Proyecto Drosophila Melanogaster

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE QUINTANA ROO PLANTEL CHETUMAL UNO

PROYECTO:

APLICACIÓN DE LA GENETICA MENDELIANA A DROSOPHILA MELANOGASTER

AGIGNATURA:

TEMAS SELECTOS DE BIOLOGIA I

ALUNMOS:

MIDORI MICHELLE LARA HERNANDEZ

JOSE LUIS FERNANDEZ DOMINGUEZ

DOCENTE:

BENITA MORENO CARDENAS

GRADO: 5 GRUPO: K

Presentación:

En el proyecto aplicaremos la genética mendeliana a la drosophila melanogaster (mosca de la fruta), que consiste en la combinación de sus características genotípicas y fenotípicas.

La interpretación correcta de los resultados de este proyecto, nos ayudara a comprender lo que ahora son conocidas como la primera y segunda ley de Medel.

Introducción:

La transmisión de información biológica de progenitores a progenie, ha sido un factor esencial en el desarrollo de los organismos, esta transmisión ha requerido de la evolución de mecanismos genéticos, que garanticen la fidelidad de este proceso. Debido a su fundamental importancia estos mecanismos, fueron establecidos desde muy temprano en la historia de la vida, de manera que en la actualidad son compartidos por muchos grupos taxonómicos. Para comprender los principios genéticos, es posible entonces estudiar organismos muy diferentes y llegar a conclusiones generales. La selección de un organismo específico, para realizar estudios genéticos, depende de las ventajas que éste presente para la realización de estos estudios. La mosca de la fruta ( Drosophila melanogaster), ofrece grandes ventajas para la realización de diversos estudios en genética. Otra de las grandes ventajas de Drosophila se basa en la facilidad para introducir y combinar mutaciones en su genoma. De esta forma, el fenotipo mutante nos permite inferir la posible función del gen durante el desarrollo. El genoma de Drosophila contiene poco ADN repetitivo y la mayoría de los genes son de copia única, evitándose así los

inconvenientes de la redundancia funcional. Esta particularidad, junto con la posibilidad de insertar nuevo material genético en el genoma de Drosophila ha permitido la generación de diversas colecciones de mutantes, que constituyen un poderoso medio para analizar procesos biológicos complejos.

Drosophila es un insecto holometábolo (que lleva a cabo una metamorfosis completa), cuyo ciclo de vida es de alrededor de 10 a 15 días a 25°C. Su duración puede variar en moscas mutantes y con los cambios de temperaturas (por ejemplo, a 18°C su duración se duplica). Una hembra puede dejar entre 100-400 embriones que eclosionan a las 24hs. El ciclo de vida de Drosophila melanogaster incluye cuatro fases, huevo, larva, pupa y adulto.

Antecedentes:

La mosca de la fruta ( D r o s o p h i l a m e l a n o g a s t e r ), ha sido utilizada ampliamente como material experimental desde que fue utilizada por W.E.Castle, en 1906, y sentó las bases para las cruzas llevadas a cabo por T.H. Morgan y sus colaboradores en 1909. Las principales ventajas como organismo modelo se centran fundamentalmente en un tiempo de generación corto, una abundante descendencia y un fácil mantenimiento debido a sus reducidas dimensiones. Debido al exhaustivo estudio de Drosophila durante el último siglo, ha sido posible la acumulación de gran cantidad de información. Uno de los avances más importantes se produjo en el año 2000 cuando la secuencia completa del genoma de Drosophila fue publicada. Este hecho, junto con la disponibilidad de multitud de técnicas y herramientas moleculares para su análisis, ha permitido consolidar a

Drosophila como organismo modelo en los estudios de la Genética del Desarrollo.

Hipótesis:

Realizar varias combinaciones genotípicas entre moscas, (Drosophila melanogaster), y así manipular ampliamente a la especie.

Objetivos:

Preparación del medio de cultivo para Drosophila melanogaster

Identificación de caracteres (ojos, alas, cuerpo,) Separación de sexo Demostrar los principios mendelianos de transmisión de

caracteres hereditarios; e, w, se, vg, m, bm. Aprender a manipular cultivos vivos y observar el ciclo vital de

Drosophila además, establecer un orden en la toma de datos y registro de resultados y una posterior conclusión y reflexión.

