MEJORA GENETICA DE LAS PLANTAS:Monografias La Reproducción sexual 1 Las células de un organismo proceden de otra también,elcigoto a traves de divisiones celulares salvo losgametos. Para hacer que cada gameto lleve la mitad de los cromosomas o mejor dicho,uno de los dos genomas ogenomios de la célula original se requieren procesos especiales. En las plantas,a las células que producen gametos y en el sexo femenino,se les llama células madre del saco embrionario ,y en el masculino células madres del grano de polen .El mecanismo que reduce el número de cromosomas a n se le denomina meiosis y es el resultqado de dos mitosis sucesivas donde la segunda es normal y la primera es la que origina la reduccion en el número. En las plantas,a las células de este proceso se le llama microsporas en el sexo masculino y macrosporas en el femenino y que en las plantas superiores originarán los granos de polen y los óvulos. En la profase de la primera mitosis,los cromosomas homólogos aparean punto a punto,y esa estructura llamada bivalente es la que se coloca en el ecuador celular,en la metafase I comno si fuede un solo cromosoma en una mitosis normal.A continuación,en la anafase siguiente se separan los cromosomas homólogos el uno del otro. ;A cada polo celular llegan la mitad de los cromosomas. A cada una de las células hijas llegará el cromosoma que contiene el alelo A,y la otra que lleva el alelo a.Con esto se ha producido una separación de los alelos del mismo gen . LLa Reproducción sexual 2 En la segunda división de la meiosis,cada una de las células hijas,recibe un cromatidio de cada cromosoma pero las dos llevarán el A o el a ya que los cromatidios son identicos entre sí.Al final de todo el proceso,se producen 4 células con la mitad del número de cromosomas caracteristico de la especie donde la mitad serán portadoras del alelo A y la otra mitad del aleloa .Como cada una de esas 4 células originarán al madurar un gameto, el resultado que tenfdremos será la mitad de los gametos A y la otra mitad a.Por lo tanto : Para el gen A /a hay dos clases de gametos: 50% A + 50% a o bien 1/2 A +1/2 a. Lo mismo ocurrirá con el gen B que se encuentra en un cromosoma distinto al de A.Se formarán también dos clases de gametos igualmente que el anterior: 1/2 B + 1/2 b Las expresiones indicadas anteriormente que también se pueden indicar 1/2(A + a) y 1/2 (B +b) se les denominan fórmulas gaméticas para los genes A y B respectivamente. En la figura de la Meiosis se representa un caso,el de que A vaya junto a b y a junto a B en la Anafase I,que ocurrirá en la mitad de las células madres ocurriendo en la otra mitad de los casos posibles las combinaciones a-B y A-b.Si consideramos los dos genes,se formarán 4 clases de gametos: (1/2 A + 1/2 a) X (1/2 B +1/2 b)= 1/4 AB +1/4Ab +1/4 aB +1/4ab
Eso es imposible que ocurra en una celula AaBb en una reproducción vegetativa donde los descendientes serán AaBb. A esta expresión anterior se la puede considerar como el producto de las fórmulas gaméticas 1/2 (A +a) X 1/2 (B + b)=1/4 (A +a) (B +b)
El Híbrido. El híbrido. Hemos visto las proporciones en la que se forman los gametos.Todo este proceso contiene variaciones para los distintos sexos pero los resultados son los mismos.Trabajaremos con un par de alelos. Si los genotipos macho y hembra son homocigóticos AA y aa,los únicos gametos formados serán A y a.Todos los hijos serán Aa genotipicamente,por lo tanto identicos.A esto se le denomina híbrido o primera generación filial y lo representsamos por F1 .De acuerdo con lo indicado, ,si los parenterales son homocigóticos para un caracter determinado,los hibridos formados a través del cruce de ambos serán todos uniformes para el mismo caracter. .Esto lo conocemos como La primera ley de Mendel . Si los parenterales son homocigóticos para todos los caracteres,el híbrido será igual de uniforme para todos ellos.Si tenemos un individuo que sea homocigótico para todos los caracteres dará individuos con el mismo genotipo,que serán identicos y que perdurarán dicho genotipo cuando se reproduzcan sexualmente.A tal conjunto de individuos se les denomina línea pura .El hibrido entre dos líneas puras será uniforme para todos los caracteres.Esta propiedad se aprovecha para obtener las variedades híbridas o híbridos comerciales.
