El documento describe la variabilidad y la selección natural en plantas de maíz. Explica conceptos como variabilidad, genes, alelos, genotipo y fenotipo. También describe cómo se hacen híbridos de maíz y sus ventajas y desventajas. Finalmente, propone un estudio para cuantificar y comparar la variabilidad fenotípica de plantas de maíz híbrido y su descendencia midiendo características como la altura, largo de hojas y diámetro del tallo.

1. Trabajo Práctico 3:
VARIABILIDADY
SELECCIÓN NATURAL

2. Variabilidad: Existencia de diferencias
entre los individuos de una población.
Fuente: Flores y plantas (2013) Fuente: González, G. (2020). Fuente: Banco Germoplasma INTA (2019)
Fuente: : Meyer, A. (2006)
Gran parte de la variación en los individuos
proviene de los genes: variabilidad
genética.
Fuente: Gurrrieri_Legumbres S.R.L. (2017)

3. Gen
El gen es la unidad física básica de la herencia.
Los genes se transmiten de los padres a la descendencia y
contienen la información necesaria para precisar sus rasgos.
Los genes están dispuestos, uno tras otro, en estructuras
llamadas cromosomas.
Un cromosoma contiene una única molécula larga deADN,
sólo una parte de la cual corresponde a un gen individual.
Los seres humanos tienen aproximadamente 20.000 genes
organizados en sus cromosomas.

4. Fuente: National Human Genome Research Institute (NIH, 2020)

5. Alelo
Un alelo es cada una de las dos o más
versiones de un gen. Un individuo hereda dos
alelos para cada gen, uno del padre y el otro
de la madre. Los alelos se encuentran en la
misma posición dentro de los cromosomas
homólogos.

6. Heterocigota
Heterocigoto se refiere a haber heredado dos formas
diferentes de un gen en particular, una de cada
Homocigota
Homocigoto se refiere a la composición genética de una
característica específica en un organismo diploide. Cada
alelo de un gen en particular se hereda de cada
progenitor. Si ambos alelos para ese gen en particular
son iguales, entonces el organismo es homocigoto.

7. Fuente: National Human Genome Research Institute (NIH, 2020)

8. Genotipo
Un genotipo es la colección de genes de un individuo.
El genotipo se expresa cuando la información codificada en
elADN de los genes se utiliza para fabricar proteínas y
moléculas deARN. La expresión del genotipo contribuye a
los rasgos observables del individuo, lo que se denomina el
fenotipo.

9. El fenotipo constituye los rasgos observables de un individuo,
tales como la altura, el color de ojos, y el grupo sanguíneo.
Algunos rasgos son determinados en gran medida por el
genotipo, mientras que otros rasgos están determinados en
gran medida por factores ambientales.
Fenotipo
Fenotipo = Genotipo + Ambiente

10. Fuente: National Human Genome Research Institute (NIH, 2020)

11. ¿Cómo se hace un híbrido?
Fuente: Semillas y Propiedad Intelectual (2020)

12. Maíz híbrido
Fuente: Instituto Nacional de Investigaciones
Agropecuarias del Perú (INIAP, 2012) Fuente: Rubén Franco (2017)
Fuente: Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA, 2018)
Resultado de la mejora genética de la especie
mediante la cruza de dos líneas con características
deseables.
Algunas características que se buscan son:
mejoras en el rendimiento y en la composición del
grano, tolerancias a plagas y enfermedades,
adaptación a situaciones de estrés abiótico,
resistencia al acame y precocidad, entre otras
(Delgado, 2017 En: Intagri S.C.)

13. Variedades híbridas
Ventajas
■ Heterosis oVigor híbrido
■ Combinar caracteres de distintos progenitores (genotipos
claramente diferentes).
■ Cultivares uniformes.
■ Mayor producción.
Fuente: AGRHICOL (2017). Parcela con híbridos de maíz. Fuente: Intagri (2017)

14. Heterosis o vigor híbrido
El rendimiento promedio de la descendencia (F1) es superior al
rendimiento promedio entre ambos progenitores, pudiendo
ser también superior al padre más productivo.
BB bbx
B b
Bb F1
BB bb
Bb F1
Tablero de Punnet
Bb
B
B
Bb
Bb
Bb
b
b
F1
Cuando se aparean dos líneas puras (homocigotas), que difieren en una
determinada característica, toda la progenie (F1) presentará el mismo fenotipo
independientemente de la dirección del cruzamiento y este fenotipo coincide con
el manifestado por uno de los progenitores.
Primera Ley de Mendel o
Principio de la Uniformidad

15. ■ No es posible la propagación por parte de los agricultores
■ Mayor vulnerabilidad a enfermedades
■ Mayores requerimientos
■ Mayor costo por semilla
■ Requieren ciertas condiciones
ambientales para expresar su
potencial.
Variedades híbridas
Desventajas
“Achaparramiento del maíz”. Fuente: Loladze y colaboradores (2016)

