Poliploidia E Hibridacion Interespecifica

Poliploidía e hibridación interespecífica
 Poliploidía
 Definiciones
 Autopoliploidía







Consecuencias genéticas, citogenéticas y fenotípicas
Uso del aumento del nivel de ploidía en el
mejoramiento
Metodologías para aumentar el nivel de ploidía y
creación de cultivares autopoliploides
Metodologías para disminuir el nivel de ploidía y sus
aplicaciones en el mejoramiento

Curso deFitotecnia

Pablo Speranza

Poliploidía e hibridación interespecífica
 Alopoliploidía
Definición
 Origen
 Consecuencias genéticas y citogenéticas
 Análisis genómico
 Hibridación intrespecífica
 Objetivos
 Metodologías
 Ejemplos de hibridación interespecífica y manipulación
de alopoliploides


Curso de Fitotecnia

Pablo Speranza

Definiciones
►Poliploide: más de 2 genomios
►2n: númerocromosómico de las células somáticas
►n: número cromosómico de los gametos
►x: número de cromosomas de un genomio (número básico)

AA

Triticum urartu: 2n = 2x
14 =
(AA)
14 (AA)
Gametos: n = x7 =
(A)
7 (A)

BB
Triticum aestivum: 2n = 6x = 42 (AABBDD)
Gametos: n = 3x = 21 (ABD)

Curso de Fitotecnia

Pablo Speranza

DD

Definiciones

►Alopoliploide: los distintos genomios no se aparean entre sí enmeiosis.
(los genomios son homEÓlogos)
►Autopoliploide: los genomios se aparean entre sí (homÓlogos)
►Neopoliploides: Los que llamamos poliploides
►Paleopoliploides: Todas las angiospermas

Curso de Fitotecnia

Pablo Speranza

Tipos de poliploides: Autopoliploides

A1 A2
2n=2x=16

A1 A2 A3 A4
2n=4x=32
Ejemplos:
Papa
Alfalfa
Pasto azul
Boniato
Banana

Curso de Fitotecnia

Pablo Speranza

Consecuenciasgenéticas de la autopoliploidía
(herencia polisómica)

Herencia:

disómica

tetrasómica

1 generación

Aproximación
sucesiva

2 (A, a)
3
1 tipo
Aa

3 (AA, Aa, aa)
5
3 tipos
Aaaa símplex
AAaa dúplex
AAAa tríplex

Para 1 locus:
Equilibrio:

Para 2 alelos:
gametos:
genotipos:
heterocigotos:

►Gran sensibilidad a la endocría
►Dificultades para eliminar alelos indeseados

Curso de Fitotecnia

PabloSperanza

Consecuencias citogenéticas de la
autopoliploidía

►Formación de multivalentes
►Segregación cromosómica irregular y reducción de
la fertilidad (en poliploides recién formados)

Curso de Fitotecnia

Pablo Speranza

Consecuencias fenotípicas del aumento del nivel
de ploidía
Las consecuencias fenotípicas son muy
variables
En general:
►Aumento del tamaño celular
►Ciclos de crecimiento máslargos
►Aumento del tamaño de órganos
►Menor número de células
►Menor contenido de materia seca
►Menor fertilidad

4x
Curso de Fitotecnia

Pablo Speranza

2x

Usos de la poliploidización en el mejoramiento
Objetivo: Nivel de ploidía óptimo
►Aumento del rendimiento
►Aumento de la calidad nutritiva
►Aumento del tamaño de órganos
Mayor probabilidad de éxito si:
►Órgano cosechado no es semilla►Nivel de ploidía de partida es bajo
►Alógamas (recombinación posterior)
►Ciclos de selección cortos
Ejemplos: raigrás y trébol rojo

Objetivo: Nivel de ploidía impar
►Esterilidad (frutos sin semilla)
Ejemplos: banana (3x), sandía sin semillas (3x)
Curso de Fitotecnia

Pablo Speranza

Métodos de poliploidización
Duplicación con colchicina
Aplicación a tejidos
meristemáticos

2x
4x

Fusión deprotoplastos
+
2x

2x

Desestabilización
de la membrana

Fusión y
selección

Regeneración

Aislación de
protoplastos

4x

Gametos no reducidos
X
2x

2x
2x

Cruzamiento de parentales
productores de gametos 2n

4x

2x

Identificación de poliploides en
la progenie
Curso de Fitotecnia

Pablo Speranza

Efectos de los distintos métodos de poliploidización sobre la heterocigosis

Duplicación somática y RSD

M ISeparación de
homólogos
a1 a2

a1 a1 a2 a2

Fusión de protoplastos y RPD

+
a1 a2

M II Separación de
cromáticas hermanas
a3 a4

a1 a2 a3 a4

En la producción de gametos 2n puede no darse (restitución)
la primera división meiótica (RPD) o la segunda (RSD)
Curso de Fitotecnia

Pablo Speranza

Creación de un nuevo cultivo autopoliploide
Germoplasma
►Poliploidización de germoplasma diverso...