Materiales orgánicos:

Reactivo Cantidades para 500 mlAgaragar 5 g r. Harina de maíz 30 gr. Sacarosa 17.5 gr. Dextrosa 12.5 gr. Levadura 15 gr. Tegosept (alcohol etílico) 5 ml Acido propionico 2.5 ml

Material vivo:

Se utilizaron 6 razas puras de D. melanogaster (Cuadro 2 y Fig. 1) para realizar los cruces especificados en el cuadro.

e Ebony Cuerpo que se vuelve gradualmente negro con la edadw White Ojos blanco nievese Sepia Ojos oscuros, de color sepia.vg Vestigial Alas muy reducidasm Miniatura Alas pequeñas, que no sobresalen del abdomen.bw Tipo

silvestreOjos color marrón, cuerpo claro

Materiales:

- Frascos de vidrio - Red de mariposas- Microscopio estereoscopio- Algodón - Pinzas de disección- Caja petri - Pincel de pelo fino- Papel filtro

Metodología:

Preparación del medio del cultivo;

A: 9 gr. de agar en polvo y 62.5 cc. de melaza (Kero): disolver en 437.5 cc de agua.

B: 62.5 cc de harina de maíz y 25 cc de levadura en polvo: disolver en 125 cc de agua.

C: 2.5 cc de ácido propiónico.

Hacer hervir A agitando continuamente. Agregar B cuidando que no se formen grumos y hacer hervir

agitando hasta que la mezcla esté ligeramente viscosa; dejar enfriar 5 min.

Agregar C y revolver. Se llenan inmediatamente los frascos con 2 cm de espesor de

medio, cuidando de no chorrear las paredes. Dejar enfriar y colocar tapones de algodón limpio. Se pueden almacenar hasta unos 20 días en la heladera.

Preparación de los cultivos

Los frascos para usar se sacan de la heladera para que tomen temperatura ambiente.

Las larvas de Drosophila necesitan levadura viva para crecer; para asegurar su provisión se espolvorean los medios con levadura seca.

Se coloca una pequeña cantidad de algodón sobre el medio para facilitar el desplazamiento de las moscas.

Se corta una tira de papel de filtro esterilizado de 10 cm x 1 cm, se dobla por la mitad a lo largo y se introduce en el frasco, doblado en U. Este papel absorbe el exceso de humedad desprendida por el cultivo.

Se pueden transferir las moscas directamente de un cultivo establecido, uniendo los frascos por las bocas luego de retirar los tapones.

El frasco vacío debe quedar hacia arriba y hacia la fuente de luz pues Drosophila presenta geotropismo negativo y fototropismo positivo. Esta posición facilita el repique.

Si se transfieren moscas anestesiadas, mantener el frasco en posición horizontal hasta que se disipe el efecto de la anestesia, para evitar que queden adheridas al medio.

Tres a cinco parejas son suficientes para establecer un cultivo; un número mayor favorece el rápido establecimiento, pero producirá excesiva superpoblación en etapas posteriores del ciclo. Lo ideal es mantener la temperatura constante a 25°C y los cultivos alejados del sol.

Si se desarrollan mohos o ácaros parásitos en los cultivos, estos deben descartarse de inmediato. Lo mismo si ocurre contaminación de un cultivo con un mutante diferente de Drosophila.

Todo cultivo de más de un mes de edad debe descartarse, lavar y esterilizar. Sumergir los frascos a descartar en agua caliente con detergente y luego destaparlos.

Retirar el medio con una espátula y cepillar los frascos. Enjuagar y secar. Esterilizar los frascos secos en autoclave a 1,5 atm durante 30 min y guardarlos envueltos.

Manipulación de los cultivos:

Equipo básico: Cuaderno de notas, lupa estereoscópica, frasco eterizado, morgue (frasco con agua y detergente), caja de petri, pincel fino de pelo, papel de filtro, fibra para escribir sobre vidrio, éter sulfúrico.

Las moscas a examinar se pasan al frasco eterizado y se anestesian con éter sulfúrico durante un minuto. No sobre eterizar las moscas ni anestesiar directamente los cultivos.

Examinar y separar las moscas bajo la lupa, con ayuda del pincel.

Si fuera necesario remacho hembra menor tamaño corporal mayor tamaño corporal 5 últimos segmentos abdominales con bandas oscuras que se ensanchan progresivamente.