16. El cruzamiento de híbridos (heterocigotas) genera individuos
con características diferentes al híbrido.
Bb Bbx F1
bB B b
BB Bb Bb bb F2
Cuando se aparean individuos de la F1 entre sí, se observa en la F2 una proporción
fenotípica de 3 a 1, debido a que los miembros de una pareja alélica se separan o segregan
uno de otro, sin sufrir modificación alguna cuando un individuo heterocigota forma
gametas.
Segunda Ley de Mendel o
Principio de Segregación
BB
B B
Bb
bb
Bb
bb
Tablero de Punnet
F2

17. Objetivo:
Cuantificar y comparar la variabilidad que presentan
ciertas características morfológicas (fenotípicas) de
plantas de maíz híbrido comercial y plantas de maíz
descendientes de dicho híbrido.
¿Hipótesis?
Evaluación de la variabilidad fenotípica de un
híbrido de maíz y su descendencia

18. ¿Qué vamos a medir?
A) Inicio de la investigación, las plantas comenzaban a emerger luego de 1 semana de siembra. B) Crecimiento de los dos tratamientos (híbridos y
descendencia). C) Plantas de maíz desarrolladas. D) Medición de la altura de la planta. E) Medición del largo de la hoja. F) Medición del ancho y del largo de
la hoja para el cálculo del área foliar. G) Medición del diámetro del tallo.

19. Variabilidad fenotípica
de maíz
Híbrido Descendencia
• Altura de la planta (cm)
• Largo hoja más grande (cm)
• Área última hoja (cm2):
Ancho (cm)
Largo (cm)
• Diámetro tallo (cm)
• Altura de la planta (cm)
• Largo hoja más grande (cm)
• Área última hoja (cm2):
Ancho (cm)
Largo (cm)
• Diámetro tallo (cm)
Unidad experimental:
Maceta
Unidad elemental:
Planta

20. ¿Cómo cuantificamos la variabilidad?
MEDIA o PROMEDIO: es un valor "central" calculado entre un conjunto de
números. Es la suma de los valores individuales dividida por el número de ellos. Su
mayor desventaja es que es muy sensible a los valores extremos (outliers).
𝑋 =
𝑥𝑖
𝑁
18 19 20 21 22
ConjuntoA
1 2 3 4 90
Conjunto B
Promedio A = 20 Promedio B = 20

21. ¿Cómo cuantificamos la variabilidad?
VARIANZA: es una medida de dispersión que representa la
variabilidad de una serie de datos respecto a su media.
𝑆2
=
(𝑥𝑖 − 𝑋)2
𝑁 − 1
18 19 20 21 22
ConjuntoA
1 2 3 4 90
Conjunto B
(18-20)2 + (19-20)2 + (20-20)2 + (21- 20)2 + (22-20)2
S2 = 10/4
Varianza A = 2,5
(1-20)2 + (2-20)2 + (3-20)2 + (4- 20)2 + (90-20)2
S2 = 6130/4
Varianza B = 1532,5

22. ¿Cómo cuantificamos la variabilidad?
DESVÍO: es la medida de dispersión más común, que indica qué tan
dispersos están los datos con respecto a la media.
S = 𝑆2
18 19 20 21 22
ConjuntoA
1 2 3 4 90
Conjunto B
Varianza A (S2) = 2,5
Desvío A = 2,5 = 1,58
Varianza B (S2) = 1532,5
Desvío B = 1532,5 = 39,15

23. ¿Cómo cuantificamos la variabilidad?
Promedio A = 20 Promedio B = 20
COEFICIENTE DEVARIACIÓN (CV): es la relación entre el desvío y el promedio.
A mayor valor del CV, mayor heterogeneidad en los valores de la variable.
A menor valor del CV, mayor homogeneidad en los valores de la variable.
𝐶𝑉 % =
𝑆
𝑋
∗ 100
Desvío A = 1,58 Desvío B = 39,15
CV A =
1,58
20
∗ 100 CV B =
39,15
20
∗ 100
CV A = 7,9% CV B = 195,7%

24. Calcular promedio, desvío y coeficiente de
variación:
HÍBRIDO DESCENDENCIA
ALTURA
(cm)
LARGO
HOJA (cm)
ÁREA
FOLIAR
(cm2
)
DIÁMETRO
TALLO (cm)
ALTURA
(cm)
LARGO
HOJA (cm)
ÁREA
FOLIAR
(cm2
)
DIÁMETRO
TALLO (cm)
44,5 65,8 128,6 0,45 29,5 71,5 124,6 0,55
49,3 76,5 112,4 0,53 34,6 65,4 135,3 0,86
48,4 73,3 126,8 0,41 48,2 59,5 109,3 0,51
63,2 78,6 144,4 0,58 34,1 56,4 101,5 0,83