VARIABILIDAD GENTICALavariabilidad genticase refiere a la variacin en el materialgenticode unapoblacinoespecie, e incluye los genomasnuclear,mitocondrialyribosomal, adems de los genomas de otrosorgnulos. La variabilidad gentica nueva puede estar causada pormutaciones,recombinacionesy alteraciones en elcariotipo(el nmero, forma, tamao y ordenacin interna de loscromosomas). Los procesos que afectan la variabilidad gentica son laseleccin naturaly laderiva gentica. Nos permite explicar por qu los organismos aunque sean de la misma especie, no son iguales entre s.La variabilidad es lamateria primade la evolucin. Para que la seleccin natural pueda actuar sobre un carcter, debe haber algo que seleccionar, es decir, variosalelospara el gen que codifica ese carcter. Adems, cuanta ms variacin haya, ms evolucin hay.R.A. Fisherdemostr matemticamente que cuantos ms alelos existan para un gen, ms probabilidad hay de que uno de ellos se imponga al resto (se fije). Esto implica que cuanta ms variabilidad gentica exista en una poblacin, mayor ser el ritmo de la evolucin. Esto se conoce comoTeorema fundamental de la seleccin natural de Fisher, que establece que:El ritmo de aumento en adaptacin de un organismo en cualquier momento es igual a su variacin gentica en adaptacin en ese momento.

Sistemas de transformacin vegetal.Principios de los Sistemas de transferencia gentica en plantas.Antes de elegir un sistema de transformacin vegetal, es importante establecer un protocolo de cultivo de tejidos y de regeneracin de las plantas. Este protocolo es parte integral de la mayora de las estrategias de transformacin y es generalmente el aspecto ms exigente de las mismas. La clave para integrar exitosamente las tcnicas de cultivo de tejidos dentro en una estrategia de transformacin es la obtencin de un sistema de regeneracin rpido y eficiente. No todos los protocolos de regeneracin son compatibles con todas las tcnicas de transformacin. Mientras una gran variedad de estrategias de regeneracin y transformacin son aplicables a muchos cultivos, se requieren protocolos muy particulares y especficos para la modificacin de determinadas especies. En trminos generales, algunos protocolos son claramente ms eficientes que otros. Por ejemplo, la regeneracin de embriones maduros a partir de embriones somticos es el mtodo ms adecuado para la regeneracin de especies monocotiledneas. Aplicaciones de la transferencia gentica de plantas que incrementa la variabilidad gentica. Establecer una buena estrategia de regeneracin y cultivo de tejidos es primordial antes de implementar una tcnica de transformacin. Primero, hay que identificar el tejido o clulas de las que se puede regenerar una planta, establecer los agentes de seleccin apropiados, las hormonas requeridas, los medios de cultivos adecuados para desarrollar una regeneracin eficiente de plantas enteras y frtiles. Una vez establecidos estos parmetros hay que realizar las construcciones genticas, y recin entonces determinar el sistema ms apropiado para la introduccin del material gentico y establecer los principales parmetros del procedimiento correspondiente. La transformacin de plantas se refiere al evento de introducir e integrar ADN forneo en clulas vegetales y regenerar plantas transgnicas. Los sistemas de trasferencia pueden dividirse en dos grupos: Sistemas basados en vectores biolgicos: Transferencia mediada por Agrobacterium Transferencia basada en virus vegetales.

Vectores de transformacin.Plsmidos con informacin esencial para replicarse, transferirse e integrarse y posibilitar expresin de genes forneos en genoma de la clula vegetal.

Tipos de VectoresVectores Co-integrados: cuando plasmido de E.coli se transfiere en agrobacterium, el Dna forneo de coli se integra en los bordes de su T-DNA por recombinacin homologa dando lugar a: Plasmido con regin vir y el T-DNA con el Dna forneo. (Ver imagen en anexos).Vectores Binarios: plsmido Ti desarmado con solo regin vir y en un segundo plsmido bordes de l T-DNA con origen replicacin funcional en ambas bacterias. Este ltimo ms pequeo y manipulable para introducir genes forneos entre bordes. (Ver imagen en anexos).

