RecombinaciRecombinacióónn y y entrecruzamientoentrecruzamiento en en

SordariaSordaria fimicolafimicola

N. N. RodrRodrííguezguez

marzomarzo 20062006

SordariaSordaria fimicolafimicola

�� HongoHongo filamentosofilamentoso queque pertenecepertenece a la a la claseclase AscomycetesAscomycetes

�� Como Como organismoorganismo experimental se experimental se utilizautilizaparapara estudiarestudiar la la segregacisegregacióónn mendelianamendelianade los genes y de los genes y hacerhacer estudiosestudios de de ligamientoligamiento y y recombinacirecombinacióónn gengenééticaticamediantemediante ananáálisislisis de de ttéétradastradas

RecombinaciRecombinacióónn en en SordariaSordaria fimicolafimicola

�� CaracterCaracteríísticassticas�� CicloCiclo de de vidavida cortocorto (8(8--10d10díías)as)

�� Se Se cultivacultiva con con facilidadfacilidad en el en el laboratoriolaboratorio

�� Se reproduce Se reproduce sexualmentesexualmente porpor mediomedio de de esporasesporas..

�� Su Su ciclociclo de de vidavida prevaleceprevalece en la en la fasefase haploidehaploide. .

�� El El ordenorden en en queque aparecenaparecen laslas ochoocho ascoesporasascoesporasrepresentarepresenta unauna evidenciaevidencia directadirecta del del comportamientocomportamiento de los de los cromosomascromosomas duranteduranteel el procesoproceso de meiosis.de meiosis.

SordariaSordaria fimfimíícolacola

�� Cont. Cont. CaracterCaracteríísticassticas

�� Las Las ascoesporasascoesporas son son uninucleadasuninucleadas y el y el fenotipofenotipode de cadacada unauna de de ellasellas dependedepende del del genotipogenotipo de de susu nnúúcleocleo..

�� Los Los colorescolores de de laslas ascoesporasascoesporas facilitanfacilitan los los estudiosestudios de de recombinacirecombinacióónn. . PermitenPermiten queque el el ananáálisislisis dede ttéétradastradas se se hagahaga mediantemedianteobservaciobservacióónn directadirecta de de laslas ascasascas..

�� SordariaSordaria se reproduce se reproduce sexualmentesexualmenteporpor mediomedio de de ascoesporasascoesporas((haploideshaploides).).

�� Las Las ascoesporasascoesporas germinangerminan paraparaformarformar laslas hifashifas ((haploideshaploides y y multinucleadasmultinucleadas). ). CuandoCuando laslas hifashifasde de diferentesdiferentes cepascepas hacenhacen contactocontacto, , laslas ccéélulaslulas se se fusionanfusionan parapara formarformarunauna ccéélulalula con dos con dos nnúúcleoscleos((heterocariheterocarióónn). El ). El genotipogenotipo de de estaestaccéélulalula eses N+N. N+N. LuegoLuego de de variasvariasdivisionesdivisiones mitmitóóticasticas, los , los nnúúcleoscleos de de los los heterocarionesheterocariones se se fundenfunden paraparaformarformar el el cigotocigoto (2N(2N--diploide). diploide).

�� El El cigotocigoto pasapasa porpor meiosis meiosis paraparaformarformar cuatrocuatro ccéélulaslulas haploideshaploides. . LuegoLuego pasanpasan porpor mitosis mitosis paraparagenerargenerar 8 8 ascoesporasascoesporas..

Las 8 ascoesporas se encuentranen saco llamada asca. Varias de estas ascas se encuentran en unaestructura llamada peritecio. Cuando madura, el periteciolibera las ascoesporas.En las ascas es que ocurremeiosis.

La recombinación o entrecruzamiento ocurre en la fase de tétradas durante la profase meiótica.

ProcedimientoProcedimientoPara observarrecombinación en Sordaria, cruzamos unacepa salvaje x cepamutante en una placapetri con medio de cultivoy se incuba de 8 a 10 días(el color de lasascoesporas de la cepamutante es clara mientrasque la cepa salvaje esoscura).

