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1. Genética y Evolución 2013 - Universidad Nacional San Juan Bosco
Apéndice 1: Drosophila melanogaster. Caracterización, ciclo de vida y
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manipulacion de cepas
El estudio de los mecanismos que rigen el patrón genético de los seres vivos, constituye el
área del conocimiento que presenta el desarrollo más acelerado en el campo de las ciencias
biológicas, en el último siglo. En particular, el desarrollo de la Genética se ha basado
fundamentalmente en la aplicación de diferentes metodologías de investigación que comprenden: el
análisis molecular, el análisis estadístico y el cultivo experimental de organismos.
Probablemente Drosophila melanogaster es el eucarionte más estudiado y mejor conocido
desde el punto de vista genético. Fue introducido en la investigación genética por Tomas H. Morgan
en 1909 y por sus características biológicas, es el sujeto experimental por excelencia en el estudio
de la herencia de los organismos eucariontes.
Drosophila melanogaster, es una mosca de pequeño tamaño, cosmopolita y abundante en
los frutales, por lo que es llamada mosca de la fruta. Su utilidad para los estudios genéticos se debe
a las siguientes características que presenta:
1. Método sencillo y poco costoso de crianza.
2. Ciclo biológico corto y termorregulable (10 a 12 días a 25ºC).
3. Muy prolíficas (cada hembra puede dar una descendencia de 30 a 500 individuos).
4. Se han descripto más de 1000 mutaciones espontáneas o inducidas que han permitido
hacer un estudio genético y citogenético muy completo.
5. Las larvas presentan cromosomas gigantes (politénicos) en sus glándulas salivales, que
permiten estudiar la morfología cromosómica y evolución del cariotipo.
6. El número cromosómico bajo (2n=8).
7. El tipo de reproducción se adapta especialmente para realizar cruzamientos controlados.
Sistemática
Phylum: Arthropoda
Clase: Insecta
Orden: Diptera
Familia: Drosphilidae
Género. Drosophila
Especie: D. melanogaster
Morfología
del
adulto
Para los propósitos de la Cátedra, se considera conveniente describir las características
morfológicas externas del fenotipo salvaje (tipo, forma y/o disposición de sus estructuras), para
poder distinguirlas de aquellos individuos portadores de mutaciones, denominados “mutantes”.
Cabeza: se distingue un aparato bucal de tipo chupador, un par de antenas cercanas entre sí
y bulbosas con una arista plumosa; tres ocelos u ojos simples sobre la parte superior de la cabeza y
un par de ojos compuestos constituidos por cientos de omatidios colocados en hileras y filas; los
ojos son grandes y redondeados, su superficie es mate y de color rojo oscuro.

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Tórax: se encuentra dividido en tres segmentos: protórax, mesotórax y metatorax, los
mismos están fusionados, y en cada uno de los cuales se inserta un par de patas. Como prolongación
triangular del tórax sobresale una estructura típica llamada “escutelo”.
Abdomen: se distinguen una serie de bandas claras que se alternan con bandas oscuras. El
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color del cuerpo es amarillo grisáceo.
Patas: constan de las siguientes piezas: coxa, trocánter, fémur, tibia y tarso, este último
con varios artejos.
Alas: presenta un par de alas funcionales, las alas posteriores están reducidas a
“balancines”, que funcionan como estabilizadores de vuelo. Las alas funcionales son de borde
redondeado y sobrepasan el abdomen en una tercera parte de su longitud. Presentan cinco venas
longitudinales sobre su superficie y dos venillas transversales, con lo que el ala queda dividida en
siete regiones principales llamadas celdas. La superficie es plana, son transparentes y casi incoloras.
Repartidas por la cabeza y tórax se encuentran una serie de cerdas o quetas que tienen
función de órganos de los sentidos, y de acuerdo a su tamaño se dividen en macroquetas (las más
largas) y microquetas (tres veces más cortas que las anteriores).