Sistemas de transferencia directa de ADN: Sistemas basados en transferencia fsica, surgidos como alternativa para transformar especies monocotiledneas que no son hospedantes naturales de Agrobacterium: Transferencia por bombardeo de partculas o biobalstica. Transferencia por cationes divalentes y/o electroporacin. Transferencia con whiskers de carburo de silicio. Transferencia por microinyeccin. Los mtodos de transformacin desarrollados permiten la expresin transitoria o la expresin estable del ADN introducido. La expresin transitoria ocurre durante un perodo corto de tiempo (pocos das) o hasta culminar el ciclo de vida de la planta, pero no es heredable por la progenie. La expresin estable permite la integracin del ADN forneo al genoma vegetal y la consiguiente transmisin a las siguientes generaciones.Los diferentes mtodos desarrollados para la transformacin gentica de plantas pueden agruparse en dos clases principales de acuerdo con el mecanismo utilizado para la transferencia de ADN. En una clase se encuentran aquellos mtodos basados en la utilizacin de vectores biolgicos, como el Agrobacterium o los virus vegetales, y en otra clase, aquellos que consisten en la transferencia directa del ADN. El rango natural de hospedantes de Agrobacterium se constituy en un importante factor limitante en los primeros intentos por transformar monocotiledneas y algunas dicotiledneas que no eran susceptibles a la bacteria. En consecuencia, se desarrollaron mtodos alternativos de transferencia de ADN basados en procedimientos de naturaleza qumica, fisicoqumica, o mecnica. Estos nuevos mtodos, conocidos como de transferencia directa, permiten transferir ADN desnudo sin la mediacin de vectores biolgicos. Entre estos ltimos, se incluyen mtodos tales como el bombardeo con micropartculas (biobalstica), la permeabilizacin de membranas celulares inducida por corrientes elctricas (electroporacin) y/o por tratamientos qumicos con policationes (PEG, PVP) o fusgenos lipdicos, la abrasin con fibras de carburo de silicio y la microinyeccin. El bombardeo de micropartculas es el ms ampliamente utilizado.Los mtodos de transferencia directa presentan diversas ventajas y desventajas al ser comparados con los mtodos mediados por vectores biolgicos.Ventajas: a) Son considerados universales porque, al no incluir organismos vectores, pueden aplicarse a cualquier especie, independientemente de su susceptibilidad a la infeccin por parte de los mismos. Es decir, que su expresin no ser dependiente de la interaccin vector-hospedador. b) No requieren la eliminacin de las clulas del organismo vector de los tejidos o plantas transgnicas, como sucede en la transformacin mediada por Agrobacterium. c) Las construcciones son ms simples y pequeas, ya que no son necesarias secuencias particulares, como las de la regin vir o los bordes del plsmido Ti; d) es ms fcil la co-transformacin con dos o ms genes; e) son tiles para estudiar funcin y regulacin gnica, como as tambin actividad de promotores, ya que en este tipo de mtodos la expresin transitoria suele ocurrir en forma muy temprana. El transgn puede ser transcripto en el ncleo y traducido en el citoplasma independientemente de su integracin al genoma nuclear. Desventajas: a) Pueden conducir a una alta frecuencia de re-arreglos del transgn; las clulas transformadas generalmente contienen secuencias fragmentadas del transgn y del vector en varios sitios del genoma. b) La insercin de mltiples copias del transgn es ms frecuente que en el caso de los sistemas basados en vectores biolgicos. Estas dos cuestiones implican que en la transformacin directa existe una mayor probabilidad de ocurrencia del silenciamiento gnico, tanto a nivel transcripcional como post-transcripcional. Vectores de transformacin, diseo y componentes.El alterar estas caractersticas mediante la biotecnologa de plantas puede hacerse empleando algunos mtodos de transferencia directa de AND como los siguientes:Mtodo por permeabilizacin.Se basa en la permeabilizacin de las membranas plasmticas de los protoplastos para favorecer el ingreso del material gentico. Las paredes celulares representan barreras fsicas significativas para la transferencia de ADN, mientras que los protoplastos, por tratarse de clulas desprovistas de paredes celulares, constituyen un tipo de explanto blanco ms apropiado. La obtencin de protoplastos requiere la incubacin de tejido vegetal en un medio suplementado con enzimas fngicas pectocelulolticas para digerir las paredes celulares, siendo necesario en algunos casos el agregado de hemicelulasas. Las celulasas y hemicelulasas degradan la pared celular, en tanto que las pectinasas digieren la matriz de pectina que mantiene adheridas a las clulas. El uso de enzimas disponibles comercialmente posibilit el aislamiento de protoplastos de prcticamente cualquier tejido vegetal, siempre que el mismo no est lignificado.Luego de la digestin, los protoplastos deben ser aislados y lavados. Por otro lado, con el objetivo de optimizar la transferencia de ADN a protoplastos, se utilizan distintas tcnicas que incrementan la permeabilidad de las membranas plasmticas. Es comn el uso de policationes tales como polietilenglicol (PEG), polivinil alcohol (PVA) y DEA-dextrano que actan como fusgenos e incrementan la endocitosis del ADN debido a que sus cargas positivas interaccionan con las cargas negativas del ADN y de la membrana plasmtica. Adems del uso de fusgenos, los tratamientos con Ca2+ y calor pueden incrementar la precipitacin del ADN.

