UNIVERSIDAD NACIONAL AUTNOMA DE MXICOFacultad de Estudios Superiores CuautitlnLicenciatura en Bioqumica DiagnsticaGentica AplicadaRamrez Vidal Juan MauricioGrupo 1051Fecha de entrega: 03/09/2015CUESTIONARIO PREVIO MANEJO DE Drosophila melanogaster. IDENTIFICACIN DE SEXOS Y MUTANTES.

1. Mencione tres ventajas de la Drosophila melanogaster como modelo biolgico.

Entre las ventajas que se han sealado para su uso en el rea de lainvestigacin cientficase destaca la facilidad para realizar cultivos experimentales, la corta duracin de suciclo de vida(ya que dura de 10 a 12 das a 25 C), la distincin clara entre cada una de las fases de su ciclo de vida, se conoce la morfologa larvaria, en donde las clulas que formarn parte de las distintas estructuras del cuerpo del adulto estn alojadas en pequeos sacos conocidos como discos imagales y lamorfologa de los adultos, presenta dimorfismo sexualclaro, una sola pareja produce gran cantidad de descendencia, su mantenimiento requiere poco espacio y la elaboracin delmedio de cultivoes de costo reducido.Drosophila melanogastertiene un nmero cromosmico bajo (2n= 8), las larvas presentan cromosomas gigantes o politnicosen sus glndulas salivales, por lo que es de gran utilidad para estudiar la morfologa cromosmica y la evolucin cariotpica, adems se han construido cromosomas balanceadores que evitan la recombinacin de cromosomas especficos.

2. Cmo afecta la temperatura la duracin del ciclo de vida de este insecto?

La duracin de los estadios de la metamorfosis vara con la temperatura. Dentro de ciertos lmites, las altas temperaturas disminuyen la duracin y las bajas la aumentan. Una exposicin continuada a temperaturas por encima de los 30 grados centgrados puede producir esterilizacin temporal en los machos o muerte de las moscas. A bajas temperaturas el ciclo vital se prolonga y la viabilidad disminuye. La temperatura dentro de un frasco de cultivo puede exceder un poco la del ambiente debido al calor, que se desarrolla por la fermentacin de las levaduras.

El ciclo de vida de la Drosophila melanogasterincluye 4 fases: huevo, larva, pupa y adulto. La duracin del ciclo vara con la temperatura de cultivo. A 25 C el ciclo dura alrededor de 10 das, pero a 20 C puede duraralrededor de 15 das. Los cultivos no pueden exponerse a temperaturas de 30 C o mayores ya que esto resultara enla muerte yesterilizacin delas moscas,ni abajastemperaturas (10 C o menos) ya que esto resultara en ciclos de vida prolongados (superiores a los 25 das) reduciendo as su viabilidad en el momento de realizar experimentos con ellas. La temperatura ptima de cultivo es 25 C.

3. Mencione cuntas y cules son las etapas del ciclo de vida de este insecto.

El ciclo de vida de la Drosophila pasa por 4 fases diferentes:

Huevo:el huevo deDrosophila melanogaster, mide aproximadamente 0.5 mm de longitud, el lado dorsal es ms aplanado que el ventral. La membrana externa o corion, es opaca y tiene hexgonos dibujados en su superficie. En la regin anterodorsal se presenta un par de filamentos que evita que el huevo se hunda en la superficie blanda del alimento donde es depositado. El espermatozoide penetra a travs de una pequea abertura o micrpilo en la saliente cnica del extremo anterior, durante el recorrido que hace el huevecillo dentro del tero. Las divisiones meiticas se realizan inmediatamente despus de la penetracin del espermatozoide, integrndose el ncleo del vulo (proncleo femenino). Posteriormente el ncleo del espermatozoide y el del vulo se unen para integrar el ncleo del cigoto, que se divide para dar los dos primeros ncleos de segmentacin, lo que representa el estado inicial del desarrollo embrionario.

Larva: despus de salir del huevo, la larva sufre dos mudas, por lo que el estado larvario tiene tres estadios. En el ltimo (tercero), alcanza una longitud aproximada de 4.5 mm. Las larvas son tan activas y voraces, que el medio de cultivo en que viven, pronto se ve recorrido por surcos y canales, esto es la seal ms evidente de que la nueva generacin se est desarrollando con xito.

Pupa: la pupacin ocurre despus del tercer estadio larvario. Cuando la larva se est preparando para pupar se retira del medio de cultivo fijndose a una superficie relativamente seca, que puede ser la pared del frasco.Drosophilapupa dentro de la ltima cubierta larvaria que al principio es suave y blanquecina, pero luego se hace dura y se obscurece. La pupa mide aproximadamente 5 mm de longitud, en este estado, la diferenciacin de todas las lneas celulares es muy intensa. Al finalizar la metamorfosis dentro del pupario, emerge el imago o adulto rompiendo el extremo anterior de la envoltura puparia.