Descendencia por autofecundación LA DESCENDENCIA DEL HIBRIDO POR AUTOFECUNDACION En un post anterior vimos que un individuo cualquiera ,por ejemplo Aa da o aporta gametos A y a en las mismas proporciones.Sea por autofecundación o bien cruzandose con otro igual a él,los gametos del padre y la madre se unen para crear la 2ª generación filial o F2 .El resultado sería el siguiente Gametos del padre 1/2A 1/2a Gametos de la madre 1/2A 1/2AA 1/2Aa 1/2a 1/2Aa 1/2aa Es decir Aa X Aa ------------------------------1/2AA +1/2Aa +1/2aa o bien 1AA + 2Aa + 1aa. Figura A
Estas proporciones tambien salen de multiplicar las fórmulas gaméticas del padre y de la madre. En vez de dar las proporciones con factores tales como 1/2 ,1/4 etc,normalmente es mejor darlas con factores enteros multiplicando la expresión por 4 como la fig A.De sto resulta la relación 1:2:1 que caracteriza la segregación genotípica en F2 de un par de alelos . Estas proporciones de la descendencia de los parenterales AA y aa se deben a : -Los alelos A y a se han separado en la meiosis del híbrido yendo a parar cada uno a un gameto tanto en el padre como en la madre. -Para formar los hijos del híbrido,los alelos se han combinado al azar,dando como resultado un 50% de heterocigóticos Aa y un 25% de los otros dos homocigóticos.Este es el desarrollo de la 2ª Ley de Mendel.
Generaciones posteriores a la F2 Esta monografía de Mejora genética vegetal es muy interesante.En este post y en el que sigue vamos a ver lo que ocurre cuando cruzamos las llamadas F2 de las que tanto hablamos en el foro. Lo primero que se nos viene a la cabeza es que si tenemos una variedad y cruzamos dos de nuestras plantas obtendremos semillas de la misma variedad,es decir,si cruzamos dos variedades puras y obtenemos un híbrido y ese hibrido lo volvemos a cruzar pues tendremos muchas semillas de esa varidad híbrida.Bueno .Ya lo hemos oido y leido en multitud de revistas,post,comentarios de moderadores y grandes entendidos en la materia del AICC (Bosterix,Lui,etc) que dichos cruces no dan la misma variedad.Resumiendo,el resultado no es la misma variedad,o esa creencia es un error , o como lo queramos llamar. Veamos que ocurre cuando se cruzan dos F2, ó dos semillas de un paquete de una variedad híbrida : Esto se puede conseguir de dos formas distintas: Por Autofecundación. O bién por: Fecundación cruzada. . Veamos el caso de la autofecundación o el hermafroditismo que en nuestro caso siempre se desechan para mantener una genética segura y limpia de hermafroditas pero,hay que analizarla.
