PROGRAMA TEORICO DE GENETICA MOLECULAR.
Parte I INTRODUCCION A LA CIENCI DE LA GENETICA.
Tema 1. Introduccion.
Parte II EL MENDELISMO Y LA TEORIA CROMOSOMICA.
Tema 2. Meiosis y Mitosis.
Cromosomas. mitosis significado de la mitosis, significado de la meiosis. ciclos biologicos y teoria cromosomica de la herencia.
la Meiosis es una de las formas de la reproducción celular. Este proceso se realiza en las glandulas sexuales para la produccion de gametos. Es un proceso de división celular en el cual una célula diploide (2n) experimenta dos divisiones sucesivas, con la capacidad de generar cuatro células haploides (n).
la Mitosis (del griego mitos, hebra) es un proceso que ocurre en el núcleo de las células eucarióticas y que procede inmediatamente a la división celular, consistente en el reparto equitativo del material hereditario (ADN) característico.Tema 3. Principios Mendelianos Y Extenciones.
los experimentos de mendel, principio de la segregacion, relaciones de dominancia, alelismo de multiples genes letales. principios de la segregacion independiente, interacciones genotipicas epistacia, genetica, bioquimica hipotesis de un gen, un enzima penetrancia y expresividad.
Tema 4. Determinacion Del Sexo, Ligamento Al Sexo Y Analisis De Pedigries.
determinacion del sexo, herencia ligada al sexo, herencia influenciada por el sexo, herencia limitada a un sexo, analisis de pedigries, compensacion de dosis e hipotesis del ion.
Tema 5. Ligamentos Y Mapas Geneticos.
ligamentos, mapas geneticos: cruce de dos puntos, cruce de tres puntos, demostracion psicologica del entrecruzamiento : analisis de tratadas de combinacion mitotica, mapas en
humanos, ligamento y recombinacion en procariotas y eucariotas.
Parte III GENETICA MOLECULAR.
Propiedades esperadas del material genetico. quimica de los acidos nucleicos. extrutura del ADN. formas alternatidas del DNA. replicacion del DNA. experimento del meselson y stahl. demostracion autografiada del DNA. enzimologia de la replicacion del DNA el origen de la replicacion. horquilla de la replicacion. superenrrollamiento finalizacion de la replicacion. extructuras replicativas: el modelo del circulo rodante, el modelo de lazos de la replicacion en eucariotas.
Tema 7. Expresion Genica.
la transcripcion: complementariedad DNA-RNA, RNA polimerisa, señales de iniciacion y finalizacion.
Tema 8. Exprecion Genetica.
La expresión génica es el proceso por medio del cual todos los organismos procariotas y eucariotas transforman la información codificada en los ácidos nucleicos en las proteínas necesarias para su desarrollo y funcionamiento. En todos los organismos, inclusive los eucariotas, el contenido del ADN de todas sus células es idéntico.
Tema 9. Control De La Exprecion Genetica.
La regulación o control de la exprecion genética comprende todos aquellos procesos que afectan la acción del gen a nivel de traducción o transcripción, regulando los productos funcionales de un gen.
Tema 10. Cloracion Y Secuencia Del DNA.
Un gen es un segmento de DNA que determina a través del proceso detranscripción la secuencia de nucleótidos de una molécula de RNA mensajero,la cual a través de un proceso de traducción expresa las diferentes proteínas
Tema 11. Genomica.
Se denomina genómica al conjunto de ciencias y técnicas dedicadas al estudio integral del funcionamiento, el contenido, la evolución y el origen de los genomas. Es una de las áreas más vanguardistas de la Biología.
Tema 12. El Cromosoma Eucariotico.
Los cromosomas de los eucariotas consisten en ADN y proteínas que parecen jugar un importante rol en la regulación de los genes eucariotas. El ADN de cada cromosoma es una larga cadena de ADN bicatenario. El ADN eucariota se presenta en dos formas. La Cromatina que es la forma no empaquetada ("uncoiled") y tiene un 50% de proteínas.
Tema 13. Citogenetica.La Citogenética es el campo de la Genética que comprende el estudio de la estructura, función y comportamiento de los cromosomas. Incluye análisis de Bandeado G en cromosomas, otras técnicas de bandeado citogenético, y también la citogenética molecular del tipo de hibridación por fluorescencia in situ (FISH) e hibridación por genómica comparativa (CGH).
