Cromosomas Politenicos

INTRODUCCION

Las células de las glándulas salivares de los insectos del orden de los Dípteros presentan núcleos que se hallan en una interfase permanente. Durante el crecimiento y desarrollo de las larvas de estos insectos, la división celular se detiene en algunos tejidos pero las células continúan su crecimiento por incremento de volumen. Este proceso ocurre, por ejemplo, en los tubos de Malpighi, en las células nutricias de los ovarios, en el epitelio intestinal y en las células de las glándulas salivares. En las células de tejidos mencionados, los cromosomas sufren rondas repetidas de duplicaciones pero sin separarse, proceso conocido como endomitosis. Esto lleva a la producción de cromosomas constituidos por varios cientos o aún miles de hebras. Durante este proceso de politenización o politenia, los cromosomas incrementan tanto su longitud como su diámetro. De hecho, la longitud de los cromosomas de Drosophila en una metafase es del orden de 7,5μ mientras que el largo total de los cromosomas en un núcleo de las glándulas salivares es de alrededor de 2.000μ; tienen 1.000 moléculas de DNA.

Además del cambio en el tamaño, los cromosomas politénicos presentan otras dos características. En primer lugar, los cromosomas homólogos están asociados entre sí en toda su extensión. Esta condición, denominada apareamiento somático es propia de la mitosis de la mayoría de los Dípteros. La otra característica peculiar es que los cromosomas muestran un patrón particular de bandeo transversal que consiste en zonas más oscuras, llamadas bandas, que alternan con zonas claras, llamadas interbandas. Cuando se observan al microscopio óptico se identifican como bandas oscuras y claras transversales alternantes.4 Aunque la mayoría de las bandas son continuas a través del cromosoma, otras aparecen como una serie de puntos. Éste bandeo es reproducible de núcleo a núcleo, formando un patrón constante de tal manera que los cromosomas pueden ser identificados y mapeados en toda su longitud. Hay aproximadamente 5000 bandas y 5000 interbandas en total en el genoma de Drosophila melanogaster. Debido a que el patrón de bandeo que presentan los cromosomas politénicos es un reflejo constante de las secuencias de ADN, las bandas sirven como marcadores para localizar varias características genéticas (lugar de los genes, o cambios en el genoma debido a reordenamientos cromosómicos, por ejemplo deleciones, duplicaciones de bandas y translocaciones) y se han utilizado en diversos estudios genéticos y evolutivos.

En D. melanogaster el patrón de bandeo no se distingue en aquellas regiones heterocromáticas presentes en región centromérica de todos sus cromosomas (n=4). Las regiones heterocromáticas están asociadas formando un cromocentro. Ya que dos miembros del complemento haploide de esta especie son metacéntricos (los cromosomas II y III) y dos son acrocéntricos (cromosoma sexual X o Y y el cromosoma IV), los cromosomas politénicos en esta especie aparecen como cinco brazos desiguales que irradian del cromocentro: un brazo correspondiente al cromosoma X, los dos brazos del cromosoma II y los dos brazos del cromosoma III (3L y 3R). En algunos casos se puede visualizar un sexto brazo muy pequeño que representa el cromosoma IV.

Fueron observados por 1ra vez por Balbiani en 1881 hasta que en 1930 se descubrió su importancia citogenética.

Cromosoma politénicos de Drosophila melanogaster. La imagen fue obtenida mediante contraste de fase. El cromocentro se halla en el ángulo superior derecho. La flecha señala el extremo del cromosoma X. La imagen ampliada (B) muestra las bandas y las interbandas con mayor detalle.

OBJETIVOS

• Conocer y practicar las técnicas más usuales en la citogenética, utilizando material biológico.

• Conocer e identificar la existencia de cromosomas politénicos en células glandulares salivales de Drosophila Melanogaster así como conocer su importancia en el campo de la genética.

MATERIAL Y METODO

Material biológico

• Proporcionado por el maestro.

- Cultivos de una cepa silvestre de Drosophila melanogaster con larvas de tercer estadio.

Equipo

- Microscopio estereoscopio

- Microscopio óptico.

- 1 platina de vidrio.

- Portaobjetos

- Cubreobjetos

- 1 vaso de precipitado de 50 ml.

- Reactivo de Aceto – orceina

- Pipeta Pasteur

METODOS

1. Se saco con una aguja de disección una larva de tercer estadio de Drosophila , la cual se reconoció por ser proporcionalmente más grande que las de 1° y 2° estadios. Generalmente estas larvas se encuentran en las paredes del frasco de cultivo. Se eligió a una que se encontraba activa.

2. Se coloco la larva en una platina de vidrio, se le añadió una mínima cantidad de agua, esto para no dejar que se seque la larva y así poder realizar la disección.

3. La disección comenzó localizando primero las mandíbulas las cuales se distinguen claramente por su forma y color negro, Fig. 1. Colocamos la punta de una de las agujas en las mandíbulas y la punta de la otra aguja en la región media del cuerpo de la larva.

4. Se jalaron en sentido opuesto las 2 agujas al mismo tiempo, para poder desgarras así a la larva.

5. Separamos las glándulas salivales del resto de los órganos por la forma característica de sacos alargados que aparentan estar formados por una red. Las glándulas generalmente se quedan adheridas a la región mandibular.

6. Las glándulas salivales están rodeadas por tejido adiposo opaco, se quito la mayor cantidad de este tejido con ayuda de las agujas con el fin de que la preparación quedara mas limpia.

7. Las glándulas salivales son órganos pares localizados cerca de extremo anterior de larva. Las glándulas salivales generalmente tienen un cuerpo graso largo, del gado, unido a ellas.

8. Una vez separadas las glándulas salivales, se transportaron con las agujas a un portaobjetos y se les agrego unas gotitas de Aceto – orceina.

9. Se observaron las células de las glándulas con un núcleo claramente definido.

10. Para poder apreciar los cromosomas politénicos, se realizo un aplastado de las células colocando suavemente el dedo pulgar sobre el cubreobjetos y se presionó lo más

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