Bien.El esquema del post anterior corresponde a la autofecundación y es bueno tenerlo como fuente de información.Tenemos el híbrido y vamos a cruzar las f2,o el resultado del cruce de 2 plantas hermanas.¿Que ocurrirá? Los individuos con los caracteres AA solo nos darán plantas AA;los aa solo aa y los heterocigóticos Aa nos darán las proporciones de 1/2AA+1/2Aa+1/2aa ,es decir,la mitad de homocigóticos y la mitad de heterocigóticos. Posteriormente,la proporción de heterocigóticos en la F3,será la mitad de la que había en la F2.Lo mismo ocurrirá en la F4 respecto a la F3 y así hasta la Fn o la F que queramos. ¿Resultados? Al cabo de muchas generaciomnes de autofecundación,la proporción de heterocigóticos será: Fn=1/2AA+1/2aa . Después de muchas generaciones de autofecundación,los descendientes de un heterocigótico serán,en la práctica, sólo homocigóticos y a partes iguales los AA y los aa (suponiendo que hay igualdad de descendientes de cada uno de ellos) Se llega a una poblacion de sólamente 2 genotipos . Un homocigótico siempre dará lugar al autofecundarse,a otros identicos por vía sexual y tales individuos constituyen o constituirán una línea pura .Si los individuos de una misma línea pura se cruzan entre sí obtendremos individuos con el mismo genotipo y pertenecientes a la misma línea pura.En esto se basa la conservación de lineas parenterales en la producción de híbridos. Fecundación cruzada
Veamos la fecundación cruzada que es la que nos interesa en nuestro caso.Volvamos al esquema que ya vimos. 1/2A 1/2a --------------------------------------1/2A 1/2AA 1/2aa !72a 1/2Aa 1/2aa o sea Aa X Aa :1AA +2Aa +1aa Si todos estos individuos los cruzaramos entre sí al azar,la generación siguiente estaría formada por los gametos A y a combinados al azar en todas sus formas posibles. Como los AA producen solamente gametos A , los aa gametos a y los Aa la mitad de cada clase,los A y a tendrán las mismas proporciones,es decir,la mitad de cada tipo A y a.Por lo tanto obtendremos los mismos descendientes que la F3 del esquema superior(ojo no es una F3,solo el mismo resultado) y la F4 idem de lo mismo.La población siempre nos dará las proporciones que vemos en el esquema dado y estaría formada por 3 Genotipos en equilibrio y no solo dos como ocurría en la autofecundación.
Retrocruzamiento. El Retrocruzamiento es el resultado de cruzar el hibrido con sus padres y es una técnica básica en mejora.Cuando se utiliza como método es necesario llamarle recurrente ya que se sigue cruzando con el parenteral para incluir una caracteristica que no contiene recuperando al final su propio genotipo.Es un método bastante valioso cuando se trata de hacer una transferencia de caracteres de herencia simple,controlados por un par de alelos de clara expresión fenotípica. .Este método permite operar fuera de estación y se puede realizar con pocas semillas.Veamos el esquema técnico: El parenteral AA solo produce gametos A mientras que el híbrido produce 2.Los descendientes del retrocruzamiento R A : AA X Aa tenemos los gametos:A X (1/2A + 1/2 a Los descendeientes serán: 1/2A + 1/2Aa Por otro lado el resultado del otro retrocruzamiento R a será: aa X Aa Gametos: a X (1/2A + 1/2a ) Y los descendientes serán: 1/2Aa + 1/2aa Simplificando hablamos de segregación 1:1 en ambos casos y descartamos el 1/2 como factor. RA y Ra producen resultados distintos pero en los dos casos se obtienen la mitad de heterocigóticos y la otra del homocigótico que ha participado como parenteral (AA ó aa ).El retrocruzamiento sirve para comprobar las hipótesis al estudiar las F1,F2,etc.
Llamaremos análisis genético ó mendeliano al conjunto de estos estudios(complicados mas cuando intervienen mas de un gen) que sirven para establecer la herencia de un caracter De la obra MGV Cub.Mundiprensa
cruzamientos prueba Es una monografía interesante.Espero que os ayude en vuestros cruces. El retrocruzamiento en el caso de varios genes lo podemos resolver de la misma forma que el retro... normal.Es decir,a partir de las fórmulas gaméticas conociendo los parenterales y obteniendo los cigotos suponiendo independencia de caracteres. Parenterales :AaBb X aabb Gametos : 1/4(AB +Ab +aB +ab ) X ab Cigotos : Fenotipos :1/4AaBb + 1/4 Aabb + 1/4aabb + 1/4 aaBb . Fenotipos :!/4 AB + 1/4Ab +1/4 aB +1/4 ab. Al retrocruzamiento del doble heterocigótico por el doble recesivo (que es el del ejemplo) se le denomina cruzamiento prueba .