Tema 14. DNA Mutacion Repacacion Y Recombinacion.
Mutación en el DNA
§ Espontánea vs inducida
§ Somática vs germinal
§ Aleatoria vs dirigida: test de fluctuación
§ Tasas y frecuencias de mutación
§ Base molecular de la mutación espontánea
§ Mutagénesis química y física
Reparación del DNA
§ Directa
§ Por escisión
§ Postreplicativa
§ Respuesta SOS
Recombinación molecular: Modelo de Holliday
Tema 15. Herencia No Mendeliona Y Elementos Moviles.
• Herencia citoplasmática: genomas de mitocondrias y cloroplastos• Elementos genéticos transponibles:
• Procariotas: IS y transposones
• Eucariotas:
• Clase I: replicación vía RNA intermediario
• Clase II replicación vía enzima transposasa
• Efectos fenotípicos y genotípicos de la transposición
Linea De Tiempo
Desarrollo Historico De La Genetica
1000 A.C. bahilonios celebran con vitos religiosos la polinizacion de las plantas.
323 A.C. aristoteles especula sobre la naturaleza de la reproduccion y la herencia.
1676 se confirma la reproduccion sexual de las plantas.
1677 se completa esperma animal a traves del microscopio.
1784 nogeli enuncia la teoria del ideo plasma que establece que el nucleo es el vehiculo celular. es el vehiculo de la herencia.
1838 darwin grava la teoria sobre la seleccion natural.
1859 darwin publica la teoriasobre la evolucion de las especies.
1866 mendel describe en los gisantes las chidades fundamentales de la herencia.
1869 friedrich descubre lo ke oi es ADN.
1871 se aisla ADN del nucleo de una celula.
1880-1890 flemming y otros colboradores de la distrubucion cromosomica durante la divicion celular.
1913 alfred realiza el primer mapa genetico de los cromosomas.
1918 ronal fisher publica la llamada sintesis evolutiva moderna.
1927 se descubre que los rayos x causa mutaciones geneticas.
1928 federick G. descubre el material hereditario de bacterias muestras pueden ser incorporadas en bacterias vivas.
CICLO DE VIDA DEL FRIJOL 
El frijol requiere desde el inicio del ciclo hasta un mínimo de sesenta días después de la siembra de humedad adecuada en el suelo, para un buen crecimiento, desarrollo de la planta, formación y llenado del grano; a la vez requiere de un período seco o de poca precipitación al final del ciclo, para favorecer el proceso de maduración y cosecha. Por estas razones es importante sembrar a tiempo, para no carecer de humedad y para que la cosecha coincida con una estación seca favorable. Cuando se desea sembrar al final de la época de siembra recomendada, se sugiere el uso de variedades precoces o de ciclo corto.
CULTIVO VARIEDADES
México 80: la planta posee hábito de crecimiento indeterminado postrado también llamado semi-guía, la altura es de 30 cm. La precocidad (setenta y cinco días) y las vainas de color rojo, cuando maduran, son características de esta variedad.
Se utiliza una distancia de 50 cm entre surcos y 20 cm entre golpes de siembra y tres semillas por hoyo. También se puede "espequear" a 30 cm entre surcos y 30 cm entre plantas y colocar tres granos de frijol por sitio de siembra. Con esto se logra una población aproximada de 250.000 plantas/ha y para esto se requiere 40 kg/ha de semilla.
El tomate prospera en muchas latitudes y bajo un amplio rango de suelos, temperaturas y métodos de siembra.
El tomate es una hortaliza de clima cálido que no tolera temperaturas muy frías. El rango de temperatura del suelo debe ser de 12° – 16 °C y la temperatura ambiente para su desarrollo de 21o a 24oC, siendo la óptima de 22oC. Las temperaturas menores de 15oC y mayores de 35oC pueden detener su crecimiento. El cuajado de frutos también es bajo cuando las temperaturas nocturnas son altas (25o - 27oC).
El frijol requiere desde el inicio del ciclo hasta un mínimo de sesenta días después de la siembra de humedad adecuada en el suelo, para un buen crecimiento, desarrollo de la planta, formación y llenado del grano; a la vez requiere de un período seco o de poca precipitación al final del ciclo, para favorecer el proceso de maduración y cosecha. Por estas razones es importante sembrar a tiempo, para no carecer de humedad y para que la cosecha coincida con una estación seca favorable. Cuando se desea sembrar al final de la época de siembra recomendada, se sugiere el uso de variedades precoces o de ciclo corto.La época de siembra para el Valle Central, Pérez Zeledón, Buenos Aires y Puriscal, comienza con el inicio de las lluvias, en el mes de marzo hasta el 15 de junio.
