INGENIERÍA GENÉTICA DE ÁRBOLES FORESTALES

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1 INGENIERÍA GENÉTICA DE ÁRBOLES FORESTALES Clarificador Responsable: Dra. Rosa Martínez Ruiz Asignatura Clave: BIO035 Número de Créditos: 8 teóricos 2 prácticos Fecha de Actualización: 3 de Septiembre de 2007 INSTRUCCIONES PARA OPERACIÓN ACADÉMICA: El Sumario representa un reto, los Contenidos son los ejes temáticos, los activos una orientación inicial para resolverlo y la síntesis concluyente, como posibilidad de integración conceptual corresponderá a lo factible de un punto de vista temático amplio. La visión global de los asuntos resueltos como Titular Académico, te ofrecerá oportunidades de discusión que se enriquecerán en la medida que intensificas las lecturas, asistes a tu comunidad de estudio, te sirves de los asesores y analizas la ciberinformación disponible posicionándote de los escenarios informativos adecuados. Los períodos de evaluación son herramientas de aprendizaje. La acreditación es un consenso de relación con el nivel de competencia. Mantén informado a tu Tutor de tus avances académicos y estado de ánimo. Selecciona tus horarios de asesoría. Se recomienda al Titular Académico (estudiante) que al iniciar su actividad de dilucidación, lea cuidadosamente todo el texto guión de la asignatura. Para una mejor facilitación, el documento lo presentamos en tres ámbitos: 1.- Relación de las Unidades, 2.- Relación de activos, 3.- Principia Temática consistente en información inicial para que desarrolles los temas. SUMARIO: Esta asignatura pretende familiarizar al Titular Académico con la metodología experimental y herramientas comúnmente usadas en la investigación de transferencia de genes. COMPETENCIA: Introducir y familiarizar al estudiante con los antecedentes básicos de las metodologías genéticas, moleculares y celulares para el mejoramiento genético de especies forestales; y procederá con la integración y utilización de éstos conocimientos en programas de mejoramiento en empleando biotecnología dentro de las actividades forestales. CONTENIDOS UNIDAD 1. Revisión de conceptos generales de biología molecular. 1.1 DNA Molécula de la vida 1.2 Estructura y replicación 1.3 DNA mensajero: transcripción y traducción 1.4 Estructura y función del RNA 1.5 Mutaciones: cambios en la información genética 1.6 Factores que gobiernan la expresión genética. UNIDAD 2. Manipulación y caracterización de ácidos nucleicos. 2.1 Aislamiento y cuantificación DNA genómico o cromosomal DNA de plasmado bacteriano DNA mitocondríal y de cloroplasto. 2.2 Preparación de RNA total 2.3 Caracterización: Enzimas nucleasas o enzimas de restricción

2 2.4 Separación o fraccionamiento de moléculas de DNA electroforesis 2.5 Identificación y clonación de genes. UNIDAD 3. Vectores para la transformación de plantas. 3.1 Vectores para la transformación usando Agrobacteruim tumefaciens 3.2 Mantenimiento de cepas bacterianas 3.3 Preparación de plásmido de E. coli. 3.4 Preparación y purificación de fragmentos de DNA para ligamento 3.5 Ligamento de fragmentos de ADN en vectores de transformación 3.6 Conjugación de plasmados recombinantes en Agrobacterium 3.7 Vectores para el sistema de A. tumefaciens: co integrativos y binarios 3.8 Marcadores para selección y genes reporteros 3.9 Secuencias que influyen en la expresión génica. UNIDAD 4. Técnicas de transformación de plantas 4.1 Técnicas de regeneración de plantas 4.2 Cultivo de órganos y células 4.3 Transformación de plantas dicotiledoneas usando Agrobacterium: Plásmido_ti de A. tumefaciens, Plásmido_Ri de A. rhizogenes 4.4 Transformación directa de ADN: biobalística, absorción de ADN en protoplastos usando PEG, transformación mediante electroporación. Transformación mediante microinyección. Transformación vía tubo polínico, incubación de semillas y embriones en ADN. UNIDAD 5. Evaluación y análisis de la transformación 5.1 Expresión estable vs. Expresión transitoria 5.2 Uso de genes de selección y genes reporteros 5.3 Identificación de ADN extraño en el genoma (PCR, Southern) 5.4 Evaluación de expresión de proteínas (Western blot). UNIDAD 6. Usos de la tecnología de transformación genética en especies forestales 6.1 Características genéticamente ingenieriles 6.2 Resistencia a factores bióticos 6.3 Resistencia a factores abióticos 6.4 Otros usos potenciales de la transferencia genes. UNIDAD 7. Aspectos éticos de la regulación e impacto ambiental 7.1 Evaluación en campo 7.2 Bioseguridad 7.3 Impactos en el ambiente 7.4 El uso como alimento y regulación de comercialización. ESCENARIOS INFORMATIVOS: - Asesores locales - Asesores externos - Disposición en Internet. - Puntualidad en Intranet. - Fuentes directas e indirectas.

