA A LOS OBJETIVOS DE LA FITOGENETICA
DOMESTICACION DE ESPECIES VEGETALES
VARIEDADES CULTIVADAS
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VARIEDADES SILVESTRES
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Semillas indehiscentes
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Semillas descentes
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Mayor peso de la semilla
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Menor peso de la semilla
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Germinabilidad simultanea
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Germinabilidad despues de latencia
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Maduracion simultanea prefijada
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Maduracion a distintos tiempos
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Reduccion de ramas laterales
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Ramificacion menos controlada
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FITOMEJORAMIENTO EMPIRICO TRADICIONAL
Utilizado por los agricultores desde los orígenes de la agricultura, para mejorar las características de los cultivos
Selección dirigida con fuerte influencia de la selección natural
Lenta pero segura
Origino diversidad de variedades
FITOMEJORAMIENTO CIENTIFICO
Saltos espectaculares con nuevas variedades
Mayor rendimiento
Desarrollo de diversas tecnologias
DESVENTAJAS DEL FITOMEJORAMIENTO
Perdidas de variedades tradicionales
Variedades adaptadas a las condiciones locales
Mas resistentes a condiciones adversas
Erosion genetica
II UNIDADAD
ELEMENTOS DE GENETICA CUANTITATIVA
CONTENIDO
Genoma, cromosoma, gen y alelo
Dotaciones cromosomicas diploides y haploides (Mitosis y meiosis)
Cromosomas homologos (Homocigosis y heterocigosis)
Dominancia, rececibidad : Genotipo y feotipo
Variabilidad genetica, mutacion selecion e hibridacion
Recombinacion genetica, ligamiento y entrecrusamiento cromosomico
Interaccion genetica, espistasis, herencia citoplasmatica
Erspecie y variedada semilla basica, elite, registrada certificada
Plantas dioicas, plantas monooicas, flores hermafroditas
Especies autogamas y especies alogamas
Propagacion vegetativa y apomixis
Genetica de poblaciones y frecuencias genicas
OBJETIVOS
Conocer los conceptos de genetica vegetal de importancia para el fitomejoramiento
Conocer la variabilidad genetica, mutacion, selección e hibridacion que sufren las plantas
Conocer el porcentaje de heredibilidad de las plantas
ELEMENTOS DE GENETICA CUANTITATIVA
Genoma, cromosoma, gen y alelo
Los genes son segmentos discretos de ADN, codificando para su información específica
En las células de cada tejido (raíz, hoja, semilla), solo ciertos genes "están prendidos", o sea que su función se expresa
El ADN esta ¨escrito¨con solo cuatro bases
Cada base siempre se complementa con sus contraparte, en la otra cadena.
A: Adenina: Timina:Guanina:Citosina.
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