Mtodo por electroporacin.Un mtodo alternativo para permeabilizar las membranas celulares y facilitar el ingreso del ADN es la electroporacin, la que consiste en exponer a las clulas vegetales a intensos campos elctricos para provocar la apertura de poros y promover la captura del ADN. Los protoplastos se obtienen siguiendo los pasos mencionados en la transparencia anterior, se incuban luego en una solucin buffer conteniendo el ADN (plsmido con el gen de inters y el gen de seleccin) y son expuestos a pulsos elctricos de alto voltaje y de duracin variable. El campo elctrico causa la formacin de poros reversibles en la membrana plasmtica, permitiendo as el pasaje de ADN a la clula. Se han determinado las condiciones ptimas para la transformacin de clulas de distintas especies, incluyendo la intensidad del campo elctrico, la densidad de protoplastos y la composicin del buffer de cultivo. a electroporacin sola no produce altas tasas de transformacin, pero la eficiencia puede incrementarse acoplndola al uso de policationes como el polietilenglicol (PEG). La transformacin por electroporacin ha sido documentada en una amplia variedad de especies y tipos de tejidos, pero la disponibilidad de protocolos de regeneracin de plantas enteras a partir de protoplastos resulta una limitante en la mayor parte de los casos. Mtodo por microinyeccin. La microinyeccin es un mtodo de transferencia directa, mediante el cual se inyecta ADN en las clulas utilizando pipetas microcapilares de vidrio bajo control microscpico. Esta tcnica se utiliz por primera vez en clulas animales durante los aos 40, cuando se hizo posible la generacin y manipulacin de microagujas, y su uso se extendi posteriormente a las clulas vegetales. La tcnica requiere de un micromanipulador y se realiza bajo microscopio. Durante la transferencia de ADN, cada clula es inmovilizada con una pipeta succionadora.Las clulas microinyectadas se dejan recuperar en una gota de medio suspendida en una cmara hmeda y, posteriormente, son cultivadas in vitro para regenerar plantas. La microinyeccin fue ideada principalmente para la transformacin de grandes clulas animales, como las huevas de los peces. Sin embargo, se han desarrollado protocolos para microinyectar ADN en protoplastos, cultivos embriognicos, clulas en suspensin y estructuras multicelulares vegetales. La microinyeccin de protoplastos requiere inmovilizar a los mismos en gotas de alginato, polilisina o agarosa.

La microinyeccin presenta varias ventajas: a) Requiere pequeas cantidades de ADN.

b) Puede aplicarse virtualmente a cualquier tipo de clula.

c) Permite la inyeccin conjunta de ADN con otras molculas biolgicamente activas.

d) Permite regular el nmero de molculas a transferir.

e) Puede monitorearse a las clulas blanco durante y despus de la transferencia de ADN.

f) Permite la introduccin no slo de ADN sino tambin de cromosomas dentro de las clulas. Por todas estas caractersticas, constituye un mtodo muy aplicable al estudio de funciones celulares y de la fisiologa de plstidos. Sin embargo, su aplicacin a la transformacin de plantas ha sido muy limitada hasta el presente debido a las dificultades para penetrar la pared celular mediante micropipetas e inyectar el ncleo celular (generalmente la vacuola celular ocupa un volumen preponderante). La presin de turgencia de las clulas vegetales suele dificultar tambin el procedimiento de inyeccin. Utilizando este mtodo, se han obtenido plantas transgnicas de Nicotiana tabacum, Petunia sp., Brassica napus y Hordeum vulgare. La microinyeccin de fluorocromos, anticuerpos, protenas y material gentico es ampliamente utilizada por los bilogos a pesar de sus desventajas relacionadas con la insercin de microcapilares. En clulas pequeas, el sellado de la membrana plasmtica alrededor de la herida provocada por la punta de la pipeta (alrededor de 0,7 m de dimetro) es a menudo incompleto. Adems, en la mayora de las clulas vegetales y en algunos casos de animales la alta presin celular exacerba los problemas de sellado, despus de la penetracin de la pipeta la presin celular se distiende porque los lquidos celulares son forzados a entrar al capilar.

MARCADORES MOLECULARES Mejoradores Genticos de Plantas. La posibilidad de usar marcadores morfolgicos como una ayuda en la seleccin de caracteres cualitativos y cuantitativos en plantas fue sugerida por hace ya ms de 70 aos. A lo largo de la historia de la mejora de plantas, se han hecho intentos para seleccionar caracteres con utilidad agronmica utilizando marcadores morfolgicos (denominados tambin alelos mutantes en contraposicin al alelo normal). De hecho, se han observado asociaciones entre los caracteres seleccionados y determinados marcadores morfolgicos. Por ejemplo entre el mayor rendimiento del grano del trigo y la menor talla de las plantas, y tambin entre el mayor rendimiento de hbridos de maz y el ngulo ms agudo de insercin de las hojas en el tallo, etc. La contribucin directa de estos mutantes al carcter seleccionado no est cuantificada, pero es muy probable que en estos casos el incremento de rendimiento no se deba a su asociacin directa con los marcadores sino a una causa indirecta como es permitir un aumento de la densidad de plantas y del nivel de fertilizacin en el cultivo.Otros mutantes como elbm3del maz (pigmento pardo en el nervio de la hoja) proporciona un forraje con menos contenido en lignina y por tanto ms alto valor nutritivo, sin embargo simultneamente produce efectos desfavorables como son una reduccin del rendimiento y un mayor encamado del cultivo. Hay otros muchos ejemplos en los que los mutantes producen al mismo tiempo efectos positivos y negativos en los caracteres a seleccionar. Por tanto la seleccin con base en marcadores morfolgicos ha sido utilizada de forma muy limitada en la mejora gentica de plantas.Qu es un marcador?Un marcador es un carcter o un gen que debido al ligamiento puede usarse para indicar la presencia de otro gen; es decir, cualquier caracterstica A (sea un gen, una protena, tipo de hoja, etc.) que est asociada a la presencia o expresin de una caracterstica B (como vigor, altura, resistencia a enfermedades, etc.) puede considerarse como un marcador, pues la presencia de A necesariamente implica la de B.La importancia de los marcadores radica en que ofrecen la posibilidad de estudiar poblaciones de organismos y seleccionar aquellos que presentan rasgos de inters para el hombre. En ocasiones, el uso de marcadores permite seleccionar los individuos aun antes de que expresen el rasgo de inters. Gracias al empleo de marcadores ha sido posible mejorar muchas especies que son la base de la alimentacin del mundo. Hay dos tipos principales de marcadores: losmarcadores morfolgicos y los marcadores moleculares.Marcadores morfolgicos.Los marcadores morfolgicos fueron el primer tipo de marcadores que el hombre utiliz. Se consideran marcadores morfolgicos a los caracteres de un individuo que se expresan en un ambiente especfico y que el hombre identifica con un objetivo determinado. Por ejemplo, en los rboles de pino podemos usar como marcadores morfolgicos el peso o tamao de las semillas, pues se ha visto que dicha caracterstica se asocia en la mayora de las poblaciones con la supervivencia, el crecimiento y la reproduccin.Este tipo de marcadores son muy utilizados para estimar la variacin morfolgica existente en una poblacin. Sin embargo, hay varias limitaciones para su uso, de las que la principal es precisamente que se basan en las caractersticas morfolgicas o expresadas en el individuo (fenotipo), las cuales son fuertemente influidas por el ambiente en que se desarrollan, adems de que generalmente slo se pueden identificar y medir en individuos completos o adultos.Marcadores moleculares.Los marcadores moleculares corresponden a cualquier gen cuya expresin permite un efecto cuantificable u observable (caractersticas fenotpicas), que adems puede detectarse fcilmente. Este tipo de marcadores pueden evaluarse desde que los individuos estn en sus primeros estadios de desarrollo, y se pueden aplicar usando a todo el individuo o slo parte de l. Se habla de marcadores genticos cuando se transmiten segn las leyes bsicas de la herencia mendeliana, por lo que es importante destacar que no todos los marcadores moleculares pueden considerarse como genticos. Existen dos tipos de marcadores moleculares: los marcadores bioqumicos y los marcadores de ADN.Marcadores bioqumicos. (Protenas - Isoenzimas)Los marcadores bioqumicos incluyen a las protenas y las isoenzimas o aloenzimas y constituyen la primera generacin de marcadores moleculares. Las protenas son los productos primarios de los genes y se forman mediante los procesos de transcripcin y traduccin, por lo que se ven menos influidos por el ambiente. Las isoenzimas fueron descubiertas por Hunter y Markert en 1957 y son diferentes variantes moleculares de una misma enzima presentes en una especie, las cuales desempean la misma actividad pero pueden tener diferentes propiedadesLas isoenzimas se identifican mediante el proceso denominado electroforesis, que consiste en colocar un extracto proteico del material a analizar en los pocillos de un soporte (papel de celulosa o un gel hecho de agarosa o poliacrilamida) que se somete a un campo elctrico durante varias horas para que se separen las protenas de acuerdo con su tamao o carga elctrica. Una vez concluida la emigracin de las protenas por medio del frente de corrida denominado Kohlrasusch, el gel es colocado en una solucin que contiene los compuestos qumicos necesarios (colorantes) para que se lleve a cabo una reaccin y se puedan observar posteriormente las isoenzimas en forma de bandas de color en el soporte o gel. Las diferencias en la movilidad electrofortica de las isoenzimas son resultantes de las diferencias en las secuencias del ADN que codifican tales enzimas.

