Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos
Dinamica de los genes en las poblaciones
Evolucion molecularLicenciatura en Bioquımica
Universidad de Granada
Prof. Angel Martın Alganza ([email protected])Departamento de Genetica
Genetica, Universidad de Granada Dinamica de los genes en las poblaciones
Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos
Dinamica de los genes en las poblaciones
1 IntroduccionAnagenesis y cladogenesisMicroevolucion y macroevolucionLa variacion genetica es el sustrato de la evolucion
2 La poblacion como unidad de evolucionPoblacion mendelianaEstructura genetica de una poblacion
3 Equilibrio de Hardy-WeinbergEquilibrio para un gen con dos alelosDinamica poblacional para otros casos de herencia
4 Mecanismos geneticos responsables del cambio evolutivoMigracionMutacionSeleccionDeriva geneticaConsanguinidad
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos AnaClado MicroMacro Variacion
Dinamica de los genes en las poblaciones
1 IntroduccionAnagenesis y cladogenesisMicroevolucion y macroevolucionLa variacion genetica es el sustrato de la evolucion
2 La poblacion como unidad de evolucionPoblacion mendelianaEstructura genetica de una poblacion
3 Equilibrio de Hardy-WeinbergEquilibrio para un gen con dos alelosDinamica poblacional para otros casos de herencia
4 Mecanismos geneticos responsables del cambio evolutivoMigracionMutacionSeleccionDeriva geneticaConsanguinidad
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos AnaClado MicroMacro Variacion
Introduccion: Anagenesis versus cladogenesis
El proceso evolutivo tiene dos dimensiones:
Anagenesis o evolucion filetica:evolucion dentro de una lıneaevolutiva a lo largo del tiempo;debida a los procesos evolutivoscomo migracion, mutacion,seleccion, deriva genetica yconsanguinidad
Cladogenesis o diversificacion:ocurre cuando una lıneafilogenetica se diferencia en dos omas lıneas (especiacion y aparicionde taxones superioes)
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos AnaClado MicroMacro Variacion
Introduccion: Microevolucion versus macroevolucion
Los procesos o mecanismos evolutivos son los responsables delos cambios que se observan a lo largo de la evolucion
Segun la escala o el nivel en que se analicen los procesosevolutivos, estos pueden clasificarse en:
Microevolucion: Conjunto de procesos evolutivos que ocurrendentro de una especie (evolucion a pequena escala)Macroevolucion: Conjunto de procesos evolutivos que ocurrenpor encima del nivel de especie (evolucion a gran escala)
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos AnaClado MicroMacro Variacion
La variacion genetica es el sustrato de la evolucion
Producida por mutacion y recombinacion
Metodos de cuantificacion
Grado de polimorfismo (proporcion de loci polimorficos)Heterocigosidad (frecuencia media de heterocigotos)
Tecnicas para detectar variacion genetica
Isoenzimas, RFLPs, VNTRsSecuenciacion
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Mendeliana Estructura
Dinamica de los genes en las poblaciones
1 IntroduccionAnagenesis y cladogenesisMicroevolucion y macroevolucionLa variacion genetica es el sustrato de la evolucion
2 La poblacion como unidad de evolucionPoblacion mendelianaEstructura genetica de una poblacion
3 Equilibrio de Hardy-WeinbergEquilibrio para un gen con dos alelosDinamica poblacional para otros casos de herencia
4 Mecanismos geneticos responsables del cambio evolutivoMigracionMutacionSeleccionDeriva geneticaConsanguinidad
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Mendeliana Estructura
Genes, individuos y poblaciones
La evolucion por seleccion natural, como la definio Darwin, esaplicable a entidades que se replican
Los genes son ((replicadores)) y los individuos son los((vehıculos)) que los genes utilizan para transmitirse
Las poblaciones tienen continuidad en el tiempo al igual quelos genes y a diferencia de los individuos, que son efımeros
La seleccion natural actua sobre los niveles jerarquicosinferiores (genes, celulas e individuos)
Pero los cambios evolutivos son mas visibles en nivelessuperiores (poblaciones, especies y clados)
El nivel poblacional es el mas estudiado y desarrolladomatematicamente mediante la genetica de poblaciones