El problema a la hora de mejorar. EL PROBLEMA DE LA MEJORA Cuando realizamos nuestros cruces tratamos de obtener las mejores combinaciones de genes mediante selección,mutación,cruzamiento,etc.Resumiendo tratamos de obtener los mejores genotipos posibles y lo único que tenemos son nuestras plantas en estado físico;en ellas observamos los caracteres que nos interesan,es decir,los fenotipos disponibles ;pero el fenotipo no se transmite ,desaparece al morir la planta;lo que transmite son los genes a través de los gametos .Por lo tanto,el problema principal que se nos plantea es el de "Descubrir los individuos con los mejores genotipos conociendo solamente sus fenotipos . Si hubiese una relación entre los dos de forma exacta o total,es decir,si a cada fenotipo le correspondiera un genotipo y viceversa,no habría problema y lo tendríamos resuelto. Pero esto no es así y lo podemos ver en dos ejemplos,uno con dos alelos con dominancia y otro con herencia intermedia. Dominancia No dominancia F2 Genotipos 1AA2Aa 1AA 2Aa 1aa Fenotipos 3 Rojos,1Blanco 1Rojo,2Rosas,1Blanco En el caso de la no dominancia vemos el fenotipo y sabemos el genotipo que lo produce;la relación genotipo-fenotipo es exacta.En el primer caso ,la observación del
fenotipo rojo no nos permite ver cuales son los individuos AA y los Aa.Tendríamos que probar de alguna otra forma.Por ejemplo,si retrocruzamos los rojos con el padre aa (recesivo),la descendencia de los homocigóticos AA será sólamente roja (al ser AA X aa=Aa y la de los heterocigóticos Aa segregará la mitad de rojos y la mitad de blancos.Con ello habremos hallado la diferencia entre unos y otros dentro de la gama de individuos con el mismo fenotipo. Se podría tambien haber examinado las descendencias de los individuos rojos autofecundados (en el caso 1). genotipos F2: AA Aa Individuos rojos en F2 genotipos F3 AA 1/4AA,1/2Aa,1/4aa descendencias F3 Fenotipos Todos rojos 3/4 Rojos 1/4 Blancos Resultado:Son uniformes Segregan 3:1 Esta segunda forma no nos obliga a realizar mas cruces adicionales pero tendremos que esperar a la siguiente generación para distinguir los genotipos de los individuos con el mismo fenotipo.Normalmente se elije en mejora el segundo caso aunque no siempre es frecuente. EN EL CASO DE DOS O MAS GENES. En caso de genes independientes.La forma de proceder para conocer la descendencia en un cruzamiento es la misma que en el caso de un gen: 1-Establecer las fórmulas gaméticas de los padres. 2-Combinarlos de todas las formas posibles para obsertvar los genotipos posibles de la siguiente generación . -haciendo una tabla de doble entrada con las formulas gaméticas. -multiplicar dichas fórmulas. 3-Autofecundamos o cruzamos con otro F1 (individuo identico) Veremos un ejemplo siguiendo los pasos y para un par de alelos: 1-Si los padres son AABB y aabb ,el hibrido que obtendremos será AaBb (nos daría lo mismo que los padres fueran AAbb y aaBB ;el que estén ligados o no afecta a la F2 y no a la F1.Los genes los consideramos independientes.La autofecundación del híbrido nos dará la F2.Los gametos son como vimos 1/4AB +1/4Ab +1/4aB +1/4ab 2-Autofecundamos o hacemos un cruce con otro individuo de la F1 Hacemos una tabla de doble entrada y eliminamos el factor 1/4 al ser factor común y a sabiendas que habrá luego que multiplicarlo por 1/16. Genotipos F2 con dos pares de alelos independientes. Gametos del padre:AB-Ab-aB-ab Gametos de la madre:AB-Ab-aB-ab De aquí sacamos la relación de genotipos con sus frecuencias respectivas(ojo -multiplicar por 1/16 . Las frecuencias son: AABB-1 AaBB-2 aaBB-1 AABb-2 AaBb-4 aaBb-2 AAbb-1 Aabb-2 aabb-1 De todas formas esta relación nos sale de multiplicar las fórmulas gaméticas de los padres: Gametos maternos X Paternos= 1/4 (A +a)(B+b) X 1/4(A+a)(B+b) Los cigotos resaultantes serán 1/16(A+a)2(B+b)2=1/16(AA+2Aa+aa) X (BB+2Bb+bb).
Esto último nos dará la misma proporción que la primera . 3-Las proporciones fenotípicas dependen de las relaciones de dominancia entre alelos del mismo gen.Si suponemos una dominancia A>a,B>b reprsentando por A ,B los fenotipos domonantes y por a ,b los recesivos,las proporciones fenotípicas en F2 serán:1/16 (9AB +3A b +3a B +1ab ). Y si prescindimos del facto 1/16 obtenemos la relación de proporción 9:3:3:1 ,que es caracteristica de la segregación de dos pares de alelos independientes. Continuará en el siguiente post
.MGV Cub.Mundiprensa.
