Genética General TALLER I 1. ¿Cuál ha sido el impacto de la genética sobre la agricultura a nivel nacional e internacional? R// La contribución de la genética a través del fitomejoramiento, ha permitido al desarrollo agrícola con variedades e híbridos que permite en el incremento de caracteres agronómicos deseables en muchos cultivos, un mejor desarrollo de indicadores productivos y reproductivos en la ganadería a través del mejoramiento animal provocando un mejoramiento en la calidad de vida de los seres humanos. 2. Defina la Revolución Verde y ¿Cuál es la importancia en la seguridad alimentaria mundial? R// La revolución verde consistió en la siembra de variedades mejoradas de maíz, trigo y otros granos, cultivando una sola especie en un terreno durante todo el año, aplicando grandes cantidades de agua, fertilizantes y plaguicidas. Con estas variedades y procedimientos, se percibe que la producción es mayor a la obtenida con las técnicas y variedades tradicionales de cultivo. No obstante, ambas técnicas pueden ser igualmente eficientes con un buen manejo, pero esta revolución trajo consigo el deterioro de la vida en el suelo de los campos de cultivo. 3. ¿Cuál es la importancia de la variación y heredabilidad para la genética? R//La herencia y la variación son fuerzas biológicas que actúan en sentidos opuestos y son de gran importancia en la evolución de los organismos. La primera trata de mantener las semejanzas entre los individuos emparentados de generación, mientras que la segunda contribuya a generar las diferencias entre individuos. 4. ¿Por qué la variación genética es heredable y la variación ambiental no heredable? R// La variación hereditaria, son los cambios producidos como resultado de modificaciones en la información genética. Este tipo de variación es consecuencia de las mutaciones que pueden ocurrir en el ADN, o resultado de la recombinación de los genes de los progenitores durante la reproducción sexual de los organismos. La variación ambiental es de carácter externo y varia de acuerdo a componentes ambientales que nada tienen que ver con transferencias genéticas debido a que las modificaciones propias de una planta son llevadas a cabos por condiciones desfavorables como para que hayan cambiado su forma de supervivencia o propagación. 5. ¿Exponga y explique cinco logros o avances de la genética, en el último año? R// -Los hallazgos sobre las células: El descubrimiento del ácido nucleico en los cromosomas dio paso al conocimiento de que la información contenida en el núcleo era la responsable de los caracteres hereditarios. Genética General -El Síndrome Down: Entre los años 59 y 61 un joven investigador francés, Jérôme Lejeune, describió la causa de la primera enfermedad genética, el síndrome de Down, al descubrir la copia extra del cromosoma 21. -La clonación: Con el conocimiento del código de instrucciones de cada célula, su estructura y propiedades, en los años 70 fue posible comenzar a manipular dicho código a través de estudios en el laboratorio, como copiar o clonar y secuenciar el material genético o ADN. -El Proyecto del Genoma Humano: No hay un genoma de referencia, sino que cada persona tenemos nuestro genoma único, y hay que tener en cuenta las variaciones estructurales y los cambios de secuencia que nos confieren la individualidad, además de las alteraciones que nos causan enfermedades. -Los nacimientos in vitro: En 2000 nació el primer bebé "a la carta" libre de la Anemia de Fanconi que padecía su hermana y cuyas células de cordón sirvieron para curarla. La técnica de análisis embrionario (diagnóstico reimplantación tras fecundación in vitro) nos permite evitar el nacimiento de niños con determinadas enfermedades hereditarias 6. ¿Defina lo siguientes términos: genética clásica, genética cuantitativa, genética de población, genética fisiología, genética mendeliana y genética evolutiva? R// -La genética clásica es aquella que se aproxima a la genética en la cual no se emplean herramientas de biología molecular. - La herencia poligénica o cuantitativa muestra un rango continuo de fenotipos que no pueden clasificarse fácilmente. Esta variación se mide y es descrita en términos cuantitativos. - la genética de poblaciones es la disciplina biológica que suministra los principios teóricos de la evolución. -Genética fisiológica. es el campo de la biología que estudia la herencia que se transmite de generación en generación. Abarca el estudio de las células, los individuos, sus descendientes y las poblaciones en las que viven los organismos. -Genética Mendeliana: son el conjunto de reglas básicas sobre la transmisión por herencia genética de las características de los organismos padres a sus hijos. Constituyen el fundamento de la genética. -La genética evolutiva o genética de poblaciones, es la ciencia que estudia cómo se distribuyen los alelos en las poblaciones de organismos y de una generación a otra. 7. ¿Defina los siguientes términos: genética molecular, biotecnología, ingeniería genética, genómica, proteínica y bioinformática? -Genética molecular: Es el campo de la biología que estudia la estructura y la función de los genes a nivel molecular empleando los métodos obtenidos de la genética y de la biología molecular. Genética General -Biotecnología: La biotecnología se refiere a toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos -Ingeniería genética: Tecnología del ADN recombinante expuesta por Cohen Boyer en 1971, producción del primer mamífero clonado oveja Dolly en 1997, secuenciación del ADN completo del hombre por Celera Genómicas en el 2000, nacimiento del primer humano clonado anunciado por el instituto Roslin en 2003 y síntesis de la primera célula por parte de Craig Venter en 2010. -Genómica: Hans Winkler en 1920, propuso la palabra genoma para integrar los conceptos de gene y cromosoma y referirse al conjunto de unidades hereditarias de un individuo. -Proteómica: La proteómica estudia y compara cual- y cuantitativamente el perfil de proteínas (proteoma) presentes en un conjunto de células, tejido u organismo en un momento o condición particular. No sólo se limita a analizar el resultado de la expresión génica, sino que también estudia las modificaciones post-traduccionales que pueden sufrir las proteínas, así como la interacción entre ellas -Bioinformática: es una subdisciplina de la biología y las ciencias computacionales que se encarga de adquirir, almacenar, analizar y diseminar la información biológica, en gran parte correspondiente a las secuencias de ADN y aminoácidos. 8. Presente un resumen de la obra de William Bateson quien propuso el término genética en 1906. R// Variación vs. morfología Bateson se formó en la tradición de la morfología evolucionista inaugurada en Gran Bretaña por Thomas Huxley, Ray Lankester y Francis Balfour, realizando su tesis sobre la embriología de Balanoglossus. La semejanza entre el desarrollo del colon de Balanoglossus y Ascidiae convirtió a este género en un grupo esencial para comprender el origen de los vertebrados. No obstante, a partir de 1885 comenzó a ser cada vez más escéptico ante esta corriente, criticando los excesos especulativos de muchas reconstrucciones filogenéticas. A partir de entonces, se dedicó al estudio de la variación. Bateson ejemplifica, así, la actitud general de una generación de naturalistas insatisfecha ante la falta de rigor de las reconstituciones filogenéticas. Bateson realizó grandes aportes a la terminología biológica actual: el término genética, la denominación de los factores mendelianos como alelomorfos, y los conceptos de homocigoto y heterocigoto. Saltacionismo Junto con William Brooks, Bateson dudaba de que la selección natural pudiese explicar la especiación. En su libro Materials for the study of variation, Bateson recopiló una gran cantidad de datos sobre variaciones discontinuas que, en su Genética General opinión, podrían constituir los pasos necesarios para la especiación, frente a lo postulado por el gradualismo darwiniano. Bateson fue uno de los líderes de la escuela "mendelista", entonces asociada con el saltacionismo y enfrentada a la escuela de los biométricos, liderada por Weldon y Karl Pearson. Para fundamentar su creencia en el carácter discontinuo del cambio evolutivo, Bateson defendió una teoría vibratoria de la herencia que, en su opinión, daba mejor cuenta de los saltos evolutivos. Teratología Bateson estudió con especial atención las transformaciones relacionadas con el número de partes de un organismo y con los reemplazos de órganos. En este contexto, acuñó el término homeosis para definir la adquisición por parte de un órgano de características propias de otro órgano. Se trataba, en su opinión, de un concepto más apropiado para entender las homologías, frente a los métodos anatómicos y embriológicos tradicionales. Bateson investigó sistemáticamente todas las variaciones de monstruosidades naturales para comprender las modalidades de la evolución. 9. Presente un resumen de la obra de William Johansson quien propuso el término gen en 1909. Wilhelm Ludvig Johansson, botánico danés, en 1909, utilizó por primera vez el término gen, que en griego significa “que origina”. En 1911 utilizó también los términos genotipo y fenotipo, que en principio tuvieron un significado poblacional, no individual: el fenotipo era una descripción estadística de la aparición de caracteres entre una población; el término genotipo era una abstracción referida a los “linajes puros”. 10. Presente un resumen de los trabajos de Correns, Tschermak y De Vries a través de los cuales se redescubrieron las leyes de Mendel, 1900. R// Hugo de Vries 1848—1935 Carl Correns 1864-1933 E. Von Tschermak 1871-1962 Las leyes de Mendel son redescubiertas simultáneamente en 1900 por tres investigadores Nace la Genética con el objetivo de localizar los factores portadores de la herencia e identificar su naturaleza Genética General • Hugo de Vries enuncia en 1901 la Teoría de la Mutación • Theodore Boveri (1862-1915) fusiona en 1904 Citología y Genética al proponer que los factores hereditarios residen en los cromosomas • William Bateson (1861-1926) extiende las leyes de Mendel a los animales y crea los términos “alelo”, “homo y heterocigoto” y “Genética” en 1907 • El enunciado de la Ley del equilibrio (Hardy-Weinberg) en 1908 es el origen de la Genética de Poblaciones • W. Johanssen (1857-1927) acuña el término “gen” en 1909
