Proyectos de Tesis: 2024-II
Maria Rosario Elsa Valderrama Valencia; Johana Lizeth Perez Tenorio
Objetivo
Caracterizar por citogenética clásica y molecular el cariotipo del género Cavia de la región de Arequipa
Resumen:
Actualmente existen escasos estudios del C. porcellus y su probable ancestro el C. tschudii, los últimos estudios de la biología natural del C. tschudii se referencias en Castle y Wright (1916), el cual declara que C. tschudii y C. porcellus hibridan, dando a entender que entre estas dos especies no generaron especiación; sin embargo, los estudios genéticos de Spotorno et al. (2004) agrupan a C. tschudii tschudii, C. tschudii arequipae y C. porcellus en un solo clado, determinando que son una misma especie filogenetica, por otro lado los autores Walker et al. (2014) mencionan que esta cruza no se da, estos antecedentes generan discordancia en referencia a la especiación del C. porcellus. La comprobación acerca de la generación de híbridos fértiles a partir de C. tschudii y C. porcellus, permitiría establecer enfoques sobre estrategias de mejoramiento genético apoyando la exportación a nivel internacional Por otro lado, los mejores caracteres de cuy silvestre podrían mejorar a C. porcellus, haciéndolo más nutritivo y comercial. El presente trabajo de investigación busca realizar la caracterización citogenética del género Cavia presentes en la región Arequipa, utilizando protocolos de análisis citogenético clásico mediante el estudio de bandeo G, C, R y NOR, además utilizar marcadores genéticos y detectar reordenamientos cromosómicos utilizando la citogenética molecular mediante protocolos FISH, estos resultados permitirán obtener el cariograma y con ello determinar el cariotipo e ideograma de las especies del género Cavia distribuidos en la región de Arequipa. Los resultados esperados son determinar si existe algún proceso de especiación entre C. tschudii y C. porcellus, y concretar la información sobre la historia natural del género Cavia, además generar aportes en el conocimiento para tomar decisiones en cuanto a la conservación del C. tschudii, debido a su estado vulnerable, además la información genética obtenida será línea base para generar planes del mejoramiento genético del cuy por su importancia nutricional y biomédico, determinar el mapa genético con los rasgos de importancia para el desarrollo e implementación de sistemas de cruzas más objetivas para C. porcellus.
Palabras clave
Citogenética, bandeo, C. tschudii, C. porcellus, genética, cromosomas
Problema central
En la región de Arequipa, actualmente existen escasos estudios sobre la gética evolutiva del género cavia, existiendo controversias sobre la biología evolutiva, unido a los escasos estudios sobre los procesos citogenéticos que dieron origen a las diferentes especies del género, es así que aún falta profundizar estudios en el Cavia porcellus, el cual aún existen controversias sobre su especiación y separación del C. tschudii, estudios de la biología natural del C. tschudii se referencia en Castle y Wright (1916), declaran que C. tschudii y C. porcellus hibridan, dando a entender que entre estas dos especies no generaron especiación, los estudios de Spotorno et al. (2004) agrupan a C. tschudii tschudii, C. tschudii arequipae y C. porcellus en un solo clado, determinando que son una misma especie filogenética, por otro lado, los autores Walker et al. (2014) mencionan que la hibrifación entre C. tschudii y C. porcellus no es posible, así mismo se tiene conocimiento que los primeros hallazgos de los fósiles del género Cavia datan del pleistoceno medio (Ubila y Alberdi, 1990) y los estudios de Wing (1986) menciona que el cuy salvaje fue domesticado hace 4500 a 7000 años, tiempo que a la actualidad ha podido generar especiación entre C. tschudii y C. porcellus, los estudios de Esquivel et al. (2018) asevera que hace 500 años aproximadamente se llevó a España individuos de Cavia tschudii y los análisis genéticos revelaron que estos especímenes y las especies de género Cavia de Sudamérica, presentan una gran distancia genética, por lo que a la actualidad no hay una claridad del estatus y la historia natural de los cávidos domésticos y silvestres en Arequipa. Por lo que nos planteamos la siguiente pregunta ¿Existirá diferencias significativas en el patrón de bandeo clásico y posición de genes marcadores FISH en los cariotipos de C. tschudii y C. porcellus, que podrían explicar la divergencia entre estas dos especies?
Hipótesis planteada
En la región de Arequipa, actualmente existen escasos estudios sobre la gética evolutiva del género cavia, existiendo controversias sobre la biología evolutiva, unido a los escasos estudios sobre los procesos citogenéticos que dieron origen a las diferentes especies del género, es así que aún falta profundizar estudios en el Cavia porcellus, el cual aún existen controversias sobre su especiación y separación del C. tschudii, estudios de la biología natural del C. tschudii se referencia en Castle y Wright (1916), declaran que C. tschudii y C. porcellus hibridan, dando a entender que entre estas dos especies no generaron especiación, los estudios de Spotorno et al. (2004) agrupan a C. tschudii tschudii, C. tschudii arequipae y C. porcellus en un solo clado, determinando que son una misma especie filogenética, por otro lado, los autores Walker et al. (2014) mencionan que la hibrifación entre C. tschudii y C. porcellus no es posible, así mismo se tiene conocimiento que los primeros hallazgos de los fósiles del género Cavia datan del pleistoceno medio (Ubila y Alberdi, 1990) y los estudios de Wing (1986) menciona que el cuy salvaje fue domesticado hace 4500 a 7000 años, tiempo que a la actualidad ha podido generar especiación entre C. tschudii y C. porcellus, los estudios de Esquivel et al. (2018) asevera que hace 500 años aproximadamente se llevó a España individuos de Cavia tschudii y los análisis genéticos revelaron que estos especímenes y las especies de género Cavia de Sudamérica, presentan una gran distancia genética, por lo que a la actualidad no hay una claridad del estatus y la historia natural de los cávidos domésticos y silvestres en Arequipa. Por lo que nos planteamos la siguiente pregunta ¿Existirá diferencias significativas en el patrón de bandeo clásico y posición de genes marcadores FISH en los cariotipos de C. tschudii y C. porcellus, que podrían explicar la divergencia entre estas dos especies?
Resultados esperados
01 tesis
Impactos esperados
IMPACTO SOCIAL: Se sabe que el género Cavia es una fuente de alimento rica en vitaminas, proteínas y minerales, y
contiene un bajo porcentaje de grasas, además de contener aminoácidos y ácidos grasos esenciales para en hombre,
siendo de gran ayuda en la dieta de personas con diferentes condiciones médicas. Tenemos diferentes especies de cuy,
siendo una de ellas, C. tschudii o el llamado cuy silvestre, que sirve como alimento para personas de escasos recursos o
que vivan por el campo.
IMPACTO ECONOMICO: C. tschudii ha dado origen a C. porcellus, por lo que al paso de las generaciones C. porcellus ha
ido perdiendo genes que pueden ser de gran beneficio para la población, no solo en el tema de salud o alimento, también
en el económico, ya que, según el Ministerio de Desarrollo Agrario y Riego del Perú, nuestro país es el mayor exportador
de carne de cuy, teniendo una participación del 71.3%, siendo 16,2 toneladas, en el mercado internacional hasta el año
2020. Incluso la cría de cuyes genera empleo y ganancia para las personas de zonas rurales.
IMPACTO AMBIENTAL: La comprobación acerca de la generación de híbridos fértiles a partir de C. tschudii y C.
porcellus, permitiría establecer enfoques sobre estrategias de mejoramiento genético para proyecciones futuras,
aumentando la producción y fortaleciendo el producto para exportación a nivel internacional. Por otro lado, los mejores
caracteres en relación a la nutrición y producción del cuy silvestre podrían mejorar al C. porcellus, haciéndolo más
nutritivo y más comercial.
IMPACTO TECNOLOGICO: C. tschudii se encuentra en una categoría de conservación vulnerable. Sin embargo, no
existen planes de contingencia para su conservación, a pesar de ser una especie endémica de los Andes. Su extinción
representaría una pérdida significativa de diversidad genética, genes que podrían ayudar a plantear una mejora genética
del cuy.