Biología (plan 1997) 2014-2

Quinto Semestre, Genética I

I. NUMERO DE EXAMENES PARCIALES Y PONDERACION DE CALIFICACIONES

Cinco exámenes parciales. Para aprobar se deberán aprobar todos y cada uno de los exámenes parciales y el examen final.

Para calificación final se tomarán en cuenta:

calificación obtenida en la Sección del Dr. Uribe 45%

calificación obtenida en la Sección del M. en C. Bárcenas 45%

calificación del Examen departamental: 10%

En la sección del Dr. Uribe un tercio de la calificación se obtendrá a través de la participación: (Lecciones, Seminarios, Ensayos, Resúmenes, Series de problemas, Cuestionarios, etc.) y dos terceras partes se obtendrán de los resultados de tres exámenes parciales. Se podrá reponer un solo examen parcial de esta sección.

En la sección del M. en C. Bárcenas se evaluará por medio de exámenes, prácticas, series de problemas, tareas, participaciones y asistencias. Los porcentajes serán definidos en las primeras sesiones del curso.

II. NUMERO DE REPOSICIONES DE EXAMEN PERMITIDAS

Una reposición en cada sección. Quienes al final no hayan aprobado algún examen o quieran mejorar su promedio, podrán optar por presentar el examen final.

III. ACTIVIDADES

Seminarios, Ensayos, resúmenes, series de estudio: problemas, cuestionarios.

IV. ESCALA DE CALIFICACION

Diez a Cero. (De cero a cinco se engloban en calificación NA)

Los estudiantes inscritos que nunca se presenten o que injustificadamente y sin aviso previo abandonen el curso tendrán una calificación de NA.

PROGRAMA DE GENETICA I

1er Semestre 2014

Dr. Manuel Uribe Alcocer

M. en C. Horacio Bárcenas Rodríguez

INTRODUCCIÓN 6 horas (Dr. Uribe)

Estructura y organización del material hereditario. Tipos de material hereditario.

Estructura del RNA.

DNA y proteínas asociadas.

Organización del DNA en cromosomas.

Morfología de los cromosomas, telómero y cromonema.

Ciclo celular. Mitosis y Meiosis.

Segregación de cromosomas homólogos y cromátidas hermanas. Endomitosis.

I. SEGREGACIÓN Y DISTRIBUCIÓN INDEPENDIENTE DE LOS GENES 6 horas (M. en C. Bárcenas)

I.1. Metodología y simbología mendelianas

I.1.1. Homocigosis y heterocigosis

I.2. Dominancia y recesividad

I.3. Cruzamiento monohíbrido

I.3.1. Método dicotómico para obtener los gametos

1.3.3 Segración de genes

13.4 Para lelismo de los mecanismos meióticos con la segregación de los genes.

I.3.4. Paralelismo de los mecanismos meióticos con la segregación de los genes

I.3.5. Proporciones en la F₂

I.3.6. Confirmación de la segregación mediante el cruzamiento de prueba

I.3.7. Retrocruzamientos

I.4. Cruzamiento dihíbrido

I.4.1. Esquema dicotómico para establecer los gametos

I.4.2. Distribución independiente de los genes

I.4.3. Paralelismo de los mecanismos meióticos con la distribución independientes de los genes

I.4.4. Cruzamientos en fase de acoplamiento y en fase de repulsión

I.4.5. Proporciones en la F₂

I.5. Cruzamiento trihíbrido

I.5.1. Manera dicotómica de conformar los gametos

I.5.2. Proporciones en la F₂

I.6. Alelos múltiples

I.7. Aplicaciones de pruebas estadísticas sobre los resultados de las segregaciones y las distribuciones independientes obtenidas experimentalmente

II. MODIFICACIÓN A LAS PROPORCIONES MENDELIANAS 6 horas (M. en C. Bárcenas)

II.1 Modificaciones del patrón de dominancia

II.1.1. Herencia intermedia

II.1.2. Dominancia incompleta

II.1.3. Codominancia

II.2 Interacciones génicas

II.2.1. Epistasis dominante (sencilla, doble)

II.2.2. Epistasis recesiva (sencilla, doble)

II.2.5. Sin epistasis

II.3. Letales recesivos

II.4 Letales dominantes

II. 5. Amplitud en la expresión de los genes

II.5.1. pleiotropía

II.5.2. penetración

II.5.3. expresividad variable

II.5.4. fenocopias

II.6. El ambiente y la expresión de los genes

III. DETERMINACIÓN DEL SEXO Y HERENCIA LIGADA AL SEXO 6 horas (M. en C. Bárcenas)

III.1. Teoría cromosómica de la herencia

III.1.1. No disyunción de los cromosomas sexuales

III.1.2. Cromosomas X unidos

III.2. Determinación cromosómica

III.2.1. Mecanismos XX y XY, XX y XO, ZZ y ZW, ZZ y ZO

III.2.2. Equilibrio génico. Indice sexual. Intersexos y metasexos en Drosophila y Caenorhabditis

