Practica de análisis de fenotipos con la mosca Drosophila malanogasterUno de los organismos más utilizados en este tipo de experimentos es la Drosophila melanogaster, la mosca de la fruta. Las razones por las que este organismo ha sido utilizado masivamente en experimentos de análisis mendeliano son las siguientes:El género Drosophila está extendido por todo el mundo y comprende una enorme cantidad de especies locales y cosmopolitas.

1. La Drosophila es un animal pequeño (de 2 a 3 mm),

2. Su ciclo vital corto (10 – 11 días a 25ºC de temperatura)

3. Produce un elevado número de descendientes por pareja

4. Es fácil de criar en el laboratorio, donde se mantiene en viales de vidrio alimentándolo con una papilla de frutas, azúcar y/o melaza,

5. Drosophila melanogaster tiene 4 parejas de cromosomas: Los cromosomas sexuales X e Y (I) y 3 parejas de autosomas (II, III, IV). Los cromosomas Y y IV son pequeños y telocéntricos y la mayoría de los genes se localizan en los cromosomas X, II y III que son metacéntricos y grandes. El cromosoma Y es heterocromático y lleva algunos genes relacionados con la espermatogénesis.

6. Las larvas tienen unas glándulas salivares con cromosomas politénicos, lo cuál facilita enormemente el análisis cromosómico y el estudio de los muy abundantes y variados polimorfismos que son tan característicos del género Drosophila.

7. A lo largo de 8 décadas se ha ido acumulando una muy amplia y variada colección de cepas mutantes con variantes génicas y cromosómicas de fácil identificación.

El fenotipo normal de la Drosophila melanogaster es el que se observa en las figuras:

El cuerpo es de color beige claro, los ojos son grandes y rojos, las alas sobrepasan la longitud del abdomen y son transparentes y ligeramente puntiagudas.

Las nerviaciones de las alas están compuestas por 5 venas longitudinales y dos transversales.

El número y disposición de las cerdas o quetas también es característico, especialmente en el caso de las macroquetas.

En los machos, la parte distal del abdomen es oscura, en la parte dorsal, y en la parte ventral lleva el pene rodeado por las placas genitales (que le sirven para sujetarse a la hembra). Son más pequeños que las hembras, como promedio, y, en el tarso del primer par de patas, poseen una estructura compuesta de unos pelos gruesos y cortos, llamada “peine sexual” que permite distinguir sexos incluso en las pupas maduras, antes de la emergencia del adulto.

Las hembras tiene un abdomen más grande, de coloración clara y de terminación puntiaguda; en la parte ventral el último segmento lleva la placa vaginal, de coloración blanquecina.

Algunas mutaciones presentes en esta especie son las siguintes:

White es un locus situado en la posición 1,5 del cromosoma X, en el segmento diferencial.

El rasgo característico de los mutantes white, al que deben su nombre es el color blanco puro de los ojos y los ocelos.

Fue descrito por Morgan en 1910 y, desde entonces de han identificado cientos de alelos de la misma serie que producen ojos de pigmentaciones variadas: wa , albaricoque, wbl, sangre, wwc, café con leche, wdp, púrpura oscuro, wm, moteado, etc.

Todos ellos son recesivos y, en algunos casos letales en hemicigosis.

Yellow es un locus situado en la posición 0,0 del cromosoma X, en el segmento diferencial.

El rasgo característico de los mutantes yellow, al que deben su nombre es el cuero color amarillo dorado, tanto más claramente distinguible cuanto más joven es la mosca. Las quetas son castañas, acabadas una punta rubia. Los pelos y nerviaciones de las alas también son rubias. A efectos de su identificación en el laboratorio, es mucho más fácil guiarse por el color de las quetas, que no varía con la edad.

Fue descrito por Morgan en 1916 y, desde entonces de han identificado decenas de alelos de la misma serie que producen pigmentos claros con distintos matices. Son recesivos y, en algunos casos letales.

Ebony es un locus situado en la posición 70,7 del cromosoma 3.

Los mutantes ebony poseen un cuerpo de color negro brillante. Las pupas son más ligeras que las de los individuos normales. Se puede reconocer en las larvas debido al color oscuro de los espiráculos.

Fue descrito por Morgan en 1923 y representa a una larga serie alélica.

Los mutantes ebony son recesivos y, en algunos casos letales.

Procedimiento

“Cultive” dos cepas de moscas en dos medios de cultivo que presenten algún posible factor mutagénico o variante, determine las características anatómicas de las moscas en los dos medios mediante la tabulación de las mismas.

Para ello seleccione no menos de 20 individuos por frasco y observe las características fenotípicas siguientes:

Color de ojos

Tamaño de las alas (puede ser largas o contraídas más cortas)

Una ves tabulados los datos determina las frecuencias de los fenotipos, y las frecuencias de los alelos según la ecuación de Hardy-Weinberg.

Es probable que las características recesivas mutantes sean muy poco frecuentes o inexistentes, de todos modos trate de verificar estas variantes en la población.

Investigue acerca de la importancia de las mutaciones para el proceso evolutivo, y proponga según su criterio e investigación cual es el factor más importante (determinante) para generar la evolución en una población.