Selección genética y marcadores moleculares: RFLP, VNTR y RAPD

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Resumen

El documento describe métodos de selección en mejora genética, como la selección con doble evaluación de descendencia y la selección recurrente. Además, explica los marcadores moleculares basados en fragmentos de restricción (RFLP y VNTR) y en técnicas de PCR (RAPD), incluyendo su origen y el procedimiento para obtenerlos o detectarlos.

Puntos clave

  • La selección con doble evaluación combina la evaluación de alelos recesivos indeseables mediante siembra en campo y la evaluación del potencial genético mediante polinización cruzada.
  • La selección recurrente acumula genes favorables mediante ciclos sucesivos de selección, autofecundación y cruzamientos de todos los individuos seleccionados.
  • Los RFLP se originan por la aparición o desaparición de dianas de enzimas de restricción debido a mutaciones de cambio de nucleótido o inserciones o deleciones.
  • Los VNTR se deben a variaciones en el número de repeticiones en tándem de una secuencia: minisatélites de 10 a 30 nt y microsatélites de 3 a 5 nt.
  • Los RAPD se generan mediante PCR con un único oligonucleótido que se une a secuencias invertidas próximas en ambas cadenas del DNA y amplifica los fragmentos comprendidos entre ellas.

Ponte a prueba

Métodos de Selección en Mejora Genética

Selección con Doble Evaluación de Descendencia

Este método implica la selección y autofecundación de un número determinado de plantas, cuyas semillas se guardan como reserva. El proceso se basa en dos evaluaciones:

  1. Evaluación de alelos recesivos: Las semillas se siembran en el campo para deducir la presencia de alelos recesivos, ya que estos son indeseables en la producción.
  2. Evaluación de potencial: Se realiza polinización cruzada para conocer el potencial genético de las plantas.

Con los resultados de ambas evaluaciones, se seleccionan las mejores semillas de la reserva inicial.

Selección Recurrente

La selección recurrente permite la acumulación de genes favorables en la población y el mantenimiento del vigor natural. Se basa en la aplicación de ciclos sucesivos de selección, teniendo cada ciclo dos fases:

  1. Evaluación y Selección: Los individuos seleccionados se mantienen mediante autofecundación.
  2. Establecimiento de Cruzamientos: Se realizan todos los cruzamientos posibles, mezclando posteriormente la semilla de todas ellas en igual proporción.

Marcadores Moleculares

1. Marcadores Basados en Fragmentos de Restricción

RFLP (Polimorfismos de Longitud en Fragmentos de Restricción)

  • Origen: Se originan por la aparición o desaparición de una diana de reconocimiento de una enzima de restricción, debido a una mutación de cambio de nucleótido (nt), o por la inserción o deleción de un fragmento de DNA.
  • Procedimiento para la obtención de RFLPs:
    1. Digerir el DNA con la enzima de restricción, separar los fragmentos y transferirlos a un filtro.
    2. Disponer de una sonda específica de la región donde se encuentra la mutación, e hibridar con ella.

VNTR (Repeticiones en Tándem en Número Variable)

  • Origen: Se originan como consecuencia de variaciones en el número de veces que está repetida una determinada secuencia de nucleótidos (nt).
  • Tamaños: Estas secuencias pueden tener tamaños entre 10 y 30 nt (minisatélites) o de 3 a 5 nt (microsatélites).
  • Distribución: Estas secuencias están repetidas en tándem y pueden estar repartidas en distintas regiones del genoma.
  • Procedimiento para detectar VNTRs:
    1. Digerir el DNA con una enzima de restricción que no corte en la secuencia repetida, pero sí inmediatamente antes y después de ella.
    2. Separar los fragmentos y transferirlos a un filtro.
    3. Hibridar con una sonda derivada de la secuencia repetida.

2. Marcadores Basados en Técnicas de PCR

RAPD: Fragmentos de DNA de Longitud Polimórfica Amplificados al Azar

  • Origen: Se originan como consecuencia de la presencia en el DNA de la misma secuencia de nucleótidos (nt), de longitud variable pero generalmente pequeña, en ambas cadenas de la molécula de DNA y a la distancia apropiada.
  • Procedimiento para generar RAPDs: Mediante reacciones de PCR en las que se utiliza un único oligonucleótido que anilla perfectamente en esas secuencias de nucleótidos y permite la amplificación de los fragmentos de DNA comprendidos entre ellos.

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Preguntas frecuentes

¿Qué diferencia hay entre minisatélites y microsatélites?

Los minisatélites son secuencias repetidas en tándem de 10 a 30 nucleótidos, mientras que los microsatélites tienen de 3 a 5 nucleótidos por repetición. Ambos son ejemplos de VNTR.

¿Cómo se obtienen los RAPD?

Se obtienen mediante reacciones de PCR con un único oligonucleótido que se une perfectamente a las secuencias de nucleótidos presentes en ambas cadenas del DNA y permite amplificar los fragmentos entre ellas.

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Test

1. ¿Qué evalúa la primera fase de la selección con doble evaluación de descendencia?
2. ¿Qué caracteriza a la selección recurrente?
3. ¿Cuál es el origen de los RFLP?
4. ¿Qué tamaño tienen los microsatélites?
5. ¿Qué tipo de reacción se utiliza para generar RAPD?

Preguntas generadas con IA a partir del documento: comprueba las respuestas con el texto.