7 Últimos segmentos abdominales con bandas oscuras de igual grosor el abdomen termina redondeado el abdomen termina en punta placa anal y genital pigmentada, castaño a gris oscuro placa anal y vaginal claras peine sexual en el tarso

del primer par de patas ausencia de peine sexual 3 anestesiarlas.

Poner papel de filtro en el fondo de una caja de petri, echar una gota de éter e invertir la caja sobre las moscas durante un minuto.

Las que vayan a utilizarse en experimentos, se colocan en un frasco de cultivo como se explicó antes. Las que se desean descartar, se vuelcan en la morgue.

La planificación de un cruzamiento se detalla previamente en el cuaderno, indicando los genotipos y el objetivo de la cruza.

Al establecer el cultivo, escribir con fibra sobre el frasco el cruzamiento, fecha y número de comisión.

Para recolectar vírgenes, se deben retirar todos los adultos del cultivo y separar las moscas que aparecieran antes de transcurridas 8 horas, poniéndolas en un frasco de cultivo nuevo. Esto obliga a repasar los cultivos por lo menos dos veces al día.

No utilizar las moscas nacidas durante la noche ni las moscas dudosas. Las moscas recién nacidas pueden reconocerse por: las alas rugadas o incompletamente extendidas, el cuerpo alargado y relativamente incoloro y la mancha fecal verdosa en la cara ventral del abdomen.

Experimentos de cruza:

Todo experimento de cruza debe ser previamente planificado, anotando el genotipo y fenotipo de los individuos a cruzar, lo que se espera obtener en F1, en F2 y en la cruza de prueba de la F1.

Estos datos constituirán luego los "resultados esperados". Una vez establecidos los cultivos, deben vigilarse diariamente hasta la aparición de las primeras pupas; en ese momento se retiran los adultos que han dado origen al cultivo.

Al término de un experimento, cuando se ha completado el cuadro de datos, se procede a elaborar los resultados: los TOTALES obtenidos para cada FENOTIPO corresponden a los "resultados observados"; junto con las frecuencias correspondientes a los "resultados esperados", se confecciona un cuadro para aplicar un test de hipótesis normalmente se utiliza Chi-Cuadrado.

Resultados:

Obtención de F1: Preparamos un frasco para hacer una de las cruzas:Hembras alas cortas/Machos alas largas, Hembras Cuerpo Suponiendo que los individuos son homocigotos y sus futuras generaciones serán idénticas realizamos lo siguiente, para ello revisamos y vigilamos continuamente el frasco hasta la aparición de las primeras pupas, en ese momento todos los adultos del frasco. Cuando comenzaron a aparecer los adultos de la F1 se contaron y clasificaron y e procedió a realizar los cruzamientos posteriores. Obtención de F2:En otro frasco se colocaron varios individuos F1 del primer cruzamiento, estos individuos resultan ser heterocigotos.

F1:

Alas Fecha Machos Hembras19/Nov./2010 1 1

Resultados25/Nov./2010 3326/nov./2010Total 11

CuerpoFecha Machos Hembras12/Nov./2010 1 1

Resultados18/Nov./2010 2919/Nov./2010Total 16 13

F2:

AlasFecha Machos Hembras19/Nov./2010 1 1


CuerpoFecha Machos Hembras19/Nov./2010 1 1


Calendario de Actividades:

FechaActividad 12/Nov./2010 18/Nov./2010 19/Nov./2010 25/Nov./2010 26/Nov./2010 30/Nov./2010

Recolección de moscas Se prepara el medio de cultivoSe revisan y observan las moscasSe contabilizan las generaciones

Conclusiones:

Durante el proyecto se cumplieron todos y cada uno de los objetivos, que ya se habían sido estipulados, además pudimos aprender mas sobre los principios mendelianos y aplicarlos en Drosophila melanogaster, también durante el desarrollo del proyecto se pudo ir modificando de manera, benéfica para su realización.

En el proyecto también hubo beneficios para ambos integrantes del equipo, tales como reforzar valores éticos como el de la responsabilidad, valor que fue indispensable para terminar nuestro proyecto de la mejor manera.

Dados todos los esfuerzos, que se requerían para llevar a cabo este proyecto, lo damos por concluido.

Galería:

Recolección de moscas

Preparación de medio de cultivo

Revisión y observación de las moscas.

Conteo de las moscas obtenidas

Proyecto Drosophila Melanogaster

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