El documento describe diferentes tipos de marcadores genéticos, incluyendo marcadores moleculares basados en la reacción en cadena de la polimerasa y la digestión con enzimas de restricción, marcadores morfológicos y isoenzimáticos. Explica cómo estas técnicas se utilizan para fines como el fingerprinting genético, mapas genéticos y la selección asistida por marcadores.

2. Recombinaci ón artificial – ingeniería genética : - Marcadores Genéticos de tipo “ Moleculares “ - ADN recombinante - enzimas de restricción - Técnicas básicas de ingeniería genética. - R eacción en C adena de la P olimerasa ( PCR ) –

3. Enzima de Restricci ón : mecanismo de acción corta corta Sitio de restricción Secuencia palindrómo

5. Visualización de productos de la restricción: ADN de virus / endonucleasa de restricción Psi I M: marcador de peso molecular (fragmentos del DNA de virus lambda /enzima Bme I8I). 1-2-3: ADN de diferentes virus

6. ADN del organismo 1 ADN del organismo 2 Importancia : Enzima de restricción : Eco RI

7. Mutaciones en sitios de restricción ADN de virus, con la endonucleasa de restricción Psi I M: marcador de peso molecular (fragmentos del DNA de virus lambda /enzima BmeI8I). 1-2-3: ADN de diferentes virus

8. Mutación en el sitio de restricción : Marcador genético Normal Enfermo

9. Mutación en el sitio de restricción : Marcador genético Gen normal Gen mutado

10. Huellas……. Huellitas ……. Marcas …… Marcadores…..

11. Gen de inter és agronómico Locus “marcador” * Marcadores genéticos

12. Loci heredables asociados ( ligados ) a un carácter de interés agronómico y se heredan juntos. Utilidad : Agronómicamente : asisten al mejorador en el proceso de selección artificial temprana de un fenotipo superior. * Morfológicos * Isoenzimáticos 2- Secuencias nucleotídicas no codificantes * Moleculares (ácidos nucleicos) MARCADORES GENÉTICOS 1- Secuencias nucleotídicas codificantes

13. En cebada sex1 1cM ms 9 Maíz Androesterilidad Endosperma blanco Androesterilidad Endosperma blanco Marcadores Morfológicos sex1 1cM ms 9 Y 5 cM ms1 Y 5 cM ms1

14. *Marcadores isoenzimáticos - Polimorfismo a nivel del producto génico (polipéptido o proteína) MARCADORES GENÉTICOS

15. REPLICACIÓN NATURAL DEL DNA MARCADORES GENÉTICOS “ MOLECULARES “ BASADOS EN LA PCR ( Replicación “in vitro” del DNA )

16. Replicación del DNA

17. Replicación “in vivo” del DNA * Helicasa * P roteínas de unión a cadena sencilla (SSBP) * T opoisomerasa ADN girasa * Iniciación de la síntesis * ADN polimerasa III * P rimasa, ARN polimerasa * ADN polimerasa III * ADN ligasa. * Corrección : polimerasas I y III

18. R eacción en C adena de la P olimerasa ( PCR ) Los pasos 2 a 4 se repiten 30-35 veces e incrementan más de 10 6 veces el fragmento de DNA de interés

19. Etapas para la reacción de PCR

20. Hibridación de oligonucleótidos (cebadores)

21. 4 Reacción de PCR

23. Marcadores tipo SSR (Microsatélites)

24. Fingerprinting de la Variedad Arbequina de Olivo MPM (pb) 500 400 300 200 100 oli 11 oli 12 oli 17 oli 22 1 2 3 4 1 2 3 4 M 1 2 3 4 1 2 3 4

25. Fig ura 3: Electroforesis en gel de agarosa 3% (A) IAS oli 12 (B) IAS oli 17 1- Empeltre de refer. (CSIC, España) ; 2- Empeltre LP ; 3- Manzanilla de refer. (CSIC, España) ; 4- Manzanilla EC ; 5- Manzanilla 4S ; 6- Manzanilla gigante 4S ; 7- Picual de refer. 8- Nevadillo EC ; 9- Nevadillo 4S ; M: 100 pb. DNA ladder (Sigma) . Microsatélites en Olivo (Diversidad ) A MPM (pb) 200 1 2 3 4 5 6 7 8 9 M B

26. Utilidad de los Marcadores genéticos 1- FINGERPRINTING (huella genética) 2- BANCOS DE GERMOPLASMA 3- MAPAS GENÉTICOS 4- LOCI LIGADOS 5- DIVERSIDAD Y ESTRUCTURA GENÉTICA 6- FORMA DE REPRODUCCIÓN 7- EVOLUCIÓN Y FILOGENIA

27. Selección Asistida por Marcadores (MAS)

30. Técnica de RFLP

31. Nla III Rsa I Tsp 509I Taq I Mse I

32. Desnaturalización del DNA

33. Reacción en cadena de la polimerasa (PCR) Ciclo 3

34. Marcadores moleculares basados en el: P olimorfismo de L ongitud de F ragmentos de R estricción (RFLP)

37. Marcadores morfológicos : controlados por un solo loci y presentan expresión temprana a) En Brassica : primera hoja vellosa b) En maíz : raíz primaria púrpura ó coleoptilo púrpura Asociados a la H aploidía

38. Selección asistida por marcadores (MAS)

39. Marcadores tipo SSR´s (Microsatélites – STR´s- VNTR´s)

40. e.g. 5' overhang EcoRI G'AATTC BamHI G'GATCC 3' overhang PstI CTGCA'G (2) When the ends of the restriction fragments are complementary, e.g. for EcoRI 5'‑‑‑G AATTC‑‑‑3' 3'‑‑‑CTTAA G‑‑‑5'

42. Figure 3.3. b. Blunt ends ADN del organismo 1 ADN del organismo 2

44. Marcador Isoenzimático Enzima monomérica Enzima dimérica