El grupo Plicatula cuenta con unas 30 especies con potencial forrajero y de origen mayormente neo-tropical. En general son tetraploides apomícticas (4xA), y hasta el momento no se han encontrado en ...la naturaleza tetraploides sexuales (4xS), por lo tanto el mejoramiento genético mediante cruzamientos resulta limitado. De manera experimental se duplicó un citotipo 2x sexual de P. plicatulum, lo que permitió usarla como madre en cruzamientos con P. atratum cv. Cambá 4xA. Los objetivos fueron: lograr híbridos interespecíficos, corroborar su origen híbrido con marcadores moleculares, analizar la meiosis, modo reproductivo, y fertilidad del parental masculino y de la F1 lograda. De la progenie obtenida se tomó una muestra y con RAPDs se corroboró que son de origen híbrido. En P. atratum las asociaciones cromosómicas fueron principalmente bivalentes, seguido por univalentes, cuadrivalentes y ausencia de trivalentes, lo que sugiere un origen alotetraploide segmentario. En los híbridos analizados las asociaciones fueron similares, lo que confirma el origen alotetraploide segmentario de P. atratum, debido a que se observó un grado de homología parcial entre los genomas de ambas especies. La producción de semillas en P. atratum alcanzó porcentajes de 31,8% en autopolinización y 61,6% en polinización libre, mientras que en los híbridos vario entre 8,5%-43,7% y 1,7%-43,3% respectivamente. Por medio de citometría de flujo se determinó el modo reproductivo de la F1, en la que se observó una segregación para el tipo sexual y apomíctico. Teniendo en cuenta que los híbridos segregaron para el modo reproductivo y produjeron semillas es posible la transferencia génica mediante cruzamiento entre estas especies.
La meiosis es un tipo de división celular que permite generar células haploides a partir de células diploides. También representa la fuente natural más importante de variabilidad genética y que es ...consecuencia de la sinapsis, recombinación y segregación de los cromosomas maternos y paternos. La meiosis es, por lo tanto, un evento clave en la vida de los organismos de reproducción sexual. Alteraciones en el curso de la meiosis pueden tener consecuencias graves para los individuos y su progenie, y que pueden resultar en infertilidad y aneuploidías. Las investigaciones sobre la meiosis se han caracterizado por su rápida expansión en las décadas recientes. Estos progresos han sido el resultado, entre otros, del uso de especies modelo favorables y de la identificación y caracterización funcional de proteínas, muchas de ellas específicas de la meiosis, y que están aportando información muy valiosa para entender los mecanismos de la meiosis normal y sus alteraciones. La diversidad de las líneas de investigación sobre la meiosis es muy amplia e inabarcable en el marco de un simposio. Por ello, habremos de centrarnos en algunos temas de gran actualidad y que ilustran los progresos de las investigaciones en mamíferos, incluyendo aspectos de relevancia para entender alteraciones de la fertilidad en humanos.
La meiosis es un tipo de división celular especializada que da lugar a la formación de gametos y comprende dos divisiones consecutivas sin duplicación de DNA entre ambas. Durante la primera división ...tienen lugar una serie de fenómenos exclusivos: sinapsis (apareamiento), recombinación (cuya expresión citológica son los quiasmas) y segregación de los cromosomas homólogos (división reduccional). Estas características generales se cumplen en los cromosomas monocéntricos. En los artrópodos con cromosomas holocinéticos se describieron algunas variaciones de este comportamiento. La primera división puede ser quiasmática reduccional (pre-reduccional) para los autosomas, mientras que los cromosomas sexuales son asinápticos y segregan de manera ecuacional (post-reduccional), como en los heterópteros. En la primera división los bivalentes pueden presentar quiasmas y dividirse ecuacionalmente, o sea, separando principalmente cromátidas hermanas en vez de homólogas, como en las libélulas y hembras de cóccidos. O bien los cromosomas pueden aparearse pero no presentar quiasmas y dividirse reduccionalmente en la primera división, como en escorpiones bútidos. Otra posibilidad es que los homólogos sean asinápticos en la primera división y se dividan ecuacionalmente, como en machos de cóccidos. Estos grupos de insectos y arácnidos presentan comportamientos meióticos particulares pero no modifican el producto final: la formación de gametos con reducción del número cromosómico de diploide a haploide y con nuevas combinaciones de genes como resultado de la recombinación intra- e intercromosómica.