Esquema de retrocruzamiento Un esquema de retrocruzamiento bastante explicativo e interesante
explicacion de esquema Ya sabemos que este método se emplea cuando se quiere incorporar a una variedad de buenas caracteristicas,un determinado caracter que se encuentra en otra variedad.La variedad a mejorar o variedad recurrente que en el esquema la llamaremos A la cruzamos con la otra B .El híbrido obtenido se vuelve a cruzar con la variedad recurrente A y en la descendencia efectuaremos una selección eliminando los fenotipos indeseados,se vuelve a cruzar esta descndencia con con la variedad recurrente A y se continúa hasta que después de 5-8 retrocruzamientos estimamos que la descendencia del híbrido inicial se ha convertido en la variedad recurrente A,habiendose incorporado el caracter deseado de la variedad B.Esta descripcion corresponde al caso en que el caracter que se desea incorporar a la variedad recurrente es dominante y por tanto aparecerá en todas las plantas seleccionadas.A partir de la generación en que se da por terminado el retrocruzamiento se practica la autofecundación con selección genealógica para recuperar el caracter transferido en homocigosis.Si el caracter a transferir es recesivo la incorporación de dicho caracter se hace de otra forma que ya la verremos mas adelant
selección genealógica Selección genealógica Es importante saber que en este método se sigue un control estricto de los descendencia de la F2.A partir de esta y a lo largo de otras más,se eligen los mejores individuos dentro de la F3 (entre familiares y parientes,luego los mejores de la F4 y así sucesivamente.Este método se utiliza cuando los caracteres son bajos en heredabilidad y se usa en plantas autógamas aunque no quiere decir que no lo podamos emplear en alógamas. Partimos de grandes cultivos (o multitud de individuos),con separación entre plantas y seleccionando negativamente ,es decir eliminando las enfermas.Estas plantas seleccionadas para cría las cruzamos entre sí (entre familiares o intrafamiliar .Las F3 obtenidas las plantamos igualmente en un surco y bien espaciadas para mantenerlas en observación y realizar selecciones.Se vuelve a plantar y cruzar de la misma forma según se crea oportuno y hay que tener en cuenta que en cada generacion las plantas seleccionadas son cabezas de nuevas líneas. Continuamos así hasta la homocigosis.De 8-12 generaciones es suficiente aunque en la práctica son de 6-8 cuya cantidad de lineas no debe de sobrepasar el ciento para comenzar los ensayos y realizar comparaciones.Primero diseños sencillos,mas tarde no equilibrados e incompletos y finalmente diseños equilibrados de donde saldrán las variedades definitivas. Al principio las líneas iniciales son muy diferentes entre sí.Mas tarde la homocigosis es mayor debido al resultado de la autofecundación.Las diferencias entre líneas se mantienen o aumentan ya que los genes en homocigosis son distintos en cada una de ellas al haber fijado distintos genes.Esto se debe de realizar hasta la homocigosis total aunque en la práctica se finaliza cuando se alcanza una homogeneidad suficiente adecuada a las necesidades practicas. En el próximo post seguiré desarrolando este tema.Mientras,podeis echarle un vistazo al esquema
explicación del esquema Como se puede ver ,comparando los dos esquemas,el proceso es similar pero con una particularidad que es que necesitamos obligatoriamente controlar la polinización lo que nos impone variantes según tengamos la facilidad de controlar o no esa polinización.En vez de probar la productividad que hemos obtenido ,tenemos que probar suactitud combinatoria en las primeras generaciones autofecundadas. En las plantas alógamas, como es el caso del cannabis,como la selección la podemos realizar antes de la floración,las plantas que elijamos podemos aislarlas en cajas o macetas en la propia parcela de selección,o bien transplantadas todas a una parcela aislada y dejadas polinizar libremente (Semillas.Biologia y tecnologia)F.Besnier Romero.Mundi Prensa.
Seleccion recurrente Seleccion recurrente. Es un método usado en plantas alógamas paraaumentar la frecuencia de genes
favorables en una población. Cada ciclo de mejora tarda 3 años en completarse y se realiza de la siguiente forma: -1º Año -Las plantas elegidas dentro de la población se autofecundan o se fecundan entre ellas. -2º Año -Se ensayan los cruzamientos. -3ºAño -Se siembra una mezcla de semillas reservadas de las autofecundaciones realizadas el primer año y que dieron los mejores cruzamientos. Las semillas obtenidas por la polinización libre de las plantas de esa parcela en particular,servirá de base para el comienzo del segundo ciclo y con las semillas de las autofecundaciones de las plantas cuyos cruamientos dieron los mejores resultados,se inicia un proceso de obtención de líneas puras por selección genealógica. Tambíen se utiliza la seleccion Recurrente recíproca donde cada una de las cuales es el probador de la siguiente
Castración Castración ¿Que es la Castración en las plantas? Es la separación mecánica de las flores masculinas o de las anteras hermafroditas y también a la muerte del polen mediante procedimientos térmicos o químicos . Existen diversos tipos de castración: -Castración mecánica. -A la hora de realizar una mejora de plantas,la castración se realiza manualmente.Es un método fácil aunque con mayores o menores dificultades en las plantas hermafroditas.Este método solo es realizable en algunas plantas monóicas y se emplea solamente en la producción de semillas híbridas comerciales. -Castración térmica -Se emplea en algunos tipos de plantas.Mediante dispositivos adecuados se sumergen en agua caliente a una temperatura de 47-48ºC. -Castración química.-Como existen inconvenientes en la utilización de la androesterilidad génetica se han realizado búsquedas de productos químicos que mediante pulverización en momentos determinados,provoquen androesterlidad sin causar daño a los órganos femeninos ni fitotoxicidad.Estos productos han dado resultados variables y tenemos los siguientes entre muchos: Etefón,Giberelinas,ácido 25-5triyodobenzóico,hidracida maleica,2-3 dicloroisobutirato de sodio,etc.,etc. aunque no se emplean de manera general y sistemática.
Plantas apomicticas ¿Que son las plantas apomicticas? Las plantas apomicticas son aquellas en las que falla la reproducción sexual y al fenómeno se le conoce como apomixis y para los casos prácticos se le puede considerar equivalente a la autofecundación obligatoria.La apomixia o apomixis puede originarse por diversas causas. Dentro de ella (apo...) podemos considerar dos fenómenos diferentes donde el aborto sexual es el punto en común:
1- Viviparidad -Es la transformación de los órganos reproductores en vegetativos.Las flores o inflorescencias se transforman en bulbitos o diversos tiipos de propágulos.Todavía se discute si el fenómeno es apomixia o debe incluirse en las plantas de reproducción vegetativa. 2-Agamospernia -Es la apomixia en sentido estricto.Falla la reproducción sexual pero se forman semillas de origen asexual. Por otro lado se puede sospechar o suponer apomixia,siempre que se confirme en los siguientes casos: 1-La reproduccion se realiza con ausencia de polen 2-F2 uniformes. 3-Descendientes de un fenotipo recesivo en un cruce entre una madre homocigótica recesiva aa y un padre homocigótico dominante AA. 4-Alta fertilidad en materiales que no deberian mostrarla (triploides,poliploides,etc.) 5-Presencia de anomalías cromosómicas irregulares de generación en generación. 6-Que haya existencia de varios embriones por semilla (poliembrionía ) y de algunas otras anomalías florales (varios estigmas u ovarios dobles o fusionados,etc). También hay que indicar que para confirmar la agamospermia es necesario realizar estudios embriológicos y citogenéticos bastante costosos y complicados. Ventajas La ventaja que tienen las especies apomicticas es que cuando se consigue la forma deseada,se reproduce a traves de la semilla aunque esta sea un propágulo asexual identico a la planta madre como por ejemplo un bulbo.(MGV.Cub,mundi prensa) Nota-Propágulo -örgano o parte de un vegetal capaz de producir la planta.Los poseen los musgos,algas y hongos. (dicc enciclop Plaza&Janes
Estrategias para el cultivo de alógamas. El procedimiento mas simple para la selección de plantas alógamas es la selección masal.Se cultivan las poblaciones de las plantas agrícolas,eliminandose las más débiles.Una variación de este procedimiento,la selección por líneas ,implica la selección de las plantas tras la selección en masa y el entrecruzamiento al azar de semillas derivadas de estas plantas superiores.Las plantas seleccionadas para los entrecruzamientos no deben de estar muy estrechamente emparentadas para evitar la depresion por consanguinidad. Alternativamente,se pueden aplicar varias formas de seleccion recurrente.En su forma más simple este proceso implica la selección de genotipos superiores obtenidos a partir de una población heterocigótica propagandolos por autofecundación y entrecruzando después toda la progenie autofecundada.Las plantas producidas se emplean entonces para posteriores ciclos de selección y entrecruzamiento.Probablemente la forma mas efectiva de selección recurrente en las plantas alógamas sea la selección familiar recurrente.Una población de genotipos se cruza entre sí,se evalúa la progenie de cada planta madre (familia de semihermanos) y se seleccionan las plantas de la(s) mejor(es) familia(s) para la siguiente generación de selección. . de la obraBiotecnología vegetal agrícola .Editorial Acribia,S.A.