Ciclo
Biológico
Drosophila melanogaster tiene una metamorfosis complicada. Su ciclo biológico, desde la
fecundación hasta el adulto, pasa por los estados de huevo – larva – pupa - imago. El desarrollo
embrionario tiene lugar en el huevo, después de la fecundación y formación del cigoto. La duración
de los estadíos varía con un gran número de factores, siendo el principal la temperatura. El ciclo
completo es de 9.5 a 10 días en condiciones controladas de temperatura y humedad, 25ºC y 60%.
En el siguiente cuadro se indica la duración de los diferentes estadíos y del ciclo completo para
varias temperaturas (Morgan, Bridges y Stutervant, 1925).
Temp. ºC días huevo-larva días pupa días ciclo completo
11 57 13,7 70-71
15 18 8 26
20 8 6,3 14-15
25 5 4,2 9-10
27,5 4 3,2 7-8
30 4 3,4 7-8

3. Genética y Evolución 2013 - Universidad Nacional San Juan Bosco
Una exposición continua de los individuos a temperaturas superiores a los 27-30ºC, puede
conducir a la esterilidad o muerte de los mismos, además de producir efectos sobre el fenotipo o
variaciones en la penetración o expresividad de determinados genes. A temperaturas bajas la
viabilidad se reduce y el ciclo se alarga (por ejemplo a 10ºC, el estado larvario requiere alrededor de
57 días, y a 15ºC, 18 días).
Estadíos
Huevo: una hembra puede comenzar a depositar huevos dos días después de emerger y
durante unos diez días, y al cabo de ese tiempo pone entre 400-500 huevos. La fecundación tiene
lugar dentro de útero. El huevo depositado es de forma ovoide, cubierto por una membrana
quitinosa y tiene un tamaño aproximado de 0.5 mm.
Larva: del huevo emerge una larva de gran movilidad, blanca y segmentada con dos piezas
negras en su región anterior que son las mandíbulas. La larva sufre dos mudas hasta alcanzar el
tamaño del adulto, que definen tres estadíos larvarios, que se distinguen por el tamaño de la larva y
el número de piezas mandibulares.
Pupa: se producen los cambios histológicos que dan origen a los tejidos del adulto. Los
tejidos localizados en el preadulto se llaman “discos imaginales” que debido a la facilidad de su
aislamiento se han empleado mucho en Genética del Desarrollo.
Adulto: si el cultivo se mantiene a 25 ºC entre el cuarto y quinto día del estadío pupal,
surge el individuo adulto. La mosca recién emergida es de color claro y su vida media puede
alcanzar un mes o incluso más.
Dimorfismo
Sexual
La distinción entre machos y hembras de D. melanogaster, puede hacerse desde el tercer
estadio larvario, en la pupa y en el adulto. En el tercer estadio larvario las gónadas masculinas son
mayores que las femeninas, pudiéndose observar la diferencia por transparencia en una lupa de
disección. En el estado de pupa, el macho posee un “peine sexual” de cerdas negras en el primer
artejo tarsal del primer par de patas. Dicho peine ya es visible en pupas de más de tres días de edad.
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En el adulto las diferencias morfológicas externas son las siguientes:
• Tamaño: la hembra es ligeramente más grande que el macho.
• Forma: el abdomen de la hembra es más ancho que el del macho y terminado en
punta, mientras que el del macho termina redondeado.
• Color: la hembra posee sobre la parte dorsal del abdomen una serie de bandas de
pigmentación oscuras alternando con bandas claras, mientras que el macho tiene un
manchón negro en el extremo del abdomen por la fusión de varias bandas.
• Número de segmentos abdominales: la hembra posee 7 mientras que el macho sólo
tiene 5.
• Aparato genital: las hembras tienen el abdomen de color claro y solo una placa
vaginal de la misma coloración que el resto; los machos tienen un arco genital de
color pardo.
Estas características son suficientes para el sexado. Sin embargo en las moscas recién
emergidas, la coloración típica aún no está bien definida, haciendo confusa la diferenciación del
sexo por este método.