cuantitativos

CUALITATIVOS
• Dependen de pocos genes y son independientes del
ambiente para su expresión.
•
El fenotipo refleja el genotipo.
•
Se distribuyen en clases.
•
Ejemplos: color de pelaje, presencia o ausencia de
astas, algunas enfermedades, color flores, forma
semilla.
CUANTITATIVOS
• Son la mayoría de los caracteres productivos.
• Dependen de muchos genes en donde cada uno
tiene un efecto pequeño sobre la característica.
Ejemplos:
• Peso al nacer
• Producción de leche
• Kg de Vellón
• Producción de Huevos.
• Rendimiento
• Altura
CUANTITATIVOS
•
•
•
•
No siempre el fenotipo
refleja el genotipo –depende
del ambiente.
Su distribución es
contínua.
Se estudian mediante la
variabilidad que existe en
las poblaciones.
Esta variabilidad se mide a
través de los PARÁMETROS
GENÉTICOS.
Variación mendeliana vs cuantitativa
F2
Frecuencia
F1
Frecuencia
P
Frecuencia
Planta guisante
Maíz
Cortas X largas
Enanas X altas
Altura planta
F1 X F1 =
Altas X altas
Altura planta
Altas 3/4
Longitud de la mazorca
F1 X F1
Longitud de la mazorca
Gama completa
Enanas 1/4
Altura planta
Longitud de la mazorca
Diferencias G. cualitativa – G. cuantitativa
Genética cualitativa
Genética cuantitativa
Caracteres de clase
Caracteres de grado
Los efetos individuales de los genes
son discernibles
No se detectan al ser pequeños,
pudiendo estar enmascarados por el
ambiente
Se analizan cruzamientos
individuales y sus descendencias
Se analizan las poblaciones y el paso
de una generación a otra como
consecuencia de los cruzamientos
realizados
en
todas
las
combinaciones posibles
Pocos genes implicados
Muchos genes involucrados en la
determinación de un carácter
Análisis genético mediante conteos y Se utilizan estimaciones estadísticas
proporciones
de los parámetros de la población
Preguntas qué trata de responder la
genética cuantitativa
•¿Qué parte de la variación fenotípica de un carácter
cuantitativo se debe a diferencias genética entre los
individuos y qué parte a diferencias en el ambiente?
•¿Qué parte de la variación fenotípica puede ser
seleccionada por un mejorador o por la selección natural?
•¿Cuántos genes o loci influyen sobre el carácter?
•¿Cómo se distribuyen los loci por el genoma?
•¿Qué efecto tienen los loci y como interactúan entre sí?
Base mendeliana de la variación continua
La autogamia conduce a un
aumento de la homocigosis
Base mendeliana de la variación continua
Experimento de Johannsen (1909) Teoría líneas puras
•
•
•
•
Trabajo con una especie autógama, la
judía de la variedad princess. Obtuvo
por autofecundación 19 líneas
Resultados:
1. Cada línea muestra un peso medio
característico
2. Dentro de cada linea el carácter peso
de la semilla aparece con una distribución
normal pero con menos variabilidad que la
Princess original.
Conclusión:
P= G + E
Variación ambiental
aa Plantas enanas
Frecuencia
Sin variación
ambiental
aa
AA
Altura planta
AA Plantas altas
Alguna variación
ambiental
aa
AA
Altura planta
Mucha variación
ambiental
aa
AA
Altura planta
Base mendeliana de la variación continua
Experimento Nilsson-Ehle (1908). Teoría de los factores polímeros
Trabaja con otra especie autógama: el trigo
Estudia precocidad y resistencia al frio
P (menos precoz) AABBccddee x (más precoz) aabbCCDDEE
F1
AaBbCcDdEe (precocidad intermedia)
F2 AABBCCDDEE +……………………………………………+aabbccddee
Segregaciones transgresivas
Factores polímetros múltiples o
acumulativos de efectos
individuales pequeños y
equivalentes. Expresión
fenotípica final es la suma de los
efectos individuales
Base mendeliana de la variación continua
•Experimento Nilsson-Ehle cruzó dos variedades de trigo puras que
diferían en el color de los granos de trigo, rojo y blanco. La F1 era
intermedia en color y al cruzarla entre sí obtuvo al menos 7 clases de
color en la F2. ¿Cómo explicarlo?
Supongamos control del
carácter por un gen con
dos alelos sin
dominancia
P
F1
F2
Rojo
AA
X
Blanco
aa
Color intermedio
Aa
Rojo : Intermedio : Blanco
AA
Aa
aa
1: 2: 1
Supongamos control del carácter por dos genes idénticos
con dos alelos cada uno, sin dominancia, y donde la
intensidad del color rojo depende del número de alelos
mayúsculas (que son los que producen el pigmento rojo)
P
F1
Rojo X
AABB
Blanco
aabb
Color intermedio (Rojo medio)
AaBb
F2 Rojo oscuro: Rojo medio oscuro : Rojo medio : Rojo claro : Blanco
AABB
AaBB
AaBb
Aabb aabb
AABb
AAbb
aaBb
aaBB
1: 4 : 6: 4 : 1
Mismo supuesto anterior pero con tres genes
Rojo X
AABBCC
P
F1
Blanco
aabbcc
Color intermedio X Color intermedio (autofecundación)
AaBbCc
F2
•Fenotipo
Rojo -------------> Blanco
•Número alelos
que dan color
6 : 5 : 4 : 3 : 2 : 1 : 0
•Proporción
1 : 6 : 15 : 20 : 15 : 6 : 1
Supuestos: los genes segregan
independientemente y sus
efectos son aditivos
AaBbCc
P AABBCC
F1
aabbcc
AaBbCc
Frecuencia en %
F2
20
15
6
1
15
6
1
Un par de genes
(A1 A2 X A1 A2 )
Tres clases fenotípicas
Dos pares de genes
(A1 A2 B1 B2 X A1 A2 B1 B2 )
Cinco clases fenotípicas
Tres pares de genes
Siete clases fenotípicas
Cinco pares de genes
Once clases fenotípicas
21 clases fenotípicas:
desde el genotipo con ningún
alelo + hasta el genotipo con
los 20 alelos +
Diez pares de genes
Con variación
ambiental
o caso límite
Rojo
Color
Blanco
Tipos de acción en los genes
Entre alelos de un mismo locus
) Acción génica aditiva
•
A
•
Valor del heterocigoto intermedio entre los homocigotos. d=0 no hay dominancia
•
B
a un homocigoto. A1>A2 d es positivo; A2>A1 d es negativo
•
C
) Dominancia parcial o incompleta El heterocigoto es casi igual
) Dominancia completa
•
Tanto el heterocigoto como uno de los homocigotos son idénticos en el fenotipo.
d=+a
ó
d =-a
•
) SobredominanciaEl heterocigoto supera a cualquiera de los homocigotos.
D
d > +a; d‹-a
Genotipo A1A1
Valor
Genotípico
-a
A1A2
0
Grado de dominancia = d/a
d
A2A2
+a
Tipos de acción en los genes
Entre loci distintos
Epistasia: Interacción entre loci que determinan un carácter
cuantitativo (12:3:1, 9:3:4, 9:7, 15:1, 13:3.......)
Componentes de la Varianza de un carácter
cuantitativo
VP= VG + VE + VGE
VP: Variación fenotípica total para la población que está
segregando.
VG: Variación Genética que contribuye a la varianza fenotípica
total
VE: Contribución ambiental a la variación fenotípica total
VGE: Variación asociada a las interacciones de los factores
genéticos y ambientales
Componentes de la Varianza de un carácter
cuantitativo
VP= VG + VE + VGE
La variación genética (VG) puede a su vez subdividirse en tres componentes.
1º variación genética aditiva. (VA)
2º Varianza genética por dominancia (VD).
3º Variación genética por interacción (VI).
La Varianza Genética Total puede subdividirse en tres VG = VA + VD + VI
La Varianza Fenotípica Total tiene entonces los siguientes
componentes:
VP = VA + VD + VI + VE + VGE
VA = Variación genética aditiva. Los genes
actuan de manera aditiva. Ej: Rendimiento
en un cultivo A= 4 a=2 B= 6 b=3
AABB=20
VA
VG
VD
VI
Heredabilidad
H2= VG/VP
Puntos muy importantes para recordar sobre la
heredabilidad:
1. La heredabilidad de un carácter es una estimación
específica de la población y del ambiente que uno está
analizando.
2. Esta estimación es un parámetro de una población y no
de un individuo.
3. La heredabilidad no indica en qué grado un carácter es
genético, mide solamente la proporción de la Varianza
Fenotípica que es el resultado de factores genéticos.
Respuesta a la selección
R= h2.S
S: Diferencial de selección= x s − xo
R: Respuesta a la selección= x − x
1
o