Imago o Adulto: al principio, la mosca es muy alargada, con las alas an sin extender, que en poco tiempo se extienden y gradualmente el cuerpo toma la forma definitiva. Las moscas adultas son de color relativamente claro despus de la emergencia y se obscurecen en las horas siguientes.

Diferencias entre macho y hembra:ESTRUCTURAS SEXUALES SECUNDARIAS DEDrosophilamelanogaster QUE AYUDAN EN EL RECONOCIMIENTO DEL SEXO

CARACTERSTICAHEMBRA

MACHO

Extremo del abdomenAspecto del abdomen

Nmero de segmentos abdominalesPatas delanterasAlargadoAbultado en la hembra gestante7 segmentos visibles al microscopioNo presenta peine sexualRedondeadoSin abultamiento

5 segmentos visibles al microscopioPresenta peine sexual(10 cerdas gruesas)

4. Qu significa que Drosophila melanogaster sea un organismo holometbolo?

Elholometabolismo,holometabolaometamorfosis completaocomplicadaes un tipo de desarrollo caracterstico de losinsectosms evolucionados, en el que se suceden las fases deembrin,larva,pupaeimago(adulto). Los insectos con este tipo de desarrollo se denominanholometbolos.En todas las especies aladas, las alas estn presentes slo en los imagos o adultos. Los insectos con este tipo de metamorfosis son llamadosendopterigotas, que quiere decir alas internas, porque los esbozos de las alas estn dentro del cuerpo durante los estadios larvales de desarrollo. En los insectosheterometbolos, en cambio, los esbozos de alas constituyen brotes externos del trax durante tales estadios y por ello son llamadosexopterygotas.La etapa embrionaria tiene lugar dentro del huevo. Las larvas y la pupas son los estadios preimaginales ("que preceden al imago") o inmaduros. Las larvas son muy distintas del adulto, tanto por lo que refiere a su anatoma como a su ecologa.Mudanvarias veces para crecer. El paso de larva a adulto requiere una serie de cambios drsticos que ocurren durante la fase de pupa, que es un estado inmvil intermedio entre larva e imago. Estos cambios incluyen la diferenciacin de lostejidosyrganosdel adulto y la destruccin de los de la larva. Los adultos no mudan (excepto el preimago de losefemerpteros).

5. Qu son los discos imagales y cul es su importancia?

Los discos imagales de las alas,son estructuras de forma aplanada constituidas por clulas epiteliales que durante la metamorfosis forman las alas del adulto. Estn situados en el tercio anterior de la larva.

Los discos imagales de los ojos,son estructuras de forma aplanada constituidas por clulas epiteliales que durante la metamorfosis forman los ojos del adulto. Estn situados en el tercio anterior de la larva.

6. Qu importancia y uso puede tener la secuencia del genoma de la Drosophila melanogaster?

ElgenomadeD. melanogaster(secuenciado en2000, y curado en elFlyBasedatabase) contiene cuatro pares de cromosomas: un par X/Y, y tresautosomassealados como 2, 3, 4. El cuarto cromosoma es tan pequeo que a veces se ignora, salvo el importante gensin ojos. El genoma secuenciado deD. melanogasterde 139.5 millones de pares de basescontiene aproximadamente 15016 genes. Ms del 60% de su genoma es funcional al codificar ADN no codificador de protenas involucradas en el control de la expresin gnica. La determinacin de sexo enDrosophilase produce por la relacin de cromosomas X a autosomas, no debido a la presencia de un cromosoma Y como ocurre en la determinacin de sexo en humanos. Aunque el cromosoma Y es enteramente heterocromtica, contiene al menos 16 genes, muchos de los cuales cumplen funciones relativas al sexo macho.Cerca del 75% de genes humanos vinculados con enfermedades, tienen su homlogo en el genoma de la mosca de la fruta,y el 50% de las secuencias de protenas de la mosca tiene su homlogo en mamferos. Existe una Base de Datos en lnea, llamadaHomophilaest disponible para estudios de enfermedades genticas humanas homlogas en moscas y viceversa.Drosophilasigue siendo usado extensamente como modelo gentico para diversas enfermedades humanas incluyendo a desrdenes neurodegenerativosParkinson,Huntington,ataxia espinocerebelosayAlzheimer. Esta mosca tambin se usa en estudios de mecanismos delenvejecimiento y estrs oxidativo,sistema inmunitario,diabetes,cncer,abuso de drogas, etc.

Referencias.

Pierce, B. (2011). Fundamentos de gentica. Conceptos y relaciones. Espaa: Panamericana. Solari, A. (2011). Gentica humana. Fundamentos y aplicaciones en medicina. Espaa: Panamericana.

(01 de septiembre de 2015). Obtenido de http://bancodemoscas.fciencias.unam.mx/Drosophila.html#_top

(01 de septiembre de 2015) Obtenido de http://licenciadosupc.blogspot.mx/2010/11/experimento-de-drosophila-melanogaster.html