República bolivariana de Venezuela

Ministerio del poder popular para la educación

UEP “Los Arrayanes”
Asignatura: Biología 5to Año

TRABAJO EXPERIMENTAL N°1

ESTUDIO DE LA HERENCIA EN Drosophila melanogaster

Autor: Leonardo Rosales

Baruta, Octubre del 2023

 INTRODUCCIÓN
La mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, ha sido un organismo
modelo clave en el estudio de la genética y la herencia. Su rápido ciclo de
vida, su facilidad para el cultivo en el laboratorio, y su capacidad para
producir numerosas crías la convierten en un excelente sujeto de estudio
para investigaciones genéticas.
En este estudio, examinaremos la herencia de rasgos específicos en
Drosophila melanogaster, utilizando técnicas de cruce y análisis genético.
Nos enfocaremos en la transmisión de rasgos como la forma de las alas, el
color del cuerpo, y la resistencia a ciertos tipos de enfermedades.
A través de la realización de cruces entre diferentes variedades de
Drosophila melanogaster, identificaremos patrones de herencia y
analizaremos la relación entre los genes responsables de los rasgos
estudiados. Nuestro objetivo es comprender mejor los mecanismos de
herencia de la mosca de la fruta y su relevancia en la genética en general.
Al entender la herencia de Drosophila melanogaster, podemos aplicar
nuestros hallazgos a la comprensión de la herencia en organismos más
complejos, incluidos los seres humanos. Este estudio nos permite avanzar
en la comprensión de los principios fundamentales de la genética y su
papel en la variabilidad y la evolución de las especies.
 ASPECTOS TEÓRICOS CONCEPTUALES DE INTERÉS
Definición de términos básicos

Genética
La genética es el estudio científico de los genes y la herencia (de cómo
ciertas cualidades o rasgos se heredan de padres a hijos como resultado
de cambios en la secuencia de ADN). Un gen es un segmento de ADN, el
cual contiene las instrucciones para elaborar una o más moléculas que
ayudan a que funcione el cuerpo.

Herencia
Totalidad del patrimonio de una persona fallecida, tanto derechos como
obligaciones, que puede valorarse económicamente y sobre el cual otra u
otras personas puede tener derecho a ser los nuevos titulares.

Cruce
El cruzamiento, en relación con la genética y la genómica, se refiere al
intercambio de ADN entre pares de cromosomas homólogos (uno de cada
progenitor) que ocurren durante el desarrollo de los óvulos y los
espermatozoides (meiosis).

Híbrido
Un híbrido es el organismo vivo animal o vegetal procedente del cruce de
dos organismos por la reproducción sexual de variantes o poblaciones,
especies o subespecies distintas, o de alguna o más cualidades diferentes.

Genotipo
El genotipo se refiere a la información genética que posee un organismo
en particular, en forma de ADN. Normalmente el genoma de una especie
incluye numerosas variaciones o polimorfismos en muchos de sus genes.
El genotipado se usa para determinar qué variaciones específicas existen
en el individuo.
 Fenotipo
El fenotipo se refiere a los rasgos observables de una persona, como la
estatura, el color de ojos y el grupo sanguíneo. El fenotipo de una persona
se determina a partir de su composición genómica (genotipo) y los
factores ambientales.

Proporción fenotipica
Se refiere a los rasgos observables de una persona, como la
estatura, el color de ojos y el grupo sanguíneo. El fenotipo de una
persona se determina a partir de su composición genómica
(genotipo) y los factores ambientales.

Heterocigoto
Término que describe la presencia de dos versiones del mismo gen (una
heredada de la madre y la otra del padre). En un genotipo heterocigoto
cada gen puede presentar una mutación (cambio) diferente, o es posible
que solo uno de los genes esté mutado y el otro sea normal.

Homocigoto
Presencia de dos alelos idénticos en un locus génico en particular. Un
genotipo homocigoto presenta dos alelos normales o dos alelos con la
misma variante. También se llama genotipo homocigótico.

