Práctica 1

Introducción a la biología i morfología de Drosophila melanogaster

Asignatura Genética. Curso 2019-2020Hayley Karageorgioucharikleia.karageorgiou@uab.catDepartamento de Genética i MicrobiologíaFacultad de Biociencias

1. Familiarizarse con el ciclo vital y la morfologia de las diferentes fases del desarrollo de Drosophila.

2. Aprender a diferenciar ambos sexos en D. melanogaster.

3. Estudio de las características fenotípicas de diferentes cepas mutantes.

Objetivos

• Clasificación sistemática

• Dípteros holometábolos Metamorfosis compleja

• Organismo modelo:

1. Fácil de manipular y de mantener

2. Número de cromosomes reducido (2n=8)

3. Se conoce el mapa completo de su genoma

4. Ciclo de vida “CORTO” (10 días min~3 meses máx.)

5. Muy fértiles; gran número de descendéncia.

6. Gran variedad de mutantes (más de 1000 descritos)

7. Presentan CROMOSOMES POLITÉNICOS (rondas repetidas de duplicaciones).

Drosophila melanogaster

PHYLUM: Arthropoda CLASSE: Insecta ORDEN: Díptera

FAMILIA: Drosophilidae GÉNERO: Drosophila

ESPECIE: Drosophila melanogaster

Ovoposición

4 ESTADIOS1. Huevo 2. Larva (3)3. Pupa (2)4. Adulto ( o “Imago”)

0,5 mm

4,5 mm

Ciclo vital de Drosophila melanogaster

Temperatura (ºC) Días Huevo/Larva Días de Pupa Ciclo Completo

(días)

11 57 13 70

15 18 8 26

20 9 6 15

25 5 4 9-10

30 4 3 7-8

Drosophila - Cicle de vida

El ciclo de vida depende de diversos factores ambientales, como la temperatura i la humedad.

Ciclo vital de Drosophila melanogaster

Flascons de vidrio con medio de cultivo hecho a base de:• Harina de maiz • Levadura (Fuente de proteínas para larvas) • Sal• Agar • Agua (se pueden añadir fungicidas o acaricides y conservantes )

Se cambian los flascons cada 15 días a temperatura constante de 25ºC

La mezcla hierve durante 20 minutos para evitar la fermetación de la levadura. Se añade un papel en zig-zag (para absorber la humedad y como superfície para la pupación).

Mantenimiento

• 4 parejas de cromosomas

(2n=8)

• Cromosomas Politénicos (los cromosomas sufren rondas repetidas de duplicaciones pero sin separarse, processo conocido como ENDOMITOSIS)

• Glándulas salivales

• Tubos de Malpighi

• Células Nutricias

de los Ovarios

• Epitelio Intestinal

Dotación cromosómica

Cabeza1. Antenas “PLUMOSAS”2. Piezas bucales

“chupador”3. Ojos simples “OCELOS”4. Ojos compuestos

“OMATIDIOS”

Torax1. Protorax2. Mesotorax3. Metatorax:

Alas, los halterios y par de patas en cada segmento.

AbdomenBandas alternadas claras y oscuras. En el extremo

encontramos el aparato reproductor.

Morfología de Drosophila

Cap Tòrax Abdomen

• Ojos: omatidios (compuestos) y ocelos (simples)

• 1r Par de Patas – PEINE SEXUAL• Quetas• Escutelo• Alas funcionales• Halterios(estructuras de equilibrio)• Final abdomen

CARACTERÍSTIQUES A OBSERVAR

HALTERIOSPar de alas posteriores transformadas en órganos del equilibrio

Macroquetas Microquetas

QUETAS Órganos sensitivos

Diferenciación de sexos en D.melanogaster

Hembras ♀ Machos ♂

Mayor tamaño Menor tamaño

Abdomen puntiagudo Abdomen redondeado

Pigmentación abdomen clara Pigmentación abdomen oscura

7 segmentos abdominales 5 segmentos abdominales

Sin pinta sexual Con pinta sexual

Hembras Machos

PEINE SEXUALPrimer par de patas (Tarso)

Macho de D.melanogaster

Drosophila melanogasterCepa: Canton-S (Wild Type)

ALGUNES MUTACIONS EN DROSOPHILA MELANOGASTER

• Sèpia (Se): Mutación autosómica recesiva. La pigmentación de los ojos se oscurece desde marrón, a sepia o negro.

• Ebony (e): Mutación autosómica recesiva. El cuerpo de los individuos se vuelve negro con la edad.

• White (w): Mutación recesiva ligada al sexo. Ojos sin pigmentación.

• Yellow (y): Mutación recesiva ligada al sexo. Pigmentación del cuerpo amarilla.

• Forked (Fr): Mutación recesiva ligada al sexo. Quetas rotas por la parte superior (similar a pelos quemados).

• Cut (ct): Mutación recesiva ligada al sexo. Alas cortadas por el extremo superior.

Mutacions letals en homozigozis

• Curly (Cy): Mutación autosómica dominante. Presentan las alas curvadas para arriba. No vuelan, dan pequeños saltos.

• Plum (P):Mutación autosómica dominante. Color de los ojos más apagado que las WT.

• Stubble (St): Mutación autosómica dominante. Quetas cortas, però lisas.

• Ultrabithorax (Ubx): Mutación autosómica dominante. Halterios más gruesos y oscuros. Este caràcter es difícil de determinar porque no tiene penetrancia incompleta.

White (w)

Curly (Cy)

Sèpia (Se)Forked (Fr)

Stubble (St)

macroquetasmicroquetas

Quetas normales(wild type)

Quetas forked(mutantes)

Quetas mutantes

Ebony (e)

Yellow (y)Curly (cy)

MANIPULACIÓ DE DROSOPHILA

CONSEJOS PRÁCTICOS:

• No dejar abierta la ampolla del éter ni el eterificador ya que es altamente inflamable.

• Una exposición prolongada a el éter puede producir la muerte de las moscas.

• Procurar que la ampolla no quede abierta para evitar posibles contaminaciones.

• Si las moscas comienzan a despertarse, se pueden reeterificar con cuidado de no

matarles.

• Antes de dormir las moscas de nuevo, nos hemos de asegurar que no queden otras dentro

del eterificar.

• Una vez finalizada la observación, las moscas se introducirán en el flascón RIP que

contiene una mezcla de agua y etanol.