Extraido
K.Lindsey,M.G.K.Jones
Selección en plantas alógamas. Selección en plantas alógamas. El método de selección en las plantas alógamas requiere un método respecto a otras espécies.La polinización cruzada hace que este tipo de planas compartan un montón de genes en común.Cuando seleccionamos plantas individuales a partir de una población de alógamas se produce una segregación y la progénie diferirá de sus parenterales en vigor fertilidad y rendimiento.Por ello,es necesario desarrollar estrategias que conduzcan a la selección de combinaciones génicas favorables de alta frecuencia,sin que se produzca una reducción del vigor de los caracteres importantes. El resultado de la polinizacion cruzada es que cada planta será heterocigótica para muchos genes.La autofecundación repetida dará lugar a una pérdida de vigor o una depresion por consanguinidad.Las causas? Pues hay2: -hipótesis de la dominancia Se supone que los genes deletereos (letales ) son normalmente recesivos y que su expresión estaría suprimida por los alelos dominantes correpondientes en el estado heterocigótico. -Hipótesis de la Superdominancia Las combinaciones heterocigóticas de alelos de un locus determinado,Aa ,son superiores tanto a los alelos heterocigóticos AA como a los aa.Por ello el vigor se incrementaría proporcionalmente a la heterocigosis total de una planta.Todos los datoa apuntan a que la hipotesis de la dominancia es aplicable a la mayoria de los loci,existiendo una tendencia creciente a convertir las especies alógamas en autogamas facultativas para reducir el lastre genético de los genes letales recesivos y para descubrir los genes utiles. Los procedimientos para seleccionar especies alógamas son variados y dependen de que la planta pueda autofecundarse artificialmente o que sea autoimcompatible.Si se pueden autofecundar,se podrá seguir un método modificado del empleado para la seleccion de las plantas individuales.Por ello seria posible hacer cruzamientos por autofecundación durante una serie de generaciones de las que se seleccionarian las mejores líneas para cruzarlas entre sí y restablecer el grado suficiente de heterocigosis.Si una especie es autoincompatible será necesario seleccionar cierto número de genotipos superiores(6 aprox) que posean las caracteristicas deseadas de esa planta,y estos se cruzarán entre ellos para producir una variedad sintética.