3 BIBLIOGRAFÍA: Brown H.D., M.T. Clegg, A.L. Kahler and B.S. Weir Plant Population Genetics, Breeding, and Genetic Resources. Sinaver. Sunderland, E.U.A. 449 pp. Brown H.D., M.T. Clegg, A.L. Kahler and B.S. Weir Plant Population Genetics, Breeding, and Genetic Resources. Sinaver. Sunderland, E.U.A. 449 pp. Debergh P.C. and R.H. Zimmerman Micropropagation, Technology and Application. Kluwer Academic. Dordrecht, Países Bajos. 484 pp. Debergh P.C. and R.H. Zimmerman Micropropagation, Technology and Application. Kluwer Academic. Dordrecht, Países Bajos. 484 pp. Grierson D. and S.N. Covey Biología Molecular de las Plantas. Ed. Acribia. Zaragoza, España. 243 pp. Grierson D. and S.N. Covey Biología Molecular de las Plantas. Ed. Acribia. Zaragoza, España. 243 pp. Hartmann H.T., D.E. Kester, F.T. Davies and R.L. Geneve Plant Propagation: Principles and Practices. Prentice Hall, 770 pp. Hartmann H.T., D.E. Kester, F.T. Davies and R.L. Geneve Plant Propagation: Principles and Practices. Prentice Hall, 770 pp. Lindsey K. and M.G.K. Jones Biotecnología Vegetal Agrícola. Ed. Acribia. Zaragoza, España. 276 pp. Lindsey K. and M.G.K. Jones Biotecnología Vegetal Agrícola. Ed. Acribia. Zaragoza, España. 276 pp. Nuez. F. ycarrillo J.M Los marcadores genéticos en la mejora vegetal. Universidad Autónoma de Valencia. España. 579 p. Smith R.H Plant Tissue Culture, Techniques and Experiments. 2da. Edicion Academic Press. San Diego. 231 pp. Smith R.H Plant Tissue Culture, Techniques and Experiments. 2da. Edicion Academic Press. San Diego. 231 pp. Weising K., H. Nybom, K. Wolf and W. Meyer DNA Finger printing in Plants and Fungi. C.R.C. Press. Boca Ratón, E.U.A. 322 pp. Weising K., H. Nybom, K. Wolf and W. Meyer DNA Finger printing in Plants and Fungi. C.R.C. Press. Boca Ratón, E.U.A. 322 pp. SITIOS EN LA RED (entrar en áreas de la SAGPyA, biotecnología) href=

4 Papers biotecnologia de plantas en Highwire Trends in Plant Science &_version=1&_urlVersion=0&_userid= &md5=f9eef987b1c5fea85ba37 54bbe Trends in Biotechnology &_version=1&_urlVersion=0&_userid= &md5=02db7c9b826ce9711ff1 b Curr. Op. in Plant Biology &_version=1&_urlVersion=0&_userid= &md5=70c26c3bfdc93879e7aa 2d673a6f99dc

5 Curr. Op. in Biotechnology &_version=1&_urlVersion=0&_userid= &md5=e0d1674c4c566ca28ac6 455c5c REPORTES CRÍTICOS O SUGERENTES A: Dr. Ernesto Guerra García, Coordinador General Educativo. (Correo electrónico: guerra@uaim.edu.mx ), Ing. Celso Armenta López, Comisionado de las carreras de Ingeniería Forestal e Ingeniería en desarrollo Sustentable. (Correo Electrónico: celso@uaim.com.edu.mx), Benito Juárez No. 39, Mochicahui, El Fuerte, Sinaloa, México. C.P , Tel. 01 (698)