III.2.3. Mecanismos moleculares de la determinación sexual en Drosophila y en humanos

III.2.4. Haploidía-diploidía

III.3. Determinación génica

III.3.1. Genes simples: A/a, +/-

III.4. Determinación ambiental

III.4.1. Factores químicos

III.4.2. Factores físicos

III.5. Herencia ligada al sexo

III.5.1. Ligada al X

III.5.2. Herencia holándrica

III.5.3. Herencia incompletamente ligada al sexo

III.5.4. Herencia influida por el sexo

III.5.5. Herencia limitada al sexo

III.5.6. Heterocromatina: constitutiva y facultativa

III.5.7. Cromatina sexual e hipótesis de Lyon

IV. LIGAMIENTO, ENTRE CRUZAMIENTO, MAPEO CROMOSÓMICO EN EUCARIOTOS Y GENÓMICA 6 horas (Dr. Uribe)

IV.1. Localización de los genes en los cromosomas

IV.1.1. Arreglo lineal de los genes en los cromosomas

IV.1.2. Evidencias citológicas de los entrecruzamientos

IV.1.3. Ligamiento completo e incompleto

IV.1.4. Cruzamiento de dos puntos

IV.1.5. Cruzamiento de tres puntos y entrecruzamiento doble

IV.1.6. Interferencia y coincidencia

IV.2. Formación de mapas genéticos y sus unidades de mapa (centimorgan)

IV.3. Mapeo molecular (genómica)

IV.3.1. Genómica estructural

IV.3.1.1. Metodologías para asignar loci a cromosomas específicos hibridación in situ, mapas de restricción, radiaciones, etc.

IV.3.1.2. Secuenciación genómica

IV.3.1.3.Caracterización de proteomas: sondas de cDNA, miniarreglos y microarreglos

IV.3.1.4. Genómica comparada

V GENÉTICA DE PROCARIOTOS Y VIRUS 6 horas (Dr. Uribe)

V.1. Sistemas parasexuales

V.1.1. Transformación bacteriana

V.1.2. Conjugación bacteriana

V.1.3. Sexducción bacteriana

V.1.4. Transducción en bacterias

V.1.4.1. Bacteriófagos

V.2. Mapeo de genes bacterianos

V.2.1. Mediante conjugación y cruzas interrumpidas

V.2.2. Por transducción

V.3. Mapeo de genes en bacteriófagos

V.3.1. Análisis de la estructura fina del gen

V.3.2. Mapeo por deleción

V.4. Definición de genes por pruebas de complementación

V.5. Recombinación en virus

VI. REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN GÉNICA 6 horas (M. en C. Bárcenas)

VI.1. Regulación en procariotos y fagos

VII.1.1. Sistemas de regulación inducible

VII.1.2. Sistemas de regulación represible

VII.1.3. Retrorregulación en fago l

VI.2. Regulación en eucariotos

VII.2.1. Niveles de control

VII.2.2. Transcripcional

VII.2.3. Procesamiento del ARN

VII.2.4 Traducción del ARN mensajero

VII.2.5. Degradación del ARN mensajero

VII.2.6. Encendido y apagado de genes (potenciadores y silenciadores)

VI.3. Oncogenes y mutaciones supresoras de tumores

VII MUTACIONES GÉNICAS 6 horas (Dr. Uribe)

VII.1. Definición y clasificación de las mutaciones puntuales:

hacia adelante, reversas y supresoras.

Expresión fenotípica: letales dominantes, letales recesivas, neutras, condicionales.

Origen: espontáneas o inducidas

Mecanismos: sustitución (transición, transversión), corrimiento de mensaje (inversión, pérdida, duplicación).

Silenciosas, sin sentido, sentido equivocado y fin de mensaje.

VII.2. Mutaciones inducidas por

VII.2.1 agentes físicos (radiaciones ionizantes y no ionizantes)

VI.2.2 agentes químicos: análogos de base (5DBrU, 2AP), intercalantes (BDUr, naranja de acridina),
agentes alquilantes (MMS, MMC), acetilantes, ácido nitroso

VII.2.3 agentes biológicos

VI.2.3.1. Secuencias de inserción en procariotos

VI.2.3.2. Transposones en plantas

VI.2.3.3. Bacteriófago Mu

VII.2.3.4. Elementos Ty en levaduras

VII.2.3.5. Transposones en Drosophila

VII.3. Reparación del DNA: fotorreparación, reparación por escisión, reparación postreplicadora y mecanismo SOS (respuesta ADA y SOS)

VII.4. Enfermedades genéticas en humanos resultantes de errores en la replicación y en la reparación