Re: MEJORA GENETICA DE LAS PLANTAS:Monografias METODO MASAL CON CRUZAMIENTO Esta es la solución mas sencilla a la hora de cruzar.La solución sería que después de los cruzamientos corrrespondientes,dejar que la naturaleza produzca la homocigosis sin mas que multiplicarlos durante un buen nº de generaciones. Reproduciremos la F2 masalmente la F2 de los cruza,mientos simples tales como A x B o complejos como (A x B ) X (C x D ),etc,y las generaciones siguientes para realizar cuando se llegue a la homocigosis una selección planta a línea.ver esquemas:
esquema de seleccion en parcela o estratificada
En todas las generaciones de multiplicación,se deben realizar selecciones negativas,es decir,eliminar los individuos que posean deficiencias,enfermedades,poca altura respecto a las demas,etc.Como dispondremos de una gran cantidad de semillas desde muy tempranamente,podemos realizar las multiplicaciones en embientes distintos,lo cual nos permitirá la seleccion natural que favorecerá a distintos alelos y a diferentes combinaciones génicas en los lugares en los que se realice la multiplicación. A partir del 3º-4º año,podemos ir realizando selecciones de planta a parcela sin esperar a la homocigosis total que se producirá después de varias generaciones posteriores.La selección se realiza pues en2 etapas.En las generaciones 7ª-8ª las lineas obtenidas serán ya bastante homogéneas aunque es posible que apareaca alguna heterogeneidad por causa de la heterocigosis residual.A partir de la generación 12-13 es muy raro que aparezcan. Son especiales los cruzamientos compuestos que son poblaciones obtenidas de la misma forma pero formada por por una mezcla de cruzamientos simples o compuestos,interviniendo numerosos parenterales y muchos caracteres.Algunas de las líneas pueden llevar consigo denes de androesterilidad,total o parcial para permitir un cruzamiento continuo natural.Introduciremos dicho caracter en alguna de las líneas que se mezclan entre sí y con otras que contienen citoplasmas normales,con lo que la población artificial obtenida tendrá un cierto grado de fecundación cruzada. Los cruzamientos compuestos,que son poblaciones obtenidas de igual forma que la indicada anteriormente pero mediante cruzamientos simples o compuestos y con numerosos caracteres y parenterales,tienen un gran interes.Algunas de las líneas pueden llevar genes de androesterilidad parcial o total para permitir un cruzamiento natural y continuo.Esto se produce en algunas lineas que se mezclan entre sí y con otras con citoplasmas normales con lo que la poblacion artificial tiene un cierto grado de fecundacion cruzada.Es preferible la androesterilidad citoplasmática al transmitirse de generacion en generacion con mayor facilidad que la genica.Se favorece la formacion de híbridos de manera continua con lo que la probabibilidad de formacion de nuevas conbinaciones génicas aumentan y se mantienen de generacion en generacion.
NORMAS DE INTERES PARA TODO TIPO DE CRUZAMIENTOS. 1- Es conveniente obtener grandes poblaciones de F-1,sobre todo si se trata de cruzamientos complejos y compuestos y grandes cantidades de F-2(solo en cruzamientos simples se puede hablar de F-2,siendo en otros casos mezclas de F-2,F-2 y retrocruzamientos,cruces entre F-1 y F-2,etc).La F-2 a obtener debe de ser tan grande como se pueda,logico ya que el éxito de la mejora aunque no en su totalidad depende del tamaño de la F-2 obtenida. 2- Deben de elegirse los fenotipos favorables en primer lugar y pòsteriormente los homocigóticos. 3- La selección puede ser suave o fuerte.Para la seleccion de caracteres que se identifican fácilmente(heredabilidad alta),selecciónfuerte desde el principio y en los otros casos(suaves) dependiendo de la heredabilidad. 4-Al cabo de muchas generaciones existirán genes buenos y malos,que existirán por la selección natural y por la existencia de arrastre por ligamiento de caracteres no deseables.El criador deberá seleccionar los que crea conveniente. 5-La formación del cruzamiento compuesto debe de hacerse con tantos híbridos como sea posible.Hay veces que se usan mas de 20 líneas de parenterales. 6- Para algunos caracteres tales como la resistencia a plagas o enfermedades,puede hacerse la selección masal hasta que se den las condiciones adecuadas y posteriormente seguir con la selección de planta a línea. Si se comparan las ventajas e inconvenientes del método masal con cruzamiento podemos ver que: -Se producen buenas combinaciones entre caracteres complejos. -Es un buen procedimiento para seleccionar en distintos ambientes atendiendo a muchos caracteres. -Se integran en el proceso caracteres cualitativos y cuantitativos -El cruzamiento(simple,compuesto) hace de banco de genes y permite un largo plazo de ejecución,lo que es un inconveniente para la mejora. El método masal requiere poco espacio y poco trabajo,al contrario que los demás métodos.El inconveniente es que pueden perderse genotipos interesantes pero de escasda agresividad por la competencia entre plantas.