Mutante
Es cualquier organismo cuyo genoma ha sido alterado en comparación con
el genoma de referencia de la especie. Por ejemplo, una bacteria a la que
le introducimos el gen humano de la insulina o un ratón con una variación
en uno de sus genes serían mutantes.

Primera generación filial

Generación de individuos productos de cruzamientos. La primera
generación se denomina F1, la segunda generación F2 y así sucesivamente.
Son relativos a la generación parental.
 Segunda generación filial
Son el conjunto de reglas básicas sobre la transmisión por herencia
genética de las características de los organismos progenitores a su
descendencia.

Fundamentos teóricos
Leyes de Mendel
Se refieren a las leyes de la herencia descubiertas por el biólogo austriaco
Gregor Mendel en el siglo XIX. Estas leyes son:
1. La ley de la segregación: Los seres vivos heredan un par de
características, una de cada progenitor, y estas características se
separan durante la formación de los gametos.

2. La ley de la independencia de la herencia: Las características

hereditarias se transmiten de forma independiente unas de otras, es
decir, la herencia de una característica no influye en la herencia de
otra.
Estas leyes son fundamentales en el estudio de la genética y han sido la
base para comprender cómo se transmiten los rasgos genéticos de una
generación a la siguiente.

Teoría cromosómica de la herencia

La teoría cromosómica de la herencia es un concepto fundamental en
biología que establece que los genes están situados en los cromosomas y
que la transmisión de la información genética se produce a través de la
herencia de los cromosomas durante la reproducción celular. Esta teoría
fue desarrollada a principios del siglo XX por Thomas Hunt Morgan y sus
experimentos con moscas de la fruta contribuyeron a establecerla.
La teoría cromosómica de la herencia unifica los conceptos de la herencia
mendeliana con el descubrimiento de la estructura y función de los
cromosomas. Establece que los cromosomas son portadores de genes, y
que mediante el proceso de segregación y recombinación genética
durante la reproducción celular, estos genes se transmiten de una
generación a la siguiente.

Además, la teoría cromosómica de la herencia ha sido fundamental para

entender cómo se producen las variaciones genéticas y cómo se originan
las enfermedades genéticas. También ha permitido el desarrollo de
tecnologías como la ingeniería genética y la terapia génica.

La herencia ligada al sexo

La herencia ligada al sexo es un patrón de herencia genética en el cual un
gen específico, o un rasgo vinculado a un gen, está localizado en un
cromosoma sexual. En humanos, el cromosoma X y el cromosoma Y
determinan el sexo; las mujeres tienen dos cromosomas X (XX) y los
hombres tienen un cromosoma X y un cromosoma Y (XY).

Los rasgos hereditarios ligados al cromosoma X se transmiten de forma

diferente en hombres y mujeres. Si una mujer es portadora de un gen
recesivo para una enfermedad ligada al cromosoma X, ella generalmente
no la mostrará, ya que tiene otro cromosoma X sano que compensa al
cromosoma afectado. Sin embargo, si tiene un hijo varón, existe una
probabilidad del 50% de que él herede el gen mutado y desarrolle la
enfermedad, ya que solo heredará un cromosoma X de su madre.

En los hombres, al tener solo un cromosoma X, si heredan un gen mutado

asociado a una enfermedad vinculada al cromosoma X, generalmente
mostrarán el rasgo o padecerán la enfermedad, ya que no tienen otro
cromosoma X para compensar.
 Un ejemplo conocido de una enfermedad ligada al cromosoma X es la
distrofia muscular de Duchenne, que afecta principalmente a los hombres.
Este patrón de herencia es un buen ejemplo de herencia ligada al sexo y
demuestra cómo la localización de los genes en los cromosomas sexuales
puede influir en la herencia de ciertos rasgos o enfermedades.

Aspectos Generales sobre la Mosca de la Fruta (Drosophila

melanogaster).

