- Teórico Práctico 4 – Primera Parte - CATEDRA DE GENETICA Y MEJORAMIENTO VEGETAL Y ANIMAL FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS UNIVERSIDAD NACIONAL DE ENTRE RIOS. UNIDAD TEMÁTICA N° 3: GENÉTICA DE POBLACIONES Y EVOLUCIÓN. GUÍA TRABAJO PRÁCTICO N° 4: PRIMERA PARTE Temario: Poblaciones mendelianas. Frecuencias génicas y genotípicas. Equilibrio HardyWeinberg. Objetivos del trabajo práctico: Conocer, comprender y analizar el concepto de población y los procesos que alteran su estructura. Comprender que los métodos científicos de mejoramiento vegetal y animal semejan a los fenómenos evolutivos que modifican el patrimonio hereditario de las poblaciones naturales. Problemas teórico-prácticos: se resolverán en forma grupal con consulta bibliográfica y de apuntes. Bibliografía: Falconer, D.S. Introducción a la genética cuantitativa. C.E.C.S.A. Méjico. Apunte-guía. PROBLEMAS 1. Considerando los genotipos AA, Aa, aa y sus cruzas posibles. ¿Cuáles son los genotipos de la descendencia y en qué proporciones se encuentran?. 2. Tomando los 3 genotipos del problema anterior cuyas frecuencias respectivas son 0.58; 0.28 y 0.14 ¿cuál es la frecuencia de apareamiento?. 3. Se encontró una población de maíz que segregaba para endosperma amarillo y blanco. El endosperma amarillo se sabe que es dominante sobre el blanco. En una muestra de 1.000 semillas, 910 eran amarillas. a) Podría usted con estos datos calcular la frecuencia del gen dominante y su alelo recesivo? b) Determine las frecuencias de plantas con endosperma amarillo que cabría esperar en la generación siguiente. 4. El color blanco de la lana depende de un alelo dominante B y el color negro de su alelo recesivo b. Genética y Mejoramiento Vegetal y Animal 1 - Teórico Práctico 4 – Primera Parte - Suponga que una muestra de 900 borregos de la raza Rambouillet proporciona los siguientes datos: 891 blancos 9 negros Calcule las frecuencias alélicas. 5. Se toma una muestra de 450 individuos A1A1 y 550 individuos A1A2 de una población de maíz: a) Qué frecuencias genotípicas se esperan después de una generación de apareamiento aleatorio ? b) si la muestra fuera de trigo, qué frecuencias genotípicas se esperan en las dos generaciones siguientes ? c) Comente los resultados en a y b. 6. Una población de 250 toros A1A2 y 400 vacas A1A1 se aparean aleatoriamente. a) Cuáles serán las frecuencias genotípicas en la siguiente generación ?. b) Cuáles son las frecuencias génicas de ambas generaciones (G0 y G1)?. 7. Los siguiente números de grupos sanguíneos M-N se registraron en una muestra de personas blancas americanas. M MN N 1787 3039 1303 a) ¿Cuáles son las frecuencias genotípicas observadas en esta muestra? b) ¿Cuáles son las frecuencias génicas? c) Con las frecuencias génicas observadas, ¿cuáles son las frecuencias genotípicas esperadas de acuerdo a la ley de Hardy-Weinberg? d) Con las frecuencias genotípicas esperadas calcular los números esperados. 8. En una población japonesa se encontró que la frecuencia de los grupos sanguíneos para los alelos M y N eran las siguientes: M M M N N N L L = 406; L L = 744; L L = 332 Esta población estaba constituida por 741 matrimonios en la cual los seis tipos de apareamientos y sus frecuencias fueron las siguientes: M M M M 58 M M M N 202 M N M N 190 M M N N 88 N N N N L L xL L = L L xL L = L L xL L = L L xL L = M N N N L L xL L = 162 L L xL L = 41 Compruebe si la población está en equilibrio. Genética y Mejoramiento Vegetal y Animal 2 - Teórico Práctico 4 – Primera Parte - 9. En una población panmítica las frecuencias de los genotipos AA; Aa; aa en una generación dada son 9%, 10% y 81% respectivamente. Averiguar si está en equilibrio y si no lo está calcule las frecuencias de equilibrio. R R R W 10. En la raza de ganado Shorthorn, el genotipo C C es fenotípicamente rojos, C C es W W roano ( una mezcla de rojo y blanco) y C C es blanco. a) Si en una muestra de Shorthorn del valle central de California se encontraron 108 animales rojos, 48 blancos y 144 roanos, calcule las frecuencias estimadas del alelo R W C y el alelo C en la poza de genes de la población. b) Si esta población es completamente panmítica. ¿Qué frecuencias cigóticas (genotípicas) podrían esperarse en la siguiente generación?. c) ¿Cómo se comparan los datos de la muestra de la parte a) con las expectativas para la siguiente generación de la parte b)?. ¿Se encuentra en equilibrio la población representada en la parte a)?. 11. Una muestra de una población humana se clasificó según los tipos de sangre para el sistema ABO. Se encontraron: 23 personas para el grupo AB; 441 para el grupo O; 371 grupo B y 65 grupo A. A B a) Calcule las frecuencias alélicas de I ; I ; e i b) Calcule el porcentaje de la población que se espera sean de los grupos A, B, AB y A O, si las frecuencias génicas son: I = 0,36 B I =0,20 i = 0,44 12. Un sistema alélico múltiple codifica el color de la piel en los conejos; C color parejo, h h c himalayo, c albino, con una dominancia expresada como C > C > c y que se presentan con las frecuencias p; q; r, respectivamente. a) Si una población de conejos que contienen individuos de color de piel parejo, himalayos y albinos se combinan al azar, ¿Cuál es la proporción genotípica esperada en la siguiente generación en términos p; q; r? b) Derive una fórmula para calcular las frecuencias alélicas de las frecuencias fenotípicas esperadas. c) Una muestra de una población de conejos contiene 168 de color parejo, 30 himalayos y 2 albinos. Calcule las frecuencia alélicas p; q; r. d) Dadas las frecuencias génicas: p = 0,5; q = 0,1 y r = 0,4, calcule las proporciones genotípicas esperadas entre los conejos de color parejo. 13. En una población humana, las frecuencias de los diferentes grupos sanguíneos son: A A A B B B A B I I 10%; I i 20%; I I 12%; I i 16%; I I 40%; ii 2%. a) Calcule las frecuencias alélicas de IA; IB; i (Sistema ABO). b) Calcule el % de la población que se espera sean de los grupos A; B; AB; O, si las A B frecuencias génicas son: I 0,12; I 0,73; i 0,15. 14. Se investigan las frecuencias génicas p, q, r de los genes alelos A1; A2 y A3 suponiendo que A1 > A2 > A3 ; por lo tanto sólo existen 3 fenotipos visibles, que se Genética y Mejoramiento Vegetal y Animal 3 - Teórico Práctico 4 – Primera Parte - denominan, A, B y C. Existen en la población 3.600 individuos distribuidos en 2.700 de tipo A, 800 fenotipo B y 100 de C. ¿ Cuáles son las frecuencias génicas y las frecuencias fenotípicas?. 15. En el pool génico de una población de ganado bovino existen 3 genes alelos designados como B, B1 y B2 en números de 20, 40 y 80 respectivamente y donde sus frecuencias son p, q, r. Suponiendo que B > B1 > B2, establezca ¿Cuál es la frecuencia de los 3 fenotipos posibles cuando la población está en equilibrio y cuáles son las frecuencias genotípicas?. 16. En los gatos, la genética del color es la siguiente: B B B C C hembras y C Y machos: son negros. Y Y Y C C hembras y C Y machos: son amarillos. B Y C C hembras son moriscas (manchas amarillas y negras) Se encontró una población de gatos en Londres que presentaban los siguientes fenotipos Machos Hembras Negros 311 277 Amarillos 42 7 Moriscos 0 54 Totales 353 338 Determine las frecuencias alélicas utilizando toda la información disponible. RESPUESTAS 1. AA x AA 2 AA x Aa AA x aa 2 Aa x Aa 2 Aa x aa aa x aa AA 1 ½ 0 ¼ 0 0 Aa 0 ½ 1 ½ ½ 0 aa 0 0 0 ¼ ½ 1 2. Frecuencias de apareamiento AA x AA = 0,3364 Aa x Aa = 0,0784 AA x Aa = 0,3248 Aa x aa = 0,0784 AA x aa = 0,1624 aa x aa = 0,0196 3. a) Sí, q = 0,3 p = 0,7 b) Frecuencia plantas amarillas 0,91. 4. q = 0,1 p = 0,9 Genética y Mejoramiento Vegetal y Animal 4 - Teórico Práctico 4 – Primera Parte - 5. a) A1A1= 0,5256 A1A2= 0,399 6. a) A1A1= 0,50 A2A2= 0,0756 A1A2= 0,50 b) G0 A1 = 0,81 G1 A1 = 0,75 A2 = 0,19 A2 = 0,25 7. a) frecuencias genotípicas D = 0,29156; H = 0,49584; R = 0,21260. b) frecuencias génicas p = 0,53948; q = 0,46052 c) MM = 0,29104 MN = 0,49688 NN = 0,21208. M N 8. L = 0,52 L = 0,48 MM = 0,28 MN = 0,49 NN = 0,23. La población está en equilibrio. 9. No está en equilibrio. R W 10. a) frecuencia génica C = 0.6 C = 0.4 b) Frec. cigóticas esperadas CRCR 0,36; CRCW 0,48; CWCW 0,16 c) 108 rojos 144 roanos 48 blancos. Está en equilibrio. A B 11. a) I = 0.05 I = 0.25 i = 0,7. b) A = 44.64% B = 21.6% 0 = 19.36% AB = 14.4% 12. a) teoría b) teoría c) r = 0.1 q = 0.3 p = 0.6 d) Frec. genotípicas esperadas entre conejos parejos 33.33 CC 13.33 C C h 53.33 Cc 13. a) r = 0.14142 q = 0.4063 p = 0.4522 b) Frec. de: A = 0.0504 B = 0.7519 0 = 0.0225 AB = 0.1752 14. Frec. génicas: p = 0,50 q = 0,34 r = 0,16 Frec. fenotípicas: A = 0,75 B = 0,2244 C = 0,0277 15. fenotipo B B- 0,2652; B1- 0,4085; B2- 0,3264 Y 16. C = 0.893 C = 0.107 Genética y Mejoramiento Vegetal y Animal 5