VIII. GENÉTICA DEL DESARROLLO 4 horas (M. en C. Bárcenas)

VIII.1. Regulación genética durante el desarrollo

VIII.1.1. Elementos reguladores en eucariontes

VIII.1.2. Cascadas reguladoras: mecanismos regulatorios y decisiones en el desarrollo

VIII.2. Interacciones génicas en el desarrollo

VIII.2.1. Genes homeóticos

VIII.2.1.1. Complejos de genes homeóticos

VIII.2.1.2. Expresión de genes Hox

VIII.2.2. Genes Pax

IX. MUTACIONES CROMOSÓMICAS 6 horas (M. en C. Bárcenas)

IX.1. Cromosomas. Estructura y Función: cromátida, centrómero, constricción primaria, constricción secundaria, satélite, telómero y cromonema

IX.2. Ciclo mitótico

IX.3. Modificaciones estructurales

IX.3.1. Deficiencias

IX.3.2. Duplicaciones

IX.3.3. Inversiones pericéntricas y paracéntricas. Inversiones y entrecruzamientos en la meiosis

IX.3.4. Translocaciones robertsonianas, no recíprocas y recíprocas (semiesterilidad de gametos)

IX.3.5. Principales síndromes ocasionados por los rearreglos cromosómicos

IX.3.6. Efectos S dependiente y S independiente

IX.4. Cambios numéricos

IX.4.1. Aneuploidías. Fenómenos de no disyunción, alteraciones a nivel cromosómico y/o del huso.

IX.4.2. Euploidías. Autopoliploidías y alopoliploidías

IX.5. Importancia de las aberraciones en la evolución

X. HERENCIA EXTRANUCLEAR 6 horas (Dr. Uribe)

X.1. Genoma de las mitocondrias

X.2. Genoma de los cloroplastos

X.3. Efectos maternos

X.4. Ejemplos: esterilidad masculina en plantas,factores citoplasmáticos en levaduras, resistencia a la estreptomicina en Chlamydomonas, partículas sigma en Drosophila, partículas kappa y mu en Paramecium, helicoidización de la concha en caracoles, color de los ojos en Gammarus y Ephestia, factores de la leche y susceptibilidad al cáncer en ratones

XI. GENÉTICA CUANTITATIVA 4 horas (Dr. Uribe)

XI.1. Caracteres cualitativos y cuantitativos

XI.2. Herencia poligénica. Ejemplos: color de las semillas del trigo, color de la piel humana, longitud de la mazorca del maíz

XI.3. Componentes de la variación

XI.4. Heredabilidad

XI.5. Respuesta a la selección

XI.6. Estimación de la cantidad de genes aditivos, de acuerdo con las proporciones fenotípicas en la segunda generación

XII. COMPORTAMIENTO DE LOS GENES EN LAS POBLACIONES 4 horas (Dr. Uribe)

XII.1. Frecuencias genotípicas en las poblaciones naturales y métodos para determinarlas.

Cálculo de la proporción de heterocigotos y de homocigotos dominantes a partir de la proporción observada de homocigotos recesivos

XII.2. Frecuencias alélicas en las poblaciones naturales y métodos para determinarlas: dos alelos, alelos múltiples, alelos en el cromosoma X

XII.3. Equilibrio génico en las poblaciones mendelianas determinado por la fórmula de Hardy-Weinberg

XII.3.1. Suposiciones del equilibrio de Hardy-Weinberg

XII.3.2. Predicciones del equilibrio de Hardy-Weinberg

XII.4.Factores que alteran el equilibrio génico: apareamiento no azaroso (apareamiento selectivo, endogamia, exogamia) mutación, selección, migración y deriva génica

TEXTOS
para la preparación y consulta de los temas del curso.

Gardner, El J. D. 1975. Principles of Genetics. 5th. Edition. John Wiley & Sons, Inc.

Griffiths, A.J.F. et al., 2005. An Introduction to Genetic Analysis. 8th. edition. Freeman and Co.

Griffiths, A.J.F., Wessler, S.R., Lewontin, R.C. y Carroll, S., 2008. Introduction to Genetic Analysis. 9th Edition. Freeman.

Klug S. W y Cummings R. M. 2000. Concepts of Genetics. 6a. Ed. Prentice Hall, Inc. 816 pp. ISBN 0-13-081626-4

Pierce, B., 2004. Genetics: A Conceptual Approach, W.H. Freeman and Co. 2d. edition.

Puertas-Gallego, M.J., 1992. Genética, Fundamentos y Perspectivas. McGraw-Hill e Interamericana de España.

Rusell, P.J., 1994. Fundamentals of Genetics. Harper Collins College Publishers.

Rusell., P.J. 2006. iGenetics, a mendelian approach. Pearson education, Inc.,