Genética, actualmente, es una disciplina que ha adquirido un protagonismo fundamental en el avance del conocimiento humano y en las aplicaciones potenciales que pueden derivarse de este conocimiento. El entendimiento de la estructura y función del material genético ha resultado esencial para entender el funcionamiento y comportamiento de la mayoría de los aspectos de un organismo vivo, interrelacionados con el ambiente donde se desarrollan.
Mediante el desarrollo del curso se pretende llegar a entender los principios que rigen la herencia y la variación de caracteres cualitativos y cuantitativos, para lo cual se consideran los siguientes ejes temáticos:
 Introducción al estudio de la Genética.
 Naturaleza del material hereditario.
 Transmisión del material hereditario en eucariotas.
 Variación del material hereditario.
 Regulación de la expresión génica.
 Genética de poblaciones.
Los avances y descubrimientos logrados a través de la investigación científica de los últimos 50 años, han tenido un impacto considerable no sólo en áreas aplicadas de la biología, la medicina y la agricultura, sino también en la filosofía, derecho y religión. Para ilustrar este punto basta citar el estudio de los genes que controlan la división y diferenciación celular de organismos modelos. O el empleo de conceptos y técnicas tan genuinamente genéticos como recombinación y cartografía cromosómicas en las actuales investigaciones que pretenden, y están consiguiendo, identificar y caracterizar un número cada vez mayor de genes responsables de caracteres genéticos tanto en organismos superiores como inferiores.
El estudiante de agronomía no debe permanecer ajeno a esta vía de aproximación al conocimiento. De esta manera, mediante el desarrollo de los contenidos propuestos se busca contribuir en la formación general y específica del futuro profesional, con los conceptos teóricos-prácticos que incluyen los modelos clásicos de herencia y variación en diversos organismos, hasta los actuales modelos moleculares de transformación genética. Particularmente estos últimos, referidos a los organismos genéticamente modificados (OGM), cuya difusión y trascendencia aumenta día a día; razón por la cual su conocimiento es de fundamental importancia para el desempeño profesional de los graduados.
Esta rama de la Biología se ubica en el 3er. Año de la carrera de Ingeniería Agronómica y se articula con otros cursos, como Química Biológica, Fisiología Vegetal, Botánica Sistemática, Biometría y Diseño Experimental, y proporciona las bases teóricas para entender la metodología del Mejoramiento Genético Vegetal y Animal.

I INTRODUCCION AL ESTUDIO DE LA GENÉTICA
1. Genética: concepto.
2. Objetivos y métodos de estudio.
3. Objetivos y métodos de estudio.
4. Importancia en Agronomía.
5. Reseña histórica de los principales avances de la Genética
6. Ciclos biológicos: organismos importantes en estudios genéticos. Drosophila melanogaster. Zea mays L. Neurospora crassa. Virus: Bacteriofago T4.


II NATURALEZA DEL MATERIAL HEREDITARIO
II.1. Naturaleza Química
1.1 Diversidad de formas y unidad de patrones en los seres vivos.
1.2 Moléculas informacionales: DNA y RNA. Estructura y características moleculares.
1.3 DNA como material hereditario. a) Experimento de Griffith. b) Experimento de Chase. c) Experimento de Messelson y Sthal.
1.4 Dogma de la Biología Molecular.
1.5 Organización del genoma eucariótica
- DNA altamente repetitivo (DNA satélite)
- DNA moderadamente repetitivo.
- DNA copia única.
1.6. Replicación.
1.7. Valor C. La paradoja del “ valor C”.

II.2. Naturaleza física
2.1. El ciclo de la célula eucariótica típica. La replicación del DNA en el ciclo celular.
2.2. La división celular:
- Mitosis
- Meiosis
2.3. Cromosomas de los organismos eucariotas: estructura externa. Nomenclatura. Polimorfismo cromosómico. Cromosomas politénicos. Cromosomas plumosos. Cromosomas sexuales.
2.4. Propiedades estructurales de los cromosomas eucarióticos: DNA cromosómico. Proteínas cromosómicas. Los cromomeros. El nucleofilamento. Estructura de los nucleosomas. La heterocromatina constitutiva.


III TRANSMISION DEL MATERIAL HEREDITARIO EN EUCARIOTAS
III.1. Análisis mendeliano simple.
1.1. La experiencia de Mendel: Leyes. Definición y ejemplos demostrativos en otros organismos.
- Terminología básica.
- Determinación de gametas. Cruzamientos en mono, di y polihíbridos. Formulación de polihíbridos.
- Símbolos genealógicos.
1.2. Pruebas de fenotipos. Cruzamientos recíprocos y retrocruzas.
1.3. Genes letales.
1.4. La teoría cromosómica de la herencia.

III.2. Interacción génica.
2.1. Interacción génica intra-alélica: dominancia completa; dominancia incompleta; codomiancia.
2.6. Interacción génica inter-alélica: Epistasis dominante; Epistasis recesiva; Genes complementarios; Atavismo; Genes duplicados; Interacción sin modificación de las proporciones mendelianas.

III.3. Análisis mendeliano complejo.
3.1. Alelos múltiples: concepto, relación de dominancia. Isoalelos.
- Series alélicas: serie del blanco en Drosophila melanogaster, serie para el color de pelaje de conejos, serie del rojo en Phaseolus vulgaris.
- Alelos de autoincompatibilidad en plantas. Esterilidad esporofítica y gametofítica.
- Grupos sanguíneos. Sistema ABO. Factor Rh. Eritroblastosis fetal.
- Criterios analíticos para alelomorfos múltiples.
3.2. Factores letales.

III.4. Caracteres cualitativos y el efecto ambiental.
4.1. Penetrancia y Expresividad.
4.2. Factores ambientales:
- Del medio externo: temperatura, luz, nutrición.
- Del medio interno: edad, sexo, hormonas.
4.3. Pleiotropía.
4.4. Fenocopias.

III.5. Herencia ligada a los cromosomas sexuales.
5.1. Sistemas de determinación del sexo:
- Determinación monogénica.
- Determinación multigénica: Sistema XX-XY; Sistema ZZ-ZW; Sistema XX-XO.
- Haplodiploidía.
5.2. Herencia ligada al sexo en Drosophila melanogaster.
- No disyunción primaria y secundaria.
- Cromosomas X acoplados.
5.3. Herencia ligada con el cromosoma X.
5.4. Herencia ligada al cromosoma Y.
5.5. Caracteres autosómicos influidos y limitados por el sexo.

III.6. Aplicaciones de la biometría al análisis genético.
6.1. Probabilidad.
6.2. Prueba de Ji cuadrado.

III.7. Herencia extranuclear.
7.1. Efectos maternos.
7.2. Herencia extracromosómica.
- Terminología.
- Mitocondrias y cloroplastos.
7.3. Androesterilidad vegetal.

III.8. Herencia cuantitativa.
8.1. Introducción. Análisis comparativo de caracteres cualitativos y cuantitativos.
8.2. Teoría de la Línea Pura.
8.3. Teoría de los Factores Múltiples. Teoría de Nilshon-Elhe.
8.4. Herencia del color de la piel en el hombre.


IV VARIACIONES EN EL MATERIAL HEREDITARIO
IV.1. Ligamiento y Recombinación.
1.1. Concepto de ligamiento y recombinación. Grupos de ligamiento.
- Ligamiento completo e incompleto. Clases parentales y recombinantes. Análisis en el cruzamiento de prueba y F2.
1.2. Ciclo biológico de Neurospora crassa. Demostración que el cross-over ocurre al estado de 4 cromátidas.
1.3. Demostración citológica del cross-over.
1.4. Ausencia del cross-over en el macho de Drosophila melanogaster.
1.5. Cross-over doble. Análisis genético del mismo.
- Interferencia y coincidencia.
1.6. Teoría sobre el cross-over: Sax y Sax; Darlington.
1.7. Recombinación en bacterias. Nociones sobre conjugación, Transformación y Transducción.

IV.2. Genes móviles.
2.1. Transposones que se mueven vía DNA: simples (IS), compuestos.
2.2. Transposición conservativa y replicativa.
2.3. Elementos transponibles en Zea mays.

IV.3. Mutación.
3.1. Características generales de la mutación. Efectos fenotípico.
3.2. Bases moleculares de la mutación génica.
3.3. Distintos tipos de mutaciones génicas.
3.4. Distinción entre agentes mutagénicos y selectivos. Selección y aislamiento de mutantes en distintos organismos (Hongos, bacterias y género humano).
3.5. Mutaciones espontáneas. Tasa mutacional.
3.6. Mutaciones inducidas. Agentes mutagénicos:
- Físicos: radiaciones ionizantes y no ionizantes. Características, mecanismos de acción, efectos.
- Químicos: análogos de bases (5-Bromo uracilo), agentes alquilantes, ácido nitroso, acridinas.
3.7. Modelos de reparación de DNA:
- Fotorreactivación.
- Reparación post-replicación.
- Reparación por escisión: reparación de bases, reparación por cross-linquing.
3.8. Aplicación de la mutagénesis inducida en la agricultura.

IV.4. Biotecnología Agrícola.
4.1. Cultivo in vitro de células y tejidos vegetales: variación somaclonal.
4.2. Tecnología del ADN recombinante.
- Plantas y animales transgénicos.
- Aplicaciones agropecuarias.

IV.5. Variaciones cromosómicas estructurales.
5.1. Deficiencias y deleciones. Pseudo-dominancia.
5.2. Duplicaciones. Tipos de duplicación. Efectos de posición.
5.3. Inversiones. Para y peri-céntricas. Efectos de las mismas respecto al cross-over. Formación de gametas.
5.4. Translocaciones. Distintos tipos.
5.5. Consecuencias genéticas-agronómicas.

IV.6. Variaciones cromosómicas numéricas.
6.1. Euploidía (mono, di, tri y tetraploides). Meiosis y fertilidad de los mismos.
6.2.Producción experimental de poliploides en vegetales: consideraciones fisiológicas, morfológicas y de fertilidad de los mismos.
6.3. Aneuploidía: nulisómico, monosómico, trisómico y tetrasómico. Efectos fenotípicos. Aplicaciones.


V REGULACION DE LA EXPRESION GENICA
VI.1. Expresión y regulación génica en pro y eucariotas.
1.1. Hipótesis un gen-una enzima. Trayectorias bioquímicas. Control genético del metabolismo. Transcripción de la información genética. Maduración o procesamiento del RNA (eucariotas). Traducción. Código genético.
1.2. Control de la expresión génica en procariotas y eucariotas. Secuencias involucradas a nivel de la regulación transcripcional. Secuencias involucradas a nivel de la regulación transcripcional (en pro y eucariotas). Dominios (motivos) de los factores de transcripción que se unen al DNA y activan la transcripción (eucariotas).


VI GENÉTICA DE POBLACIONES
VI.1. Dinámica poblacional.
1.1. Concepto de población. Frecuencia génicas y genotípicas.
1.2. Ley de Hardy-Weimberg. Enunciado y demostración.
1.3. Estimación de las frecuencias genotípicas en poblaciones en equilibrio:
- Factores con dominancia completa.
- Factores con dominancia intermedia o codominancia.
1.4. Factores que influencian las frecuencias génicas: mutación, selección, migración y deriva genética. Demostración.

I. Naturaleza química del material hereditario
Análisis de la estructura del DNA y del RNA. Replicación y transferencia de la información genética. Resolución de actividades y situaciones problemáticas concretas.

II. División celular: Mitosis y Meiosis
Práctico de laboratorio: aplicación de protocolos de citogenética para la observación de células vegetales en distintas fases de división.
Práctico de aula: Resolución de actividades.
III. Drosophila melanogaster
Práctico de laboratorio: Descripción del ciclo biológico. Medios de cultivo. Técnicas de manipulación. Observación de mutantes.
IV. Mendelismo Simple
IV.1. Resolución de problemas: Monohíbridos. Retrocruza. Cruzamiento de Prueba. Variación de la dominancia.

IV.2. Resolución de problemas: Dihíbridos y polihíbridos. Cálculo de frecuencias genotípicas y fenotípicas. Prueba de fenotipos.

IV.3. Descripción de la interacción de factores no alélicos. Resolución de problemas.
Práctico de laboratorio: determinación de contenido cianogenético en Trifolium repens L. y otras especies de interés forrajero.

V. Mendelismo Complejo
Series alélicas. Alelos de incompatibilidad. Genes letales. Desarrollo de actividades y resolución de problemas.
Práctico de laboratorio: determinación de grupos sanguíneos y factor Rh.
VI. Aplicaciones de la biometría al análisis genético
Probabilidad y Ji cuadrado.
VII. Herencia ligada al sexo
Estudio de la herencia de genes ligados al sexo. Genes influidos y limitados al sexo. Resolución de problemas.

VIII. Ligamiento y recombinación
Utilización de cruzamientos para la determinación de cross-over. Prueba de tres puntos.
IX. Genética de poblaciones
Aplicación del Equilibrio de Hardy-Weinberg. Resolución de problemas.

X. Genética molecular
Tecnología del DNA recombinante: Animales y plantas transgénicas. Resolución de actividades y situaciones problemáticas concretas.

Régimen de alumnos regulares

I. Requisitos necesarios para regularizar la asignatura:

 Aprobar el 100% de los Trabajos Prácticos, la aprobación de cada uno de ellos se logrará con:

1. Aprobar una evaluación al inicio de cada trabajo práctico.
1. Presentar el informe de laboratorio y/o problemas resueltos.

 Asistir al 80% de los trabajos prácticos dictados.

 Aprobar 2 (dos) exámenes parciales, la aprobación de cada uno de ellos se logrará con:

1. Resolver correctamente el 70% (como mínimo) de las actividades propuestas.
2. Cada parcial tiene una posibilidad de recuperación, que también se aprobará con la resolución del 70% de las actividades propuestas.
3. La no aprobación de ninguno de ellos deberá ser compensada con una evaluación global de índole teórico-práctica, al finalizar el cuatrimestre.

 Elaborar por escrito y exponer oralmente un seminario asignado oportunamente.


II Requisitos necesarios para la aprobación de la asignatura:

 Aprobar un examen oral en el que se podrá optar por una de las siguientes modalidades:
1. Programa de examen con extracción de dos bolillas y evaluación del tribunal.
2. Programa abierto sin extracción de bolillas, donde el alumno comienza a exponer un tema y luego el tribunal lo evalúa en función de la totalidad de las unidades temáticas.


Régimen de Alumnos Libres

Con respecto al régimen de Alumnos Libres de acuerdo a la Ord. C.D. 001/91, se tomarán en cuenta las siguientes consideraciones:

1. Deberán comunicar, a la Asignatura, la intención de rendir una semana antes de la fecha del examen.
2. Deberán rendir un examen de Trabajos Prácticos y resolución de problemas de aplicación, 48 horas antes del examen oral. Este examen escrito se considerará aprobado cuando se responda satisfactoriamente el 70% de lo solicitado.
3. Para presentarse a realizar los trabajos Prácticos el alumno libre deberá acreditar todas las correlatividades exigidas en el Plan de estudio para rendir la asignatura.
4. La aprobación de esta evaluación práctica sólo tendrá validez para el examen teórico final del turno de examen en el cual el alumno se inscribió.
5. Deberá rendir un examen oral que incluya la totalidad de los contenidos del programa Analítico.