Estos marcadores tienen la ventaja de que la tcnica es relativamente barata, accesible y no destructiva debido a que utiliza pequeas cantidades de material. Adems, el control gentico de la mayora de las isoenzimas es bien conocido, por lo que es posible realizar inferencias genticas a partir de los patrones de bandas observados en los geles. Por otro lado, las isoenzimas tienen base gentica codominante (es decir, que en un individuo diploide es posible visualizar la expresin de ambos alelos); son selectivamente neutrales y estn libres de efectos deletreos (cuando los alelos tienen efectos negativos que imposibilitan la reproduccin del genotipo que los posee), efectos pleiotrpicos (cuando un gen controla la expresin de ms de un carcter en un individuo) y/o epistticos (dominancia de un gen sobre otro).

Marcadores de ADN.Los marcadores de ADN constituyen la nueva generacin de marcadores moleculares y solucionaron el problema de la carencia de marcadores que tenan las isoenzimas, pues son capaces de generar una cantidad virtualmente infinita de marcadores. Existen varias tcnicas para identificar marcadores de ADN, las que se pueden agrupar en tres categoras: las de hibridacin tipo Southern, las de reaccin de polimerizacin en cadena (PCR) y las que combinan PCR o sus productos de ADN con la hibridacin tipo Southern.Marcadores ADN / Hibridacin: la hibridacin consiste en la formacin de una molcula de doble cadena mediante el apareamiento o unin de bases complementarias de dos molculas de una sola cadena. La hibridacin tipo Southern explora las variaciones en la longitud o tamao de los fragmentos de ADN ocasionadas por la restriccin del genoma mediada por una enzima particular (endonucleasa). Esta tcnica comprende las siguientes etapas: primero se extrae el ADN del material que deseamos estudiar; luego se le adicionan enzimas de restriccin (endonucleasas), las cuales cortan el ADN en fragmentos de diferente longitud; estos fragmentos son separados en geles de agarosa, para despus realizar por capilaridad o al vaco la transferencia de los fragmentos a una membrana de papel de nitrocelulosa o de nylon (transferencia tipo Southern). Finalmente, se hibridizan los fragmentos de la membrana con sondas marcadas (radiactiva o no radiactivamente) para visualizar y detectar las bandas hibridadas.Dentro de esta tcnica se encuentran los marcadores RFLP (polimorfismo de la longitud de los fragmentos de restriccin) y los VNTR (secuencias adyacentes que se repiten en nmero variable).

Marcadores Basados en PCR: la tcnica de PCR, o reaccin en cadena de la polimerasa, es una tecnologa utilizada para multiplicar (sintetizar) in vitro fragmentos especficos de ADN con la finalidad de detectar una secuencia o gen de inters en el genoma del individuo en estudio. Se basa en la amplificacin de fragmentos de ADN a partir de secuencias de nucletidos denominadas cebador (primer), que son capaces de reconocer una secuencia blanco para la cual es complementaria.En forma general, los principales pasos del PCR son los siguientes: se extrae el ADN del material a analizar, se separa la molcula del ADN en dos hebras (desnaturalizacin), se induce el alineamiento o reconocimiento del cebador con las secuencias blanco complementarias o molde del ADN, y por medio de la enzima Taq polimerasa se lleva a cabo la extensin o alargamiento de la molcula iniciadora (cebador). Este proceso se realiza en un termociclador, que se encarga de realizar los cambios de temperatura necesarios para que se desarrollen las etapas o ciclos anteriormente mencionados. Los ciclos se repiten la cantidad de veces que sea necesario, hasta obtener la cantidad de copias de ADN que se requieran.Dentro de esta metodologa se encuentran los marcadores llamados RAPD (ADN polimrfico amplificado al azar), PCR iniciada con microsatlites (MP-PCR), AFLP (polimorfismo de longitud de fragmentos amplificados) y DAF (amplificacin de huellas del ADN), entre otros.Finalmente, dentro de las metodologas que combinan la PCR o sus productos de ADN ms la hibridacin tipo Southern, estn los RAHM y RAMPO (amplificacin aleatoria del polimorfismo de microsatlites).Ventajas y aplicaciones de los marcadores de ADN.Son muy ventajosos los marcadores de ADN ya que no son afectados por el ambiente, estn presentes en cualquier estadio del individuo, permiten una deteccin temprana, son universales, muy abundantes, se requiere poca cantidad de ADN para los anlisis y el ADN es muy estable y especfico para cada individuo (huella gnica). Sin embargo, son relativamente costosos, necesitan personal entrenado, equipos sofisticados y un estricto control de la contaminacin.El uso de marcadores moleculares en los anlisis genticos y en el mejoramiento de las plantas ha tenido una difusin extremadamente rpida. Las principales aplicaciones incluyen la obtencin de huellas genticas (fingerprinting) genmicas de individuos, variedades y poblaciones; el anlisis de la estructura y diversidad gentica en poblaciones naturales y de mejoramiento y bancos de germoplasma; el establecimiento de relaciones filogenticas entre diferentes individuos y especies; la construccin de mapas genticos de alta cobertura genmica y la localizacin de genes de inters econmico, mapeo de caractersticas de herencia cuantitativa QTL (Quantitative Trait Loci ) y seleccin MAS auxiliada por marcadores (Marker Asisted Selection).

Seleccin de la metodologa a utilizar. La seleccin de la metodologa para obtener los marcadores moleculares no es cosa de moda; depende ms bien de los objetivos y necesidades del trabajo. Por ejemplo, para determinar la variacin de una poblacin, quizs con un simple anlisis de isoenzimas se pueda obtener la informacin necesaria, por lo que no es recomendable emplear una tcnica ms costosa o complicada. No obstante, si se requiere elaborar el mapa gentico de una especie, la cantidad y precisin de la informacin requerida es mayor, por lo que necesariamente se debe recurrir a los marcadores de ADN.Tambin se debe considerar el costo en s de la tcnica que se va a desarrollar, la necesidad de personal capacitado, el equipo, los reactivos y las instalaciones de laboratorio y condiciones de seguridad que requiere cada tcnica (por ejemplo, en el caso de RFLP se necesita un depsito de desechos radiactivos). Es siempre recomendable analizar qu tanto trabajo previo es necesario para llevar a cabo una tcnica (por ejemplo, las sondas en los RFLP). Finalmente, aunque no siempre es bueno limitarse, se debe ser realista y desarrollar las tcnicas moleculares ms adecuadas para nuestro estudio, que adems se puedan realizar bajo las condiciones del laboratorio que disponemos.Fundamentos y caractersticas de los marcadores.Los atributos ideales de un gen marcador son: a) Polimorfismob) Herencia mendeliana y no epistasia; c) Insensibilidad a la influencia y efectos ambientales;d) Ausencia de efectos en el desarrollo de la planta, es decir comportamiento como un gen neutro; e) Facilidad en la expresin, y simplicidad en la identificacin y anlisis.f) Co-dominancia. g) Posibilidad de deteccin en las primeras fases de desarrollo de la planta.Los isoenzimas y los RFLPs son los que ms se acercan a estos atributos ideales. Los isoenzimas tienen el inconveniente de que su nmero es limitado, y por tanto no tienen una presencia suficientemente densa en todas las regiones del genoma. Los RFLPs son unos buenos marcadores moleculares permitiendo una densidad de mapeo alta en todo el genoma. Sin embargo, tienen el inconveniente de que su anlisis en el laboratorio es actualmente costoso y frecuentemente necesitan istopos radiactivos para su resolucin, an cuando los costos estn reducindose progresivamente y nuevas tcnicas limpias de fluorescencia pueden sustituir a los istopos radiactivos.Los RAPDs son muy fciles de analizar (despus de la extraccin del DNA solo necesitan de 4-6 h. para amplificacin y separacin electrofortica) y al igual que los RFLPs pueden cubrir densamente el genoma, tienen sin embargo el inconveniente de que no poseen el atributo de co-dominancia, por lo que no es posible distinguir el genotipo homocigtico dominante del heterocigtico. Esta distincin es imprescindible para realizar la separacin de individuos en la generacin F2.En el genoma del maz existen actualmente descritos ms de 700 marcadores, de los cuales aproximadamente unos 450 son RFLPs, 200 son morfolgicos y 70 isoenzimticos. En el maz como en otros cultivos, continuamente se van descubriendo nuevos marcadores, especialmente RFLPs y RAPDs.Uso de los marcadores. Los marcadores moleculares se han utilizado o se pueden utilizar en los siguientes aspectos de la mejora gentica de plantas:1. Estimacin de distancias genticas entre poblaciones, variedades, lneas puras e hbridos. Esto permite: a) La clasificacin taxonmica de ecotipos o muestras que acceden a los Bancos de Germoplasma como un complemento de los datos morfolgicos que han sido utilizados desde los tiempos de Linneaus.

b) La asignacin de lneas puras a grupos heterticos con objeto de predecir el valor de los hbridos resultantes del cruce. Las distancias genticas ms usadas son la modificada de Rogers utilizada con poblaciones segregantes y la de Nei-Li utilizada con lneas puras e hbridos.

2. Identificacin y distincin de variedades, lneas puras e hbridos para proteger los derechos del obtentor vegetal en el Registro de Variedades Protegidas. Los marcadores de DNA permiten una distincin ms precisa de genotipos que los "descriptores" morfolgicos requeridos hoy da. Sin embargo estos marcadores moleculares no han sido todava adoptados por los organismos oficiales encargados de la proteccin de variedades.

3. Establecimiento de relaciones de parentesco o "pedigree" entre lneas o variedades para realizar estudios genticos. El mtodo es similar al utilizado en las pruebas de paternidad y parentesco en gentica humana.

4. Localizacin e identificacin de genes cualitativos o mayores y tambin de genes con efectos pequeos afectando a caracteres cuantitativos (los as llamados QTLs).