02b genet presentacion.pptx
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GENÉTICA AGROPECUARIA
ALBERTO G. CUBILLOS
Octubre 2014
Unidad 2
LAS LEYES DE LA HERENCIA: CONJUNTOS GENOTÍPICOS
PREGUNTA
EL ADN DETERMINA LAS FUNCIONES DE LAS
CÉLULAS
LAS VARIACIONES DEL ADN DETERMINAN CAMBIOS EN
LAS FUNCIONES DE LAS CÉLULAS
LOS CAMBIOS EN LAS FUNCIONES CELULARES SE
TRANSMITEN A LOS DESCENDIENTES
¿CÓMO OCURRE?
LOS GAMETOS DE LOS PROGENOITORES GENERAN CIGOTOS QUE DEFINEN
EL GENOTIPO DE LOS DESCENDIENTES
CONTENIDOUnidad 2 Sesión 2
LAS LEYES DE LA HERENCIA QUE DEFINEN EL GENOTIPO
Formación del conjunto genotípico de descendientes
FORMACIÓN DEL CONJUNTO GENOTÍPICO
DE DESCENDIENTES
GENOTIPO
ES LA CONSTITUCIÓN HEREDITARIA DE UN INDIVIDUO
NORMALMENTE SE LO REPRESENTA ESCRIBIENDO LOS GENES EN FORMA SIMBÓLICA
LOS SÍMBOLOS CORRESPONDEN A ABREVIACIONES DE LOS NOMBRES QUE SE DAN A LOS GENES
SE REFIERE A CUÁLES SON LOS ALELOS DE LOS GENES
QUE DETERMINAN LOS CARACTERES HEREDITARIOS
DE UN INDIVIDUO
COMO UN GEN PUEDE TENER VARIOS ALELOS ES POSIBLE QUE EXISTAN
VARIOS GENOTIPOS
Nr. de alelos
Genotipos Nr. de genotipos
1 A1A1 1
2 A1A1 A1A2 A2A2 3
3 A1A1 A1A2 A1A3 A2A2 A2 A3 A3A3 6
4 A1A1 A1A2 A1A3 A1A4 A2A2 A2A3 A2A4 A3A3 A3A4 A4A4 10
12
1 kkG
NÚMERO POSIBLE DE GENOTIPOS G
CUANDO HAY k ALELOS DIFERENTES
OBVIAMENTE EL GENOTIPO
DE UN ORGANISMO DIPLOIDE NORMAL
PUEDE PRESENTAR SOLAMENTE
DOS DE LOS ALELOS POSIBLES
GENOTIPOS POSIBLES
SEGÚN NÚMERO DE ALELOS
DE UN MISMO GEN
FORMACIÓN DEL CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES
LA FORMACIÓN DEL
CONJUNTO GENOTÍPICO
DE DESCENDIENTES ES IGUAL
AL PRODUCTO DE LOS CONJUNTOS GAMÉTICOS DE LOS
DOS PROGENITORES,
CUALQUIERA QUE SEA LA FORMA
COMO SE GENERARON
LOS CONJUNTOS GAMÉTICOS
LEY MENDELIANA
1865
SE SUMAN
LAS FRECUENCIAS DE LOS GENOTIPOS QUE SON
IGUALES
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE UN GEN
CONJUNTO GENOTÍPICO DE LA DESCENDENCIA
( 1/2 A + 1/2 a )
(Conjunto gamético P1
) (Conjunto gamético P2
)*
*( 1A )
1/2 AA 1/2 Aa
1/2 HOMOCIGOTO A 1/2 HETEROCIGOTO
SON GENOTÍPICAMENTE DIFERENTES
Aa * AA
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE UN GEN
CONJUNTO GENOTÍPICO DE LA DESCENDENCIA
( 1/2 A + 1/2 a )
(Conjunto gamético P1
) (Conjunto gamético P2
)*
*( 1a )
1/2 Aa 1/2 aa
1/2 HOMOCIGOTO aa1/2 HETEROCIGOTO Aa
SON GENOTÍPICAMENTE DIFERENTES
Aa * aa
LA FRECUENCIA DE LOS GENOTIPOS ES LA MISMA
DE LOS GAMETOS DEL HETEROCIGOTA
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE UN GEN
P1
( AA )
( 1 A )
* P2
( aa )
( 1 a )
CRUZAMIENTO PRUEBA
PERMITE DISTINGUIR UN HOMOCIGOTA AA
DESCENDENCIA
P1
( Aa )
( 1/2 A + 1/2 a )
* P2
( aa )
( 1a )
1 Aa 1/2 Aa + 1/2 aa
TODOS
HETEROCIGOTOS Aa
1/2 HETEROCIGOTOS Aa
1/2 HOMOCIGOTOS aa
DE UN HETEROCIGOTA Aa
LA FRECUENCIA DE LOS GENOTIPOS ES LA MISMA
DE LOS GAMETOS DEL HETEROCIGOTA
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE UN GEN
CONJUNTO GENOTÍPICO DE LA DESCENDENCIA
( 1/2 A + 1/2 a )
(Conjunto gamético P1
) (Conjunto gamético P2
)*
*( 1/2 A + 1/2 a )
1/4 AA 1/4 Aa
1/4 Aa 1/4 aa
1/4 AA 2/4 Aa 1/4 aa
1/4 HOMOCIGOTOS AA 2/4 HETEROCIGOTOS Aa 1/4 HOMOCIGOTOS aa
SON GENOTÍPICAMENTE DIFERENTES SON GENOTÍPICAMENTE IGUALES
SE SUMAN LOS GENOTIPOS IGUALES
EN ESTE CASO LOS HETEROCIGOTOS
Aa * Aa
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE DOS GENES
INDEPENDIENTES
A
a
M
m
P1
( A//a M//m )
Conjunto gaméticos
( 1/2 A +1/2 a ) ( 1/2 M +1/2 m)*
( 1/4 AM + 1/4 Am + 1/4 aM + 1/4 am )
* P2
( A//a M//m )
Conjuntos gaméticos gen A y gen M simultáneamente
CRUZAMIENTO ENTRE DOS DIHÍBRIDOS HETEROCIGOTAS
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE DOS GENES
INDEPENDIENTESCONJUNTO GENOTÍPICO DE LA DESCENDENCIA
( 1/4 AM + 1/4 Am + 1/4 aM + 1/4 am )
(Conjunto gamético P1
) (Conjunto gamético P2
)*
*( 1/4 AM + 1/4 Am + 1/4 aM + 1/4 am )
1/16 AAMM 1/16 AAMm 1/16 AaMM 1/16 AaMm
1/16 AAMm 1/16 AAmm 1/16 AaMm 1/16 Aamm
1/16 AaMM 1/16 AaMm 1/16 aaMM 1/16 aaMm
1/16 AaMm 1/16 Aamm 1/16 aaMm 1/16 aamm
P1
( Aa Mm ) * P2
( Aa Mm )
LA SUMA DE LAS FRECUENCIAS DEL CONJUNTO GENOTÍPICO ES SIEMPRE 1,0
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE DOS GENES
INDEPENDIENTESEL CONJUNTO GENOTÍPICO DE LA DESCENDENCIA PRESENTA GENOTIPOS IGUALES
1/16 AAMM 1/16 AAMm1/16 AaMM 1/16 AaMm
1/16 AAMm 1/16 AAmm1/16 AaMm 1/16 Aamm
1/16 AaMM 1/16 AaMm1/16 aaMM 1/16 aaMm
1/16 AaMm 1/16 Aamm1/16 aaMm 1/16 aamm
1/16 AAMM 1/16 AAMm1/16 AaMM 1/16 AaMm
1/16 AAMm 1/16 AAmm1/16 AaMm 1/16 Aamm
1/16 AaMM 1/16 AaMm1/16 aaMM 1/16 aaMm
1/16 AaMm 1/16 Aamm1/16 aaMm 1/16 aamm
