Este documento resume las características y el ciclo de vida de las plantas del género Tradescantia. Tradescantia son plantas que se utilizan comúnmente como bioindicadores de contaminación ambiental debido a que sus células son sensibles a mutaciones causadas por sustancias como metales pesados y radiación. El documento describe el ciclo celular de las plantas, incluida la meiosis y la mitosis. Explica que la meiosis reduce el número de cromosomas a la mitad y genera variación genética a través del entrecruz

1. Meiosis en vegetales
Profesor: Rodrigo Facello
Integrantes: -Espina Melanie
- Peralta Luciano
1. Características del Género Tradescantia:
 Son objetode numerososestudios citogenéticos debidoaque hanevolucionadoatravésde cambios
cromosómicosde diversanaturaleza,tantoestructuralescomonuméricos.
 Las floressonbisexuales.
 La corolaestáformadapor 3 pétalos,normalmente igualesylibres,raravezunidosenlabase,azul-
violeta,purpúreos,rosadosoblancos.
 Androceode 6 estambres,igualesosubiguales,fértiles,conlosfilamentosglabrosobarbados.
 Gineceoconovariotrilocular,con1 o 2 óvulos encadalóculo.
 El génerose distribuyeporlasregionestempladasytropicalesde América.
 El númerocromosómico básicodel géneroesx=6y x=8. aunque se hancitado especiesconotros
númeroscromosómicos.Estavariabilidadenel númerode cromosomasentre ydentrode lasespecies
de Tradescantia indicaque lapoliploidíayla aneuploidíahanjugadounpapel central enla evolución de
lasespeciesdel género. Loscambiosenel númerode cromosomastambiénhanestadoacompañados
de cambiosenla estructuracromosómicade estasespecies.Así,sonfrecuentesloscambios
Robertsonianos(fusionesyfisionescromosómicas,lascualessonvariacionesenel númerode
cromosomasque surgenpor fusiónde doscromosomas acrocéntricos (losde unsólobrazo) enun sólo
cromosomade dos brazos, loque determinaunadisminucióndel númerohaploide,oal contrario,por
fisiónde uncromosomaendos cromosomasacrocéntricos,eneste casoaumentandoel número
haploide.Además,lastranslocacionescromosómicassontambiénfrecuentesentrelasespeciesde
Tradescantia.Enalgunoscasos,como el de Tradescantia spathacea,los12cromosomasdel cariotipo
participande translocacionesrecíprocas.
Las especiesde Tradescantia se cruzanentre síen lanaturalezaya que,al parecer,noexistenbarrerasa
la hibridación omecanismosde aislamientoreproductivoentre granparte de ellas.Esashibridacioneso
cruzamientosdeterminanlaproducciónde híbridosfértiles,losque asuvez,formanenjambreshíbridos
sobre loscualesactúa la selecciónnatural paraseleccionarlasvariantesmásadaptadas.Ese proceso
puede darorigena nuevasespecies,tal comoel casode Tradescantia × andersoniana lacual proviene
de la hibridaciónentre 3especiesdiferentes: T.ohiensis,T.subasperyT. virginiana.En otroscasos, los
cruzamientosinterespecífciosseguidosde retrocruzamientoshaciaunade lasespeciesparentalesdan
lugara la introgresiónde genesdesdeunaespeciehaciaotra.
Bioindicadores: Las sustancias mutagénicas son susceptibles de modificar el ADN que
constituye los cromosomas. Son emitidas por los automóviles y la industria: benceno, dioxinas,
metales pesados, entre otros. Las tradescantias se utilizan para detectar los efectos mutagénicos
de los contaminantes atmosféricos. Con este fin, se exponen al medio ambiente inflorescencias
de esta planta durante 30 horas. La contaminación produce un aumento en la generación de
micronúcleos (alteraciones del ADN observables con un microscopio) en las células madre de
los granos de polen. Otro método consiste en utilizar el cambio en la coloración en los pelos
estaminales de ciertas especies de Tradescantia como indicadores de la presencia de radiación
gamma. Así, las células de tales pelos cambian su color de azul a rosado o blanco debido a las
mutaciones ocasionadas por la radiación en los genes responsables del color. Constituye uno de
los pocos tejidos conocidos para monitorear eficazmente los niveles de radiación en el ambiente.

2. 2. Casi todas las plantas tienen un ciclo vital complejo que incluye dos generaciones distintas: el
esporofito diploide y el gametofito haploide. Estos dos estadios se alternan, los esporofitos
producen esporas haploides mediante la meiosis y los gametofitos producen gametos haploides
mediante la mitosis. Este tipo de ciclo vital se denomina alternancia de generaciones. En este
ciclo, los productos directos de la meiosis se denominan esporas, no gametos, las esporas
experimentan una o más divisiones mitóticas para producir los gametos.
En las plantas que dan flores, el esporofito es la parte vegetativa de la planta, el gametofito
consiste en algunas células haploides dentro del esporofito.
La parte femenina de la flor, el ovario, contiene células diploides llamadas megasporocitos,
los cuales experimentan meiosis y producen cuatro megasporas haploides, de las cuales
sobrevivirá una.
La flor contiene las estructuras reproductivas.
La parte masculina de la flor, el estambre, contiene
células reproductivas diploides llamadas
microsporocitos, cada una de las cuales experimentara
la meiosis para producir cuatro microsporas
haploides.
Estambre
Microsporocitos
Cada microspora se divide por mitosis para producir un grano de polen inmaduro constituido por dos
núcleos haploides. Uno de estos núcleos, denominado núcleo de tubo, dirige el crecimiento de un tubo polínico.
El otro, denominado núcleo generativo, se divide por mitosis para producir células espermáticas.
El grano de polen es el gametofito masculino
Polen

3. El núcleo de la megaspora sobreviviente se divide tres veces por mitosis para producir un
total de 8 núcleos haploides que forman el gametofito femenino, el saco embrionario. La división
del citoplasma produce células separadas, una de las cuales se convierte en el “huevo”.
Óvulos
Cuando la planta florece, los estambres se abren y liberan los granos de polen. El polen
alcanza el estigma de una flor. Luego de la polinización, una célula espermática fertiliza el
huevo y produce un cigoto diploide, la otra célula espermática se fusiona con dos núcleos
para formar el endospermo, el cual será utilizado más tarde por la planta embrionaria.
3.
MITOSIS MEIOSIS
a. Comprende una sola división celular y produce dos células
hijas.
a. Comprende dos divisiones celulares y produce
cuatro células. En las células diploides los
cromosomas homólogos se aparean.
b. No hay reducción cromosómica. No existen procesos
equivalentes en la mitosis.
b. El nº de cromosomas se reduce a la mitad en
anafase I como consecuencia de la separación de los
pares de cromosomas homólogos. Se caracteriza por
dos procesos que producen variación genética: el
entrecruzamiento (en la profase I) y la distribución
aleatoria de los cromosomas maternos y paternos (en
anafase I).
c. En la metafase los cromosomas individuales se alinean en
el plano ecuatorial.
c. En la metafase I los pares de cromosomas
homólogos se alinean en el plano ecuatorial. Y en la
metafase II se alinean los cromosomas individuales.
d. En anafase las cromátides hermanas se separan y cada
cromosoma que se mueve hacia uno de los polos del huso está
constituido por una sola cromátide.
d. En anafase I los cromosomas apareados se separan
y cada uno de los cromosomas que migran hacia los
polos opuestos posee dos cromátides unidas en el
centrómero. En anafase II las cromátides hermanas se
separan y cada cromosoma que se mueve hacia uno de
los polos del huso está constituido por una sola
cromátide.
e. Produce células idénticas desde el punto de vista genético. e. Produce células genéticamente variables.