La esterilidad -originalmente definida como cualquier falla completa o parcial de un individuo para producir gametos funcionales en un ambiente dado- puede ser masculina o femenina. En las ...Angiospermas, la esterilidad masculina (androesterilidad) es la más frecuente. El fenómeno puede deberse a interacciones entre determinantes genéticos nucleares y extranucleares, defectos genotípicos, o segregación cromosómica irregular en la meiosis de híbridos, poliploides o aneuploides. Según el resultado de la interacción de determinantes genéticos nucleares y extranucleares, se reconocen tres categorías de herencia: mendeliana o génica, materna o citoplasmática, y génico-citoplasmática. Las formas que puede tomar la androesterilidad son variadas (ej., malformación o aborto de anteras, inviabilidad del polen por irregularidades en la microsporogénesis, indehiscencia de anteras, protuberancia de pistilos), al igual que la estabilidad en la expresión del carácter. En la naturaleza se origina por mutaciones puntuales, la mayoría recesivas, en poblaciones de plantas autógamas, y por hibridaciones amplias en poblaciones de plantas alógamas. En plantas con flores hermafroditas promueve la alogamia; eventualmente, puede conducir al ginodioicismo, como transición en la evolución de la bisexualidad al diocismo. En plantas alógamas, constituye una barrera de aislamiento reproductivo parcial o completa entre poblaciones simpátricas, que puede conducir a la divergencia genética y la especiación. Se presentarán ejemplos en orégano y en papas silvestres y cultivadas.
Las translocaciones Robertsonianas (Rb) causan profundos cambios en la meiosis, alterando la recombinación genética intra e intercromosómica. Los melanoplinos neotropicales presentan un gran número ...de especies con cariotipos derivados debido a estos rearreglos. Modelos detalladamente estudiados, como Dichroplus pratensis y D. fuscus, proporcionan evidencias de la complejidad de estos mecanismos. Scotussa cliens es un melanoplino con amplia distribución en Sudamérica. Esta especie cumple su ciclo biológico completo en plantas del género Eryngium, resultando en una distribución agrupada. El objetivo de este trabajo es estudiar poblaciones naturales de S. cliens, con la finalidad de discutir su citogeografía, y el posible efecto de los reordenamientos en la meiosis. Analizamos mediante técnicas de citogenética clásica y diferencial 267 individuos de 10 poblaciones, abarcando gran parte de su distribución geográfica incluyendo Argentina, Uruguay y Paraguay. Describimos la existencia de 3 citotipos, producto de un polimorfismo Rb entre los autosomas L2 y M4, haciendo variar el 2n de la especie entre 21/22 y 19/20 (♂/♀) cromosomas. Estos rearreglos estuvieron ausentes en las poblaciones centrales del área estudiada (fpi= 0), aumentando su frecuencia de forma significativa hacia las poblaciones marginales, tanto en dirección Norte (fpi= 1,45), como Sur (fpi= 2) y Este (fpi= 1,53). Discutimos estos resultados en el marco del reciente debate sobre la evolución de los polimorfismos para fusiones Rb, comparándolos con los casos de D. pratensis, D. fuscus y Cornops aquaticum.
Advanced maternal age has been reported to impair oocyte quality; however, the underlying mechanisms remain to be explored. In the present study, we identified the lowered NAD+ content and decreased ...expression of NMNAT2 protein in oocytes from old mice. Specific depletion of NMNAT2 in mouse oocytes disturbs the meiotic apparatus assembly and metabolic activity. Of note, nicotinic acid supplementation during in vitro culture or forced expression of NMNAT2 in aged oocytes was capable of reducing the reactive oxygen species (ROS) production and incidence of spindle/chromosome defects. Moreover, we revealed that activation or overexpression of SIRT1 not only partly prevents the deficient phenotypes of aged oocytes but also ameliorates the meiotic anomalies and oxidative stress in NMNAT2‐depleted oocytes. To sum up, our data indicate a role for NMNAT2 in controlling redox homeostasis during oocyte maturation and uncover that NMNAT2‐ NAD+‐SIRT1 is an important pathway mediating the effects of maternal age on oocyte developmental competence.
Loss of NAD+ content and NMNAT2 protein results in the meiotic abnormalities and metabolic dysfunction in oocytes from old mouse. NA supplement and SIRT1 overexpression/activation could partly rescue the defective phenotype of these aged oocytes.
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