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE DOS GENES
INDEPENDIENTESCONJUNTO GENOTÍPICO DE LA DESCENDENCIA
1/16 AAMM 2/16 AaMM
2/16 AAMm
1/16 AAmm
4/16 AaMm
2/16 Aamm
1/16 aaMM
2/16 aaMm
1/16 aamm
SUMA DE LOS GENOTIPOS IGUALES
LA SUMA DE LAS FRECUENCIAS DEL CONJUNTO
GENOTÍPICO ES SIEMPRE 1,0
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE DOS GENES
INDEPENDIENTESREGLA NEMOTÉCNICA PARA CONSTRUIR EL CONJUNTO GENOTÍPICO DE LA DESCENDENCIA DE DOS GENES
HETEROCIGOTOS INDEPENDIENTES
1/16 2/16
2/16
1/16
4/16
2/16
1/16
2/16
1/16
AA
AA
AA
MM
Mm
mm
Aa
Aa
Aa
MM
Mm
mm
aa
aa
aa
MM
Mm
mm
1. Escriba las frecuencias
2. Escriba las columnas: homocigotos AA – heterocigotos Aa – homocigotos del gen aa
3. Escriba las filas: homocigotos MM – heterocigotos Mm– homocigotos del gen mm
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTESDE DOS GENES
LIGADOS FACTORIALMENTE
M n
m N
( Mn//mN )
rM-N
= 0.1
Genes en fase trans
( 0.05 MN + 0.45 Mn +0.45 mN + 0.05 mn )
Símbolo de autofecundación
AUTOFECUNDACIÓN DE UN DOBLE HETEROCIGOTA CON GENES LIGADOS FACTORIALMENTE
CONJUNTO GAMÉTICO
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE DOS GENES
LIGADOS FACTORIALMENTE
( 0.05 MN + 0.45 Mn +0.45 mN + 0.05 mn )
CONJUNTO GENOTÍPICO
0.0025 MMNN 0.0225 MMNn 0.0225 MmNN 0.0025 MmNn
0.0225 MMNn 0.2025 MMnn 0.2025 MmNn 0.0225 Mmnn
0.0225 MmNn 0.2025 MmNn 0.2025 mmNN 0.0225 mmNn
0.0025 MmNn 0.0225 Mmnn 0.0225 mmNn 0.0025 mmnn
LA SUMA DE LAS FRECUENCIAS DEL CONJUNTO GENOTÍPICO SIEMPRE DEBE SER 1,0
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE DOS GENES
LIGADOS FACTORIALMENTE CONJUNTO GENOTÍPICO PRESENTA GENOTIPOS IGUALES
0.0025 MMNN 0.0225 MMNn 0.0225 MmNN 0.0025 MmNn
0.0225 MMNn 0.2025 MMnn 0.2025 MmNn 0.0225 Mmnn
0.0225 MmNN 0.2025 MmNn 0.2025 mmNN 0.0225 mmNn
0.0025 MmNn 0.0225 Mmnn 0.0225 mmNn 0.0025 mmnn
0.0025 MMNN 0.0225 MMNn 0.0225 MmNN 0.0025 MmNn
0.0225 MMNn 0.2025 MMnn 0.2025 MmNn 0.0225 Mmnn
0.0225 MmNN 0.2025 MmNn 0.2025 mmNN 0.0225 mmNn
0.0025 MmNn 0.0225 Mmnn 0.0225 mmNn 0.0025 mmnn
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE DOS GENES
LIGADOS FACTORIALMENTECONJUNTO GENOTÍPICO
0.0025 MMNN 0.0450 MMNn
0.0450 MmNN
0.2025 MMnn
0.4100 MmNn 0.0450 Mmnn
0.2025 mmNN 0.0450 mmNn 0.0025 mmnn
SUMA DE LOS GENOTIPOS IGUALES
LA SUMA DE LAS FRECUENCIAS DEL CONJUNTO GENOTÍPICO SIEMPRE DEBE SER 1,0
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTE DE DOS GENES
LIGADOS FACTORIALMENTE
M N
m n
( MN//mn )
rM-N
= 0.2
Conjunto gaméticos
( 0.4 MN + 0.1 Mn +0.1 mN + 0.4 mn )
* ( mn // mn )
CRUZAMIENTO DE UN DOBLE HETEROCIGOTA
CON UN HOMOCIGOTA RECESIVO
m n
m n
( 1 mn )
CRUZAMIENTO PRUEBA DE DOS PUNTOS
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE DOS GENES
LIGADOS FACTORIALMENTE
( 0.4 MN + 0.1 Mn +0.1 mN + 0.4 mn )
CONJUNTO GENOTÍPICO
*
0.4 Mm Nn 0.1 Mm nn 0.1 mm Nn 0.4 mm nn
( mn )
LA SUMA DE LAS FRECUENCIAS DEL CONJUNTO GENOTÍPICO SIEMPRE DEBE SER 1,0
CONSTRUCCIÓN DE MAPAS GENÉTICOS POR RECOMBINACIÓN
LA INFORMACIÓN DE LOS COEFICIENTES DE RECOMBINACIÓN DE 3 GENES HETEROCIGOTAS LIGADOS FACTORIALMENTE SE UTILIZA PARA CONFECCIONAR
MAPAS GENÉTICOS POR RECOMBINACIÓN
SE UTILIZA UN CRUZAMIENTO PRUEBA DE TRES PUNTOS
M n O
m N o
X
m n o
m n o
TRIHÍBRIDO x HOMOCIGOTA
LA SEGREGACIÓN SE PRODUCE SOLAMENTE EN EL TRIHÍBRIDO
CONSTRUCCIÓN DE MAPAS GENÉTICOS POR RECOMBINACIÓN
rM-O
= 0.42 = 42 cM
LOS COEFICIENTES DE RECOMBINACIÓN OBTENIDOS
SE EXPRESAN EN UNIDADES DE DISTANCIA GÉNICA
CENTIMORGANES (cM)
1 % DE RECOMBINACIÓN = 1 CENTIMORGAN
r = 0,01 = 1 cM
rO-N
= 0.36 = 36 cM
0 __ M
42 __ O
78 __ N
rM-N
= 0.42 + 0.36 = 78 cM
EL MAPA POR RECOMBINACIÓN ES UNA DE LAS REPRESENTACIONES DE LOS CROMOSOMA
NO REPRESENTA DISTANCIAS FÍSICAS REALES
MEDIDAS POR PARES DE NUCLEÓTIDOS
SE GRAFICA COMO UNA BARRA Y DISTANCIAS PROPORCIONALES
MAPAS GENÉTICOS POR RECOMBINACION
MAPAS GENÉTICOS EN cM
DISTANCIAS EN cM
NO SIGNIFICA QUE HAYA UN 65% DE RECOMBINACIÓN ENTRE LOS LOCI xtxo312 Y xtxo40 SINO
SÓLO LA SUMA DE DIFERENTES COEFICIENTES r
RELACIÓN ENTRE DISTANCIAS GENÉTICAS Y DISTANCIAS FÍSICAS
LA RELACIÓN ENTRE LAS DISTANCIAS GENÉTICAS (cM)
Y LA DISTANCIA FÍSICA (pb) NO ES CONSTANTE
LA ESPECIE
LA RELACIÓN DEPENDE DE
EL CROMOSOMA
LA REGIÓN DEL CROMOSOMA
LAS REGIONES CENTROMÉRICAS Y TELOMÉRICAS
PRESENTAN UNA RELACIÓN MUY BAJA
1 cM > 1*106 pb
LAS REGIONES DE LOS BRAZOS PRESENTAN
UNA RELACIÓN MÁS ALTA
1cM de 2*104 pb a 1*106 pb
PROBABLEMENTE DEBIDO A LA FRECUENCIA
DE DIFERENTES ISOCOROS
RELACIÓN ENTRE DISTANCIAS GENÉTICAS Y DISTANCIAS FÍSICAS
RELACIÓN ACEPTADA EN DIFERENTES ESPECIES
Promedio en Homo sapiens: 1 cM ≈ 1*106 pb
RELACIÓN ENTRE DISTANCIAS GENÉTICAS Y DISTANCIAS FÍSICAS
RELACIÓN ACEPTADA EN DIFERENTES ESPECIES
Promedio en Lycopersicon esculentum: 1 cM ≈ 7,5*105 pb
L. esculentum en regiones cercanas al centrómero: 1 cM ≈ 5*106 pb
L. esculentum en regiones eucromáticas: 1 cM ≈ 1,6*105 pb
RELACIÓN ENTRE DISTANCIAS GENÉTICAS Y DISTANCIAS FÍSICAS
RELACIÓN ACEPTADA EN DIFERENTES ESPECIES
Allium cepa y Hordeum vulgare
en regiones con alta densidad de genes: 1 cM ≈ 2,5*104 a 8,0*104 pb
RELACIÓN ENTRE DISTANCIAS GENÉTICAS Y DISTANCIAS FÍSICAS
RELACIÓN ACEPTADA EN DIFERENTES ESPECIES
Arabidopsis thaliana: 1 cM ≈ 2,0*105 pb
RELACIÓN ENTRE DISTANCIAS GENÉTICAS Y DISTANCIAS FÍSICAS
RELACIÓN ACEPTADA EN DIFERENTES ESPECIES
Pinus taeda: 1 cM ≈ 15*106 a 20*106 pb
MAPAS GENÉTICOS POR RECOMBINACIÓNMAPA GENÉTICO DE Fragaria vesca COMPARANDO
DISTANCIAS DE RECOMBINACIÓN PARES DE BASES
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE UN GEN LIGADO AL
SEXO
XAXa * XA Y
A
a
A
hembra macho
X
X
X
Y
CRUZAMIENTO DE UNA HETEROCIGOTA CON UN HEMICIGOTA A GENES LIGADOS AL SEXO
HETEROCIGOTAHEMICIGOTO A
Conjuntos gaméticos
( 1/2 XA + 1/2 Xa ) ( 1/2 XA + 1/2 Y )
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE UN GEN LIGADO AL
SEXOCONJUNTO GENOTÍPICO
( 1/2 XA + 1/2 Xa ) ( 1/2 XA + 1/2 Y )*
1/4 XAXA + 1/4 XAXa 1/4 XA Y + 1/4 Xa Y
1/2 HEMBRAS
½ Homo y ½ Heterocigotas
1/2 MACHOS
todos Hemicigotas
LA SUMA DE LAS FRECUENCIAS DEL CONJUNTO GENOTÍPICO SIEMPRE DEBE SER 1,0
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE UN GEN
LIGADO AL SEXO
XAXa * Xa Yhembra macho
CRUZAMIENTO DE UNA HETEROCIGOTA CON UN HEMICIGOTA a GENES LIGADOS AL SEXO
HETEROCIGOTAHEMICIGOTO a
Conjuntos gaméticos
( 1/2 XA + 1/2 Xa ) ( 1/2 Xa + 1/2 Y )
1/2 HEMBRAS
1/4 X AXa + 1/4 XaXa
1/2 MACHOS
1/4 XAY + 1/4 XaY
LA SUMA DE LAS FRECUENCIAS DEL CONJUNTO GENOTÍPICO SIEMPRE DEBE SER 1,0
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE UN GEN
LIGADO AL SEXOCARÁCTER RECESIVO LIGADO AL CROMOSOMA Z EN CANARIOS
Serinus canaria domesticus
Macho blanco
Heterocigoto
ZM Zm
Hembras marfil nevadas
Hemicigotas
Zm W
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE UN GEN