4. Imágenes de mitosis: Allium cepa

7. Imágenes de meiosis: Tradescantia pallida

10. 4. Consecuencias genéticas del Ciclo Celular
 A partir de una célula única el ciclo celular produce dos células que contienen las mismas
instrucciones genéticas.
 Se generan dos células idénticas entre sí e idénticas a la célula que les dio origen.
 Cada una de las células producidas contiene un juego completo de cromosomas: no hay reducción ni
aumento neto del número de cromosomas.
 Cada célula contiene cerca de la mitad del citoplasma y del contenido de orgánulos de la célula
madre original.
 En consecuencia, no todas las células que surgen del ciclo celular son idénticas en cuanto al
contenido citoplasmático.
5. Las dos formas de variación genética que ocurren son en la reproducción sexual la cual
consiste en dos procesos:
 El primero es en la meiosis, cuando se origina gametos en los cuales el número de cromosomas está
reducido a la mitad.
 El segundo es en la fecundación, en donde dos gametos haploides se fusionan y restablecen el
número de cromosomas a su valor diploide original.

11. El entrecruzamiento
Se ven representados en la imagen dos pares de alelos que serán abreviados como Aa y Bb. Se supondrá que un
cromosoma posee los alelos A y B y que su homólogo posee los alelos a Y b. Cuando se replica el ADN en la fase S
cada cromosoma se duplica y las dos cromátides hermanas resultantes son idénticas. En el proceso de
entrecruzamiento se producen rupturas de las cadenas de ADN que son reparadas de modo que se intercambian
segmentos de cromátides no hermanas. Después del entrecruzamiento las dos cromátides hermanas ya no son
idénticas, una cromátide posee los alelos A Y B mientras que su cromátide hermana que experimentó el proceso de
entrecruzamiento, tiene los alelos a y B. De igual modo, una cromátide del otro cromosoma posee los alelos a y b, y
la otra los alelos A y b. Ahora, cada una de las cuatro cromátides porta una combinación de alelos única: AB, aB, Ab
y ab. Finalmente, los dos cromosomas homólogos se separarán y cada uno de ellos se dirigirá a una célula diferente.
En la meiosis II las dos cromátides de cada cromosoma se separan y, por lo tanto, cada una de las cuatro células
resultantes del a meiosis porta una combinación de alelos diferentes.

12. Distribución aleatoria de los cromosomas
El segundoprocesode lameiosisque contribuye alavariación genéticaesladistribuciónaleatoriade los
cromosomasenla anafase I de la meiosisque sigueasu alineamientoal azardurante la metafase I. En laimagen
se puedenverrepresentadaunacélula con tres paresde cromosomas I,II y III.Un cromosoma de cada par es
de origenmaterno (Im1, IIm2, IIIm3) y el otro esde origenpaterno(Ip1, IIp2. IIIp3).Los parescromosómicos se alinean
enel centro de la célulaenlametafase Iy,en la anafase I,loscromosomasde cada par homólogose separan.La
alineaciónylaseparaciónde cada par de homólogosse producenal azar y no dependende laforma enque se
alineanyse separanotros paresde cromosomas.Podría darse lacasualidadde que todosloscromosomas
maternosmigraranhacia unladomientrasque todosloscromosomas paternosmigraranhacia el otro. Después
de la división,unacélulacontendríacromosomasIm1,IIm2 yIIIm3 y la otra Ip1,IIp2 y IIIp3.Comoalternativa,los
cromosomasIm1, IIm2 yIIIp3 podríanmoverse haciaunladoy loscromosomas IP1,IIP2 Y IIIm3 haciael otro. Las
diferentesmigracionesproducirándiferentescombinacionesde cromosomasenlascélulasresultantes.Existen
cuatro formasen las que una céluladiploide con trespares de cromosomas puede dividirse yproducir untotal
de ocho combinaciones diferentes de cromosomas enlosgametos.En general,el número de combinaciones
posibleses2n,endonde nes igual al númerode pareshomólogos.A medidaque se incrementanel número de
paresde cromosomasel númerode combinacionesaumentarápidamente.

13. 6.
Profase II
Profase I
Se logra veruna simple diferenciaentre laprofase
I y la profase II.
En la profase IIse encuentran reducidosala
mitadel númerode cromosomas que se
encontrabanenla profase I.