En la zona sur en Buenos Aires, Pérez Zeledón, San Isidro, Corredores, Coto Brus, Palmar y Puerto Jiménez, la época de siembra va del 15 de setiembre al 16 de octubre; en las zonas de Limón, Guápiles, San Carlos, Santa Rosa, Santa Cecilia, La Fortuna, Upala, Los Chiles y Guatuso, la época de siembra se extiende desde finales de noviembre hasta la primera semana de enero.
CULTIVO VARIEDADESVariedades de grano negro
Talamanca: planta arbustiva y erecta de porte bajo con una altura entre 50 a 55 cm, resistente al volcamiento y de maduración uniforme. Florece a los treinta y nueve días y la maduración ocurre a lossetenta y dos días; su ciclo de vida es de ochenta días.
Porrillo sintético: cultivar arbustivo de guía corta, con una altura entre 55 a 60 cm y florece entre los treinta y nueve y cuarenta días. La maduración ocurre a los setenta y dos días y su ciclo es de ochenta días.
Brunca: variedad de hábito de crecimiento indeterminado y postrado, conocido anteriormente como de semi-guía. Su altura es de 45 cm. Una de sus principales características es su gran precocidad, ya que florece entre los treinta y cuatro y treinta y siete días. Madura a los sesenta y seis días y su ciclo de cultivo es de setenta y cinco días.
Huasteco: variedad arbustiva de guía corta, erecta de muy buena arquitectura con una altura de 75 a 80 cm y resistente al volcamiento. Florece a los cuarenta y un días; en la maduración las vainas toman color morado que es característica de esta variedad y el ciclo de cultivo es de ochenta y tres a ochenta y cinco días.
México 29: variedad de hábito de crecimiento indeterminado, trepador o de guía, cuya altura es de 1,50 a 2 m. Su floración es escalonada y se inicia a los treinta y ocho días, la maduración es desuniforme y el ciclo de cultivo es de ochenta y cinco a noventa días.
Variedades de grano rojo
Huetar: variedad arbustiva, erecta, de porte bajo, con altura de 45 cm, precoz y resistente al volcamiento.
Florece aproximadamente a los treinta y cuatro días, madura entre los sesenta y tres y los sesenta y seis días cuando sus vainas toman un color rojo. La maduración es muy uniforme y el ciclo de cultivo es de setenta y cinco días.
Chorotega: variedad de hábito de crecimiento arbustivo indeterminado de guía corta, con un ciclo de cultivo de setenta y cinco días. Se adapta bien en siembras mecanizadas y a espeque. Su maduración no es tan uniforme como la Huetar.
México 80: la planta posee hábito de crecimiento indeterminado postrado también llamado semi-guía, la altura es de 30 cm. La precocidad (setenta y cinco días) y las vainas de color rojo, cuando maduran, son características de esta variedad.Alajuela 1: variedad de hábito de crecimiento indeterminado, trepador o de guía, inicia su floración a los treinta y siete días y madura cuando la vaina toma color rojo. Su ciclo de vida es de ochenta días y su grano es brillante.
PREPARACION DEL SUELO
La preparación del suelo se realiza de acuerdo al sistema de siembra utilizado.
SIEMBRA En Costa Rica existen diversas modalidades de siembra. Las más utilizadas se discuten a continuación:
Siembra mecanizada: después de la preparación convencional del terreno, con la arada y dos pasadas se rastra, la siembra se puede efectuar sobre lomillos o en plano.
La siembra se puede realizar con sembradoras de granos como la de maíz o con la de chorro o
sembradora de arroz que es la más usada. La sembradora debe graduarse para que tire de quince a dieciséis semillas por metro lineal y se recomienda una distancia entre surcos de 53 cm. La población debe ser uniforme y alcanzar un promedio entre 250.000 a 280.000 plantas por hectárea. Se necesitan entre 40 a 46 kg/ha de semilla.
Siembra con espeque: después de la chapea de malezas se aplica un herbicida quemante entre ocho a quince días antes de la siembra. Para lograr mejores resultados, se recomienda la siembra en eras, en las que resiembra entre dos a tres hileras de frijol.