La mosca de la fruta, conocida científicamente como Drosophila

melanogaster, es un organismo modelo muy utilizado en la investigación
genética y biológica debido a su breve ciclo de vida, su facilidad para criar
en el laboratorio y su alto nivel de reproducción.

Algunos aspectos generales sobre Drosophila melanogaster incluyen:

1. Ciclo de vida: El ciclo de vida de la mosca de la fruta consta de

cuatro etapas: huevo, larva, pupa y adulto. Por lo general, el ciclo
completo dura alrededor de 10 días a temperaturas óptimas.

2. Genoma: La secuencia del genoma de Drosophila melanogaster fue

completada en 2000, lo que ha permitido a los científicos realizar
estudios detallados de sus genes y sus funciones.

3. Genética: La mosca de la fruta ha sido utilizada para realizar

importantes descubrimientos en el campo de la genética,
incluyendo la demostración de la relación entre los cromosomas y la
herencia de los rasgos genéticos.
 4. Sistemas biológicos: Los estudios en Drosophila han permitido
comprender importantes procesos biológicos como el desarrollo
embrionario, la diferenciación celular, la neurobiología, el
comportamiento y la fisiología.

5. Herramienta experimental: Drosophila melanogaster es utilizada en

investigaciones científicas para comprender mejor la biología
humana y para investigar enfermedades genéticas y trastornos del
desarrollo.

En resumen, la mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, es una

herramienta invaluable en la investigación científica debido a su relativa
simplicidad, su rápido ciclo de vida y su capacidad para proporcionar
información importante sobre la genética y la biología.
 Características generales de la especie

Algunas características generales de la Drosophila melanogaster incluyen:

1. Tamaño y apariencia: Son moscas pequeñas, de aproximadamente 3

milímetros de longitud. Tienen un cuerpo delgado y alas
translúcidas.

2. Ciclo de vida corto: El ciclo de vida completo de Drosophila

melanogaster, desde el huevo hasta el adulto, es de alrededor de 10
días a temperaturas óptimas.

3. Fácil de criar: Debido a su corto ciclo de vida, la Drosophila

melanogaster es fácil de criar en el laboratorio, lo que la convierte
en un organismo modelo ideal para experimentos genéticos y
biológicos.

4. Genética: La Drosophila melanogaster ha sido fundamental en la

historia de la genética, por ejemplo, el descubrimiento de las leyes
de Mendel, las mutaciones genéticas, la teoría cromosómica de la
herencia y la herencia ligada al sexo.

5. Genoma: El genoma de la Drosophila melanogaster fue secuenciado

en 2000, proporcionando una valiosa fuente de información para la
investigación genética y biológica.
 6. Estudios biológicos: La Drosophila melanogaster ha sido utilizada
para realizar importantes descubrimientos en diversos campos,
incluyendo el desarrollo embrionario, la diferenciación celular, la
neurobiología, el comportamiento animal, la fisiología y la
inmunología.

Estas características hacen de la Drosophila melanogaster un organismo

modelo valioso en la investigación científica, particularmente en el estudio
de la genética y la biología del desarrollo.
 Diferencias fenotipicas para para distinguir si es macho o
hembra
Para distinguir los dos sexos hay que tener en cuenta: La pigmentación de
la zona dorsal del extremo del abdomen es diferente en machos y
hembras: en los machos forma una mancha negra continua sobre los
segmentos finales del abdomen. De ahí viene el nombre de
«melanogaster», que significa ‘extremo del abdomen oscuro’.

Características fenotipicas entre el tipo salvaje y el tipo mutante

La Drosophila melanogaster es un organismo modelo popular en la
investigación genética debido a sus características fenotípicas distintivas. A
continuación se presentan algunas de las diferencias fenotípicas entre el
tipo salvaje y el tipo mutante de esta mosca de la fruta:

Tipo Salvaje:
- Coloración normal del cuerpo y las alas.
- Ojos rojos.
- Tamaño y forma estándar del cuerpo y las alas.
- Comportamiento normal en términos de reproducción, alimentación y
ciclo de vida.
- Respuesta típica a estímulos ambientales.
- La capacidad de vuelo normal.
 Tipo Mutante:
- Coloración inusual del cuerpo y las alas, como manchas o cambios en el
patrón de color.
- Ojos de color diferente al rojo, como blancos, amarillos o incluso negro.
- Tamaño y forma modificada del cuerpo y las alas, pudiendo ser más
grandes, más pequeñas o con deformidades.
- Comportamientos alterados, como deficiencias en el apareamiento,
alimentación o desarrollo.
- Respuestas anómalas a estímulos ambientales, como sensibilidad
reducida a la luz o cambios de temperatura.
- Incapacidad para volar debido a mutaciones en genes relacionados con la
función de las alas.

Estas diferencias fenotípicas entre el tipo salvaje y el tipo mutante de

Drosophila melanogaster son fundamentales para la investigación genética
y proporcionan información valiosa sobre las funciones de los genes y los
mecanismos de herencia.
 Materiales que utilicé
1. 2 botellas de vidrio de mayonesa
2. Un pedacito de Gaza ( para cubrir el frasco )
3. Para adormecer a las moscas utilicé esmalte de uñas
4. Para examinarlas utilicé el zoom del teléfono ya que no tengo lupa

Resultados obtenidos del experimento

N° individuos: 8
Sexo: 4 Hembras/ 4 Machos
Características fenotípicas: todas tenían las mismas características
fenotípicas a excepción de una que era mutante
Mutantes: 1
Salvajes: 7

Resultados obtenidos de la F1
N° individuos: 30
Sexo: 18 hembras/ 12 Machos
Características fenotípicas: todas poseen las mismas características
Mutantes: 0
Salvajes: 30

Resultados obtenidos F2
N° individuos:89
Sexo: 49 hembras/ 40 Machos
Características fenotípicas: todas poseen las mismas características
Mutantes: 0
Salvajes: 8
 Observaciones del experimento

Capturé mi población inicial al día 4 de haber empezado el

experimento y solo tardaron 2 días para que ya hubieran larvas
en el frasco. En mi población inicial me fijé que tenía una
mutante y 7 moscas salvajes.

Ya para mí primera generación filial era más grande mi

población , pensé que iban a salir moscas mutantes ya que
tenía una pero no al contrario todas las moscas salieron con las
mismas características, es decir, ojos rojos y color amarillento.
Ya en mi segunda generación filial mi número de individuos era
mayor al de la primera generación, pero aún así todas salieron
con las mismas características.
 Conclusión
En conclusión, el trabajo experimental sobre la Drosophila
melanogaster ha permitido comprender mejor la genética, la
herencia y la biología del desarrollo. A través de la observación
y manipulación de diferentes mutaciones en la mosca de la
fruta, hemos podido identificar genes específicos que influyen
en características fenotípicas, así como comprender mejor los
procesos de desarrollo embrionario y de formación de
diferentes estructuras morfológicas. Además, el estudio de la
Drosophila melanogaster ha servido como modelo para
comprender procesos biológicos similares en otros organismos,
incluidos los seres humanos. En resumen, este trabajo
experimental ha contribuido significativamente al avance del
conocimiento en el campo de la genética y la biología del
desarrollo.

Cómo opinión personal tardé 21 días en finalizar este

experimento capturé las moscas desde el día 4 y nació la
primera generación a los 4 días después y para la segunda
generación tardaron 6 días en volverse adultas las moscas.
 Referencias
1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5739249/
2. https://www.genetics.org/content/211/1/1
3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3713658/
4. https://www.britannica.com/science/fruit-fly
5. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3853602/
6. https://www.genome.gov/genetics-glossary/Fruit-Fly
7. https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-
biological-sciences/drosophila-melanogaster
8. https://www.nature.com/articles/nrg2957
9. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3735197/
10. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27575167/
Anexos de mi experimento