Articulo de referencia

Depresión por autogamia

Frecuencias genotípicas esperadas de nuevas mutaciones procedentes de cruces autógamos y cruces geitonógamos. La depresión autogámica puede definirse como la "viabilidad reducid...

Frecuencias genotípicas esperadas de nuevas mutaciones procedentes de cruces autógamos y cruces geitonógamos.

La depresión autogámica puede definirse como la "viabilidad reducida de la descendencia autógama en relación con la descendencia geitonógama ". [ 1 ] La viabilidad también se ha evaluado en términos de porcentaje de cuajado de frutos o de semillas en lugar de aptitud reproductiva de la descendencia. [ 2 ] El diseño experimental para observar la aparición de la depresión autogámica se llama "prueba de depresión autogámica", que ha sido descrita por los investigadores como análoga a una prueba de depresión por endogamia . [ 1 ] La capacidad de la aptitud de la descendencia autógama para diferir de la descendencia geitonógama proviene de la comprensión de que las plantas pueden acumular variación mutacional heredable a través de la división mitótica y la división meiótica . [ 3 ] Debido a que las plantas tienen crecimiento indeterminado , los meristemos apicales que contribuyen al desarrollo de las estructuras reproductivas de una planta tienen el potencial de sufrir mitosis continua, lo que resulta en la acumulación de mutaciones somáticas (mutaciones adquiridas). [ 1 ] Se ha demostrado mediante investigaciones que las plantas longevas pueden tener una tasa de mutación por generación más alta (basada en la ocurrencia de más divisiones celulares mitóticas en comparación con las plantas de vida corta). [ 2 ] Cualquier mutación deletérea que aparezca durante el crecimiento mitótico se filtra mediante la selección del linaje celular, en la que las mutaciones deletéreas que están sujetas a selección del desarrollo durante el crecimiento mitótico son reemplazadas por linajes celulares vigorosos; sin embargo, las mutaciones somáticas que no se expresan no estarán sujetas a selección durante el crecimiento de la planta y se acumularán en el meristemo apical. [ 4 ]

Efectos fenotípicos de las mutaciones somáticas

Existe evidencia de los efectos fenotípicos de las mutaciones somáticas en mutantes con mayor contenido de clorofila de algunas plantas longevas. Los mutantes de clorofila son inherentemente fáciles de observar debido a los efectos fenotípicos de las mutaciones de clorofila. Debido a la naturaleza altamente conservada de los procesos fotosintéticos , estas tasas de mutación de clorofila pueden generalizarse a la mayoría de las angiospermas . [ 5 ] También se ha descubierto que las mutaciones somáticas que se acumulan durante el crecimiento vegetativo afectan la aptitud de las plántulas en la siguiente generación. [ 3 ]

Expectativas de la autogamia en la prueba de depresión

Las coronas individuales se tratan como " líneas independientes de acumulación de mutaciones mitóticas " [ 1 ] y, por lo tanto, la aparición de mutaciones somáticas deletéreas en los cruces autógamos será heterocigota u homocigota en el mismo locus (~25% homocigota) [ 4 ] y la aparición de mutaciones somáticas deletéreas en los cruces geitonógamos será heterocigota. [ 1 ] La depresión por autogamia se puede calcular mediante la ecuación simple AD = 1 − (w a /w g ), donde AD es la depresión por autogamia, w a es la aptitud de la progenie autógama y w g es la aptitud de la progenie geitonógama. Cuando las aptitudes son iguales, AD es 0. La diferencia se puede calcular mediante la ecuación D = w g − w a. [ 2 ]

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 Schultz, Stewart T.; Scofield, Douglas G. (2009-08-01). "Acumulación de mutaciones en ramas reales: ensayos de aptitud para la tasa y el efecto de mutaciones deletéreas genómicas en plantas de gran estatura" . The American Naturalist . 174 (2): 163– 175. Bibcode : 2009ANat..174..163S . doi : 10.1086/600100 . ISSN 0003-0147 . PMID 19548838. S2CID 44831908 .   
  2. 1 2 3 Bobiwash, K.; Schultz, ST; Schoen, DJ (octubre de 2013). "Tasa de mutación somática deletérea en una planta leñosa: estimación a partir de datos fenotípicos" . Heredity . 111 ( 4): 338– 344. Bibcode : 2013Hered.111..338B . doi : 10.1038/hdy.2013.57 . ISSN 1365-2540 . PMC 3807267. PMID 23778990 .   
  3. 1 2 Cruzan, Mitchell B.; Streisfeld, Matthew A.; Schwoch, Jaime A. (2022). "Efectos sobre la aptitud de las mutaciones somáticas que se acumulan durante el crecimiento vegetativo". Evolutionary Ecology . 36 (5): 767– 785. Bibcode : 2022EvEco..36..767C . bioRxiv 10.1101/392175 . doi : 10.1007/s10682-022-10188-3 . 
  4. 1 2 Cruzan, Mitchell B. (11 de septiembre de 2018). Biología evolutiva: una perspectiva vegetal . Nueva York, NY: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-088268-6OCLC 1050360688 
  5. Klekowski, Edward J.; Godfrey, Paul J. (agosto de 1989). "Envejecimiento y mutación en plantas" . Nature . 340 (6232): 389–391 . Bibcode : 1989Natur.340..389K . doi : 10.1038/340389a0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4248482 .