18. herencia de los caracteres cuantitativos. carácter cualitativo vs. cuantitativo poligenes: nº...
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18. Herencia de los caracteres cuantitativos
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• Carácter cualitativo vs. cuantitativo
• Poligenes: nº de genes y clases fenotípicas
• Variabilidad. V fenotípica = V genotípica + V ambiental
• Heredabilidad:1. eliminación de los componentes de la varianza2. estudios familiares: regresión y correlación3. respuesta a la selección
• Selección artificial
18. Herencia de los caracteres cuantitativos
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carácter discontinuo o cualitativo
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carácter continuo o cuantitativo
Harmonia axyridis
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Altura planta
aa AA aa AA aa AA
Altura planta
Sin variación ambiental
Alguna variación ambiental
Mucha variación ambiental
Altura planta
Fre
cue
ncia
aa: plantas enanas AA: plantas altas
Johansen (1903)F = G + A
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Johansen (1903)
150 mg 750 mg
línea purapara unos genes
línea purapara otros genes
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Nilsson-Ehle, 1908
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Característica cuantitativa determinada por efectos aditivos de varios genes
que ¡siguen las leyes de Mendel!
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AABB x aabb
mendelismo(cualitativos)
poligenes(cuantitativos)
AB 9
Ab 3
aB 3
ab 1epistasia doble acumulativa
AB 9
AbaB
ab 1
6
F2
AABB 1
AA2Bb2AaBB
AAbb2Aa2Bb 6aaBB
2Aabbaa2Bb
aabb 1
4
4
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Nilsson-Ehle, 1908
herencia poligénica
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Color
Rojo Blanco
un par de genes(A1 A2 X A1 A2 )
dos pares de genes(A1 A2 B1 B2 X A1 A2 B1 B2 )
tres pares de genes
cinco pares de genes
diez pares de genes
tres clases fenotípicas
cinco clases fenotípicas
siete clases fenotípicas
once clases fenotípicas
21 clases fenotípicas: desde el genotipo con
ningún alelo hasta el genotipo con
los 20 alelos con variación ambientalo caso límite
nº de genes clases fenotípicas
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Table 24-1 Copyright © 2006 Pearson Prentice Hall, Inc.
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Nilsson-Ehle, 1908
AaBbDd…Nn
(A+a)2(B+b)2…(N+n)2
si los genes son aditivos:
(A+a)2n =
nº genotipos: (AA+2Aa+aa)n = 3n
nº fenotipos: 2n+1nº de genes (n) -> 1/4n = un P
fórmula general:
2n d
Adar = Adar( ) 2n! 1 d!r! 4n
n = 1
n = 2
n = 3
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variabilidad
VF = VG + VA
VG
VF
VApara cada fenotipo
debida a los genes
debida al ambiente
total
Variabilidad: Varianza:
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heredabilidad
VG
VF
VF = VG + VA h = VG
VF
VA
para cada fenotipo
h = 0-1
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La heredabilidad no indica el grado de determinación genética
La heredabilidad no indica nada sobre la naturaleza de las diferencias poblacionales de una característica
Raza pura: todos los caracteres H = 0
¿significa que todos los caracteres están determinados por el ambiente?
Tres países con la misma constitución genética:
País R: todos comen mucha proteína todos altos poca variación ambiental H = 0,9País S: todos comen poca proteína todos bajos poca variación ambiental H = 0,9País T: cada uno come distinto altos y bajos mucha variación ambiental H = 0,3
La heredabilidad indica si las diferencias entre individuos de una población
son debidas a los genes o al ambiente
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1. eliminación de los componentes de la varianza
VF = VG + VA
raza pura (VG = 0): VFp = 0 + VA
si VA son iguales entre raza pura y población general: VF = VG + VA = VG + VFp => VG = VF – VFp
h = = VF – VFp
VF VF
VG
ambiente controlado, ej: invernadero (VA = 0): VFc = VG +0misma población creciendo en condiciones no controladas: VF = VG + VA = VFc + VA => VG = VFc
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2. estudios familiares: regresión y correlación
coeficiente de regresión (b) = heredabilidad
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y = bx + a
Regresión entre la longitud del ala de individuos Drosophila en una población
y la media de la misma longitud en sus padres
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test de concordancia entre gemelospara el cociente de inteligencia
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test de concordancia
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3. heredabilidad: respuesta a la selección
VG
VF
VA
para cada fenotipo
selección de los genotipos más productivos
no selección de ningún genotipo
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respuesta a la selección
h2r =
Y0 - Y
Yp - Y=
R
S
h2r = heredabilidad realizada
Y = media fenotípica en la población parentalY0 = media fenotípica en la descendenciaYp = media fenotípica de los individuos seleccionados
R = respuesta a la selecciónS = diferencial de selección
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heredabilidad
heredabilidad
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estimas de heredabilidad en algunos caracteres
humanosgrupo sanguíneo 1
color de ojos 1
huella dactilar 0,9
estatura 0,88
índice de masa corporal 0,84
color del cabello 0,8
esquizofrenia 0,8
asma 0,79
obesidad de niños 0,78
destreza manual 0,75
habilidad musical 0,75
diabetes tardía 0,7
aptitud verbal 0,68
presión arterial 0,62
inteligencia 0,6
velocidad de zapateo 0,5
aptitud historia literatura 0,45
depresión 0,45
cardiopatía congénita 0,35
aptitud para las ciencias 0,34
aptitud aritmética 0,12
vacuno manchado piel 0,9grasa de mantequilla 0,6peso al nacimiento 0,5rendimiento lechero 0,4tasa de concepción 0,1
porcino espesor grasa de lomo 0,55longitud corporal 0,5peso a los 180 días 0,3tamaña de la camada 0,2
gallinaspeso del huevo 0,6edad primera puesta 0,5prod. anual de huevos 0,3peso corporal 0,3
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capítulo 5
2ª ed: 27-30, 32 y 333ª ed: 31 y 38-42
1 h de clase:
problemas