ProcedimentoProcedimento

�� Con un Con un palillopalillo de de dientesdientesse se extraeextrae unauna muestramuestra((periteciosperitecios) de la ) de la placaplaca y y se se colocancolocan sobre sobre unaunalaminillalaminilla. Se . Se aaññadeade unauna o o dos dos gotasgotas de de aguaagua y se y se colocacoloca el el cubreobjetocubreobjeto. Se . Se observaobserva bajobajo microscopiomicroscopiocompuestocompuesto..

DesarrolloDesarrollo de de laslas ascoesporasascoesporasLa fusión nuclear forma el cigotodiploide. Las primeras dos divisiones del cigoto son meióticas. Al finalizar meiosis II, se forman cuatro núcleoshaploides.

Luego de formarse los cuatronúcleos haploides, le sigue unadivisión mitótica aumentando el número de núcleos a 8.

Todas las divisiones ocurren en el plano del eje longitudinal del ascay por ello, el orden de lasascoesporas en las ascas refleja el orden en que se segregan los cromosomas durante lasdivisiones meióticas.

RecombinaciRecombinacióónn en en detalledetalle�� Los Los cromosomascromosomas homhomóólogoslogos se se

segregansegregan en en anafaseanafase I (meiosis I). Si I (meiosis I). Si no no ocurreocurre recombinacirecombinacióónn entreentre el el gengen y el y el centrcentróómeromero, el , el productoproductofinal son final son ascasascas con con arregloarreglo 4:4. 4:4. ((cuatrocuatro ascoesporasascoesporas oscurasoscuras: : cuatrocuatroclarasclaras y y viceversaviceversa).).

�� Si la Si la recombinacirecombinacióónn ocurreocurre entreentrelaslas cromcromáátidastidas 2 2 –– 3 y 1 3 y 1 –– 4, 4, entoncesentonces el el productoproducto final final serseráánnascasascas con con arregloarreglo 2:2:2:2.2:2:2:2.

�� Si la Si la recombinacirecombinacióónn ocurreocurre entreentrelaslas cromcromáátidastidas 1 1 --3 y 2 3 y 2 --4, 4, entoncesentoncesel el productoproducto final final serseráánn ascasascas con con arregloarreglo 2:4:22:4:2

MapaMapa gengenééticotico

�� La La probabilidadprobabilidad de de recombinacirecombinacióónn entreentre dos genes en un dos genes en un mismomismo cromosomacromosoma aumentaaumenta sisi la la distanciadistancia entreentre ééstosstos esesmayor.mayor.

�� El El mapamapa gengenééticotico eses unauna representacirepresentacióónn de de laslas posicionesposicionesrelativasrelativas y y laslas distanciasdistancias de los genes en de los genes en cadacada grupogrupo de de ligamientoligamiento. Las . Las distanciasdistancias son son equivalentesequivalentes a los a los porcientos de porcientos de recombinacirecombinacióónn o de o de entrecruzamientoentrecruzamiento..

�� 1% = 1unidad de 1% = 1unidad de distanciadistancia

FrecuenciaFrecuencia de de recombinacirecombinacióónn

�� El El porcentajeporcentaje de de ascasascas mostrandomostrando segregacisegregacióónn en la en la segundasegunda divisidivisióónn meimeióóticatica eses unauna medidamedida del del gradogrado de de ligamientoligamiento queque hay hay entreentre el el gengen y y susu centrcentróómeromero..

�� La La mitadmitad de de laslas ascoesporasascoesporas de un de un ascaasca son de son de tipotiporecombinante, la recombinante, la frecuenciafrecuencia de de entrecruzamientoentrecruzamiento eses igualiguala la a la mitadmitad de la de la frecuenciafrecuencia de de laslas ascasascas queque expresanexpresansegregacisegregacióónn en el en el segundasegunda divisidivisióónn meimeióóticatica..

�� FrecuenciaFrecuencia de de recombinacirecombinacióónn= = % de % de ascasascas mIImII

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