CUALITATIVOS. Dependen de pocos genes y son independientes del ambiente para su expresión.

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1 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.

2 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

3 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.

4 P Frecuencia Variación mendeliana vs cuantitativa Planta guisante Enanas X altas Maíz Cortas X largas Altura planta Longitud de la mazorca F 1 Frecuencia F 1 X F 1 = Altas X altas F 1 X F 1 F 2 Frecuencia Enanas 1/4 Altura planta Altas 3/4 Longitud de la mazorca Gama completa Altura planta Longitud de la mazorca

5 Diferencias G. cualitativa G. cuantitativa Genética cualitativa Genética cuantitativa Caracteres de clase Caracteres de grado Los efetos individuales de los genes son discernibles Se analizan cruzamientos individuales y sus descendencias Pocos genes implicados Análisis genético mediante conteos y proporciones No se detectan al ser pequeños, pudiendo estar enmascarados por el ambiente Se analizan las poblaciones y el paso de una generación a otra como consecuencia de los cruzamientos realizados en todas las combinaciones posibles Muchos genes involucrados en la determinación de un carácter Se utilizan estimaciones estadísticas de los parámetros de la población

6 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?

7 Base mendeliana de la variación continua La autogamia conduce a un aumento de la homocigosis

8 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 Conclusión: P= G + E 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.

9 Variación ambiental aa Plantas enanas AA Plantas altas Sin variación ambiental Alguna variación ambiental Mucha variación ambiental Frecuencia aa AA aa AA aa AA Altura planta Altura planta Altura planta

10 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 F 1 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

11 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 F 1 F 2 Rojo X Blanco AA aa Color intermedio Aa Rojo : Intermedio : Blanco AA Aa aa 1: 2: 1

12 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 Rojo X Blanco AABB aabb F 1 F 2 Color intermedio (Rojo medio) AaBb Rojo oscuro: Rojo medio oscuro : Rojo medio : Rojo claro : Blanco AABB AaBB AaBb Aabb aabb AABb AAbb aabb aabb 1: 4 : 6: 4 : 1

13 Mismo supuesto anterior pero con tres genes P Rojo X Blanco AABBCC aabbcc F 1 Color intermedio X Color intermedio (autofecundación) AaBbCc AaBbCc F 2 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

14 P F 1 AABBCC AaBbCc aabbcc F 2 Frecuencia en %

15 Un par de genes (A 1 A 2 X A 1 A 2 ) Tres clases fenotípicas Dos pares de genes (A 1 A 2 B 1 B 2 X A 1 A 2 B 1 B 2 ) Cinco clases fenotípicas Tres pares de genes Siete clases fenotípicas Cinco pares de genes Once clases fenotípicas Diez pares de genes Con variación ambiental o caso límite Rojo Color 21 clases fenotípicas: desde el genotipo con ningún alelo + hasta el genotipo con los 20 alelos + Blanco

16 Tipos de acción en los genes A) Acción génica aditiva Valor del heterocigoto intermedio entre los homocigotos. d=0 no hay dominancia B ) Dominancia parcial o incompleta El heterocigoto es casi igual a un homocigoto. A1>A2 d es positivo; A2>A1 d es negativo C ) Dominancia completa Tanto el heterocigoto como uno de los homocigotos son idénticos en el fenotipo. d = + a ó d =-a Entre alelos de un mismo locus D) SobredominanciaEl heterocigoto supera a cualquiera de los homocigotos. d > +a; d -a Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Valor -a 0 d +a Genotípico Grado de dominancia = d/a

17 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

18 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

19 V A = Variación genética aditiva. Los genes actuan de manera aditiva. Ej: Rendimiento en un cultivo A= 4 a=2 B= 6 b=3 AABB=20 V A VG V D V I

20 H2= VG/VP Heredabilidad 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.

21 Respuesta a la selección R= h 2.S S: Diferencial de selección= xs xo R: Respuesta a la selección= x1 x o

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