Se utiliza una distancia de 50 cm entre surcos y 20 cm entre golpes de siembra y tres semillas por hoyo. También se puede "espequear" a 30 cm entre surcos y 30 cm entre plantas y colocar tres granos de frijol por sitio de siembra. Con esto se logra una población aproximada de 250.000 plantas/ha y para esto se requiere 40 kg/ha de semilla.Siembra con arados manuales: en terreno preparado, ya sea en plano o en lomillos, se abre el surco de siembra por medio de arados manuales (surcadores) o azadones. Seguidamente, en el fondo del surco se coloca el fertilizante y el insecticida granulado y después de taparlos ligeramente se colocan a chorro, entre quince a dieciséis semillas por metro lineal a una distancia entre surcos de 50 cm; se obtiene una población
de 250.000 plantas/ha y se utilizan 40-46 kg/ha de semilla.
Este método es más rápido y más eficiente que el de espeque.
Frijol en relevo con maíz: con este sistema se obtienen altos rendimientos y el frijol utiliza la caña seca de maíz como soporte la cual se ha doblado inmediatamente debajo de la mazorca. En este sistema se utilizan variedades de frijol de hábito de crecimiento indeterminado, trepador o de guía.
Otra alternativa como soporte del frijol son las espalderas y barbacoas utilizadas en hortalizas.
Cuando se utiliza una distancia de 1 m entre surcos y 50 cm entre plantas de maíz, se recomiendan tres golpes de siembra y tres semillas por hoyo, alrededor de cada planta de maíz esto da una población de 120.000 plantas/hectáreas, para lo cual se requieren 25-30 kg/ha de semilla.
Frijol tapado: los suelos donde se siembra el frijol tapado deben ser fértiles y con buenos contenidos de materia orgánica, preferiblemente "tacotales" con malezas y arbustos de hoja ancha. Los mejores resultados se obtienen con variedades criollas de guía y semi-guía. La semilla se riega al voleo y se utilizan 40 kg/ha; seguidamente, se hace la "chapea" o corta de la maleza, picándola luego con el machete para propiciar una mejor cama de germinación del frijol.
CICLO DE VIDA DEL TOMATE
LOS REQUERIMIENTOS AGROECOLÓGICOS DEL TOMATE
El tomate prospera en muchas latitudes y bajo un amplio rango de suelos, temperaturas y métodos de siembra. Suelos Se recomienda el uso de suelos francos a franco arcillosos para el cultivo. Los suelos muy pesados retienen mucha humedad y restringen la respiración de las raíces, además crean un ambiente favorable a enfermedades que fácilmente destruyen el cultivo.
El tomate está clasificado como una hortaliza tolerante a la acidez del suelo. Colocar materia orgánica en el suelo es bueno para mantener un nivel tolerante de acidez del suelo.
Radiación El tomate es un cultivo que no responde a las horas luz del día, pero que si requiere una excelente iluminación. Las plantas deben estar expuestas plenamente a la luz solar para optimizar su producción. La iluminación limitada reduce la fotosíntesis, y crea dentro de la planta, una mayor competencia por los nutrientes asimilados, con incidencia negativa para el desarrollo y la producción.
La densidad de población, las prácticas de poda y la colocación de tutores se utilizan para optimizar la exposición de las superficies foliares de las plantas al sol, y maximizar la capacidad fotosintética, el desarrollo y la productividad.
Temperatura
El tomate es una hortaliza de clima cálido que no tolera temperaturas muy frías. El rango de temperatura del suelo debe ser de 12° – 16 °C y la temperatura ambiente para su desarrollo de 21o a 24oC, siendo la óptima de 22oC. Las temperaturas menores de 15oC y mayores de 35oC pueden detener su crecimiento. El cuajado de frutos también es bajo cuando las temperaturas nocturnas son altas (25o - 27oC).La temperatura ideal para la maduración de los frutos esta entre 18o a 24oC; si esta es menor de 13oC, los frutos maduran muy pobres. Las temperaturas de 22o a 28oC propician una excelente pigmentación roja.
REQUERIMIENTOS CLIMÁTICOS
El manejo racional de los factores climáticos de forma conjunta es fundamental para el funcionamiento adecuado del cultivo, ya que todos se encuentran estrechamente relacionados y la actuación sobre uno de estos incide sobre el resto.
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