LIGADO AL SEXOYEGUA POCAHOTAS, NACIÓ EN 1837, TRANSMITIÓ EL CARÁCTER CORAZÓN GRANDE A UNA FAMILIA DE DESTACADOS CORREDORES DEBIDO A QUE POSEÍAN UN
CORAZÓN 3 VECES MÁS GRANDE QUE LO NORMAL , ASOCIADO A UN GEN LIGADO AL CROMOSOMA X
POCAHOTASSECRETARIAT
CAMPEÓN DESCENDIENTE
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE UN GEN
LIGADO AL SEXOHERENCIA DEL GEN DE LA HEMOFILIA LIGADO AL CROMOSOMA X
Portadora Enfermo
SanoSana
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE DOS GENES
LIGADOS AL SEXO
XAbXaB * XAB Y
A b
a B
A B
hembra macho
X
X
X
Y
CRUZAMIENTO DE UNA DOBLE HETEROCIGOTA trans
CON UN DOBLE HEMICIGOTA AB
GENES LIGADOS AL SEXO
HETEROCIGOTA HEMICIGOTO AB
Conjuntos gaméticos
( 0.15 XAB + 0.35 XAb + 0.35 XaB + 0.15 Xab ) ( 1/2 XAB + 1/2 Y )
r = 0.3
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE DOS GENES
LIGADOS AL SEXO
CONJUNTO GENOTÍPICO
(0.15 XAB + 0.35 XAb + 0.35 XaB + 0.15 Xab ) ( 0.5 XAB + 1/2 Y )*
0.075 XABXAB + 0.175 XABXAb
+ 0.175 XABXaB + 0.075 XABXab
0.075 XAB Y + 0.175 XAb Y
+ .0.175 XaB Y + .075 Xab Y
1/2 HEMBRAS 1/2 MACHOS
LA SUMA DE LAS FRECUENCIAS DEL CONJUNTO GENOTÍPICO SIEMPRE DEBE SER 1,0
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE DOS GENES LIGADOS
AL SEXO
XABXab * Xab Y
A b
a B
a b
hembra macho
X
X
X
Y
CRUZAMIENTO DE UNA DOBLE HETEROCIGOTA CON UN HEMICIGOTA ab GENES LIGADOS AL SEXO
HETEROCIGOTAHEMICIGOTO ab
Conjuntos gaméticos
( 0.35 XAB + 0.15 XAb + 0.15 XaB + 0.35 Xab ) ( 1/2 Xab + 1/2 Y )
r = 0.3
CONJUNTO GENOTÍPICO DE DESCENDIENTES DE DOS GENES
LIGADOS AL SEXOCONJUNTO GENOTÍPICO
(0.35 XAB + 0.15 XAb + 0.15 XaB + 0.35 Xab ) ( 0.5 Xab + 1/2 Y )*
0.175 XABXab + 0.075 XAbXab
+ 0.075 XaBXab + 0.175 XabXab
0.175 XAB Y + 0.075 XAb Y + 0.075 XaB Y + 0.175 Xab Y
1/2 HEMBRAS 1/2 MACHOS
LA SUMA DE LAS FRECUENCIAS DEL CONJUNTO GENOTÍPICO SIEMPRE DEBE SER 1,0
CARACTERES LIGADOS AL SEXO EN Homo sapiens
Daltonismo Distrofia muscular de Becker
RESUMEN DE LA FORMACIÓN DE CONJUNTOS GENOTÍPICOS
DESCENDIENTES DE CRUZAMIENTOS ENTRE DOS PROGENITORES
Progenitores Nr. de genes heterocigotas
Nr. de combinaciones
Nr. de genotidos descendientes
Homocigotos 0 30 1
Monohíbridos 1 31 3
Dihíbridos 2 32 9
Trihíbridos 3 33 27
Tetrahíbridos 4 34 81
: : : :
Polihíbridos n 3n 3n
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