A nivel macroevolutivo quedan aun muchas incognitas
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Mendeliana Estructura
Genes, individuos y poblaciones
La evolucion por seleccion natural, como la definio Darwin, esaplicable a entidades que se replican
Los genes son ((replicadores)) y los individuos son los((vehıculos)) que los genes utilizan para transmitirse
Las poblaciones tienen continuidad en el tiempo al igual quelos genes y a diferencia de los individuos, que son efımeros
La seleccion natural actua sobre los niveles jerarquicosinferiores (genes, celulas e individuos)
Pero los cambios evolutivos son mas visibles en nivelessuperiores (poblaciones, especies y clados)
El nivel poblacional es el mas estudiado y desarrolladomatematicamente mediante la genetica de poblaciones
A nivel macroevolutivo quedan aun muchas incognitas
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Mendeliana Estructura
El concepto de poblacion mendeliana
Una poblacion mendeliana se puede definir como un grupoespacio-temporal de individuos pertenecientes a la mismaespecie que se cruzan entre sı y que se encuentra aisladoreproductivamente de otros grupos analogos
Los genes de una poblacion forman parte de un acervo genicoy las reglas mendelianas determinan las proporciones alelicas ygenotıpicas de la siguiente generacion
El conocimiento de las leyes de la transmision genica permitepredecir dichas proporciones
Pero diversos procesos evolutivos producen desviaciones en lasproporciones esperadas
El equilibrio de Hardy-Weinberg nos proporciona un modelonulo frente al que contrastar las frecuencias observadas en unapoblacion para analizar esos procesos evolutivos
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El concepto de poblacion mendeliana
Una poblacion mendeliana se puede definir como un grupoespacio-temporal de individuos pertenecientes a la mismaespecie que se cruzan entre sı y que se encuentra aisladoreproductivamente de otros grupos analogos
Los genes de una poblacion forman parte de un acervo genicoy las reglas mendelianas determinan las proporciones alelicas ygenotıpicas de la siguiente generacion
El conocimiento de las leyes de la transmision genica permitepredecir dichas proporciones
Pero diversos procesos evolutivos producen desviaciones en lasproporciones esperadas
El equilibrio de Hardy-Weinberg nos proporciona un modelonulo frente al que contrastar las frecuencias observadas en unapoblacion para analizar esos procesos evolutivos
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Calculo de las frecuencias genotıpicas y alelicas
50 A1A1
20 A1A2
30 A2A2
freq(A1A1) =50
100= 0,5
freq(A1A2) =20
100= 0,2
freq(A2A2) =30
100= 0,3
0,5 + 0,2 + 0,3 = 1
freq(A1) = 0,5 +1
20,2 = 0,6
freq(A2) = 0,3 +1
20,2 = 0,4
0,6 + 0,4 = 1
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Estructura genetica de una poblacion
n1 A1A1
n2 A1A2
n3 A2A2
N = n1 + n2 + n3
x = freq(A1A1) =n1
N
y = freq(A1A2) =n2
N
z = freq(A2A2) =n3
N
x + y + z = 1
p = freq(A1) = x +1
2y
q = freq(A2) = z +1
2y
p + q = 1
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos 1g2a Otros
Dinamica de los genes en las poblaciones
1 IntroduccionAnagenesis y cladogenesisMicroevolucion y macroevolucionLa variacion genetica es el sustrato de la evolucion
2 La poblacion como unidad de evolucionPoblacion mendelianaEstructura genetica de una poblacion
3 Equilibrio de Hardy-WeinbergEquilibrio para un gen con dos alelosDinamica poblacional para otros casos de herencia
4 Mecanismos geneticos responsables del cambio evolutivoMigracionMutacionSeleccionDeriva geneticaConsanguinidad
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos 1g2a Otros
El equilibrio de Hardy-Weinberg
((En una poblacion panmıctica (apareamientos al azar), de grantamano y donde los individuos son igualmente viables y fecundos,el proceso de la herencia, por sı mismo, no cambia las frecuenciasalelicas ni genotıpicas de un determinado locus))
Un gen con dos alelos, A1 y A2, con frecuencias p y q
Se cumple que p + q = 1 si no existen otros alelos
Las frecuencias genotıpicas de equilibrio seranp2 (A1A1), 2pq (A1A2) y q2 (A2A2)
Para cualesquiera valores de p y q y con apareamientoaleatorio, es suficiente una generacion para que se alcance elequilibrio en las frecuencias alelicas y genotıpicas
Excepto cuando las frecuencias difieren en machos y hembrasSe retrasa en una generacion la consecucion del equilibrioEn una generacion se igualan las frecuenciasEn otra generacion se alcanza el equilibrio
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El equilibrio de Hardy-Weinberg
((En una poblacion panmıctica (apareamientos al azar), de grantamano y donde los individuos son igualmente viables y fecundos,el proceso de la herencia, por sı mismo, no cambia las frecuenciasalelicas ni genotıpicas de un determinado locus))
Un gen con dos alelos, A1 y A2, con frecuencias p y q
Se cumple que p + q = 1 si no existen otros alelos
Las frecuencias genotıpicas de equilibrio seranp2 (A1A1), 2pq (A1A2) y q2 (A2A2)
Para cualesquiera valores de p y q y con apareamientoaleatorio, es suficiente una generacion para que se alcance elequilibrio en las frecuencias alelicas y genotıpicas
Excepto cuando las frecuencias difieren en machos y hembrasSe retrasa en una generacion la consecucion del equilibrioEn una generacion se igualan las frecuenciasEn otra generacion se alcanza el equilibrio
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El equilibrio de Hardy-Weinberg
((En una poblacion panmıctica (apareamientos al azar), de grantamano y donde los individuos son igualmente viables y fecundos,el proceso de la herencia, por sı mismo, no cambia las frecuenciasalelicas ni genotıpicas de un determinado locus))
Un gen con dos alelos, A1 y A2, con frecuencias p y q
Se cumple que p + q = 1 si no existen otros alelos
Las frecuencias genotıpicas de equilibrio seranp2 (A1A1), 2pq (A1A2) y q2 (A2A2)
Para cualesquiera valores de p y q y con apareamientoaleatorio, es suficiente una generacion para que se alcance elequilibrio en las frecuencias alelicas y genotıpicas
Excepto cuando las frecuencias difieren en machos y hembrasSe retrasa en una generacion la consecucion del equilibrioEn una generacion se igualan las frecuenciasEn otra generacion se alcanza el equilibrio
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El equilibrio de Hardy-Weinberg
((En una poblacion panmıctica (apareamientos al azar), de grantamano y donde los individuos son igualmente viables y fecundos,el proceso de la herencia, por sı mismo, no cambia las frecuenciasalelicas ni genotıpicas de un determinado locus))
Un gen con dos alelos, A1 y A2, con frecuencias p y q
Se cumple que p + q = 1 si no existen otros alelos
Las frecuencias genotıpicas de equilibrio seranp2 (A1A1), 2pq (A1A2) y q2 (A2A2)
Para cualesquiera valores de p y q y con apareamientoaleatorio, es suficiente una generacion para que se alcance elequilibrio en las frecuencias alelicas y genotıpicas
Excepto cuando las frecuencias difieren en machos y hembrasSe retrasa en una generacion la consecucion del equilibrioEn una generacion se igualan las frecuenciasEn otra generacion se alcanza el equilibrio
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El equilibrio de Hardy-Weinberg
((En una poblacion panmıctica (apareamientos al azar), de grantamano y donde los individuos son igualmente viables y fecundos,el proceso de la herencia, por sı mismo, no cambia las frecuenciasalelicas ni genotıpicas de un determinado locus))
Un gen con dos alelos, A1 y A2, con frecuencias p y q
Se cumple que p + q = 1 si no existen otros alelos
Las frecuencias genotıpicas de equilibrio seranp2 (A1A1), 2pq (A1A2) y q2 (A2A2)
Para cualesquiera valores de p y q y con apareamientoaleatorio, es suficiente una generacion para que se alcance elequilibrio en las frecuencias alelicas y genotıpicas
Excepto cuando las frecuencias difieren en machos y hembrasSe retrasa en una generacion la consecucion del equilibrioEn una generacion se igualan las frecuenciasEn otra generacion se alcanza el equilibrio
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Calculo de frecuencias genotıpicas a partir de las alelicas
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Frecuencias alelicas y genotıpicas en el equilibrio H.-W.
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Comprobacion del equilibrio de Hardy-Weinberg¿Esta en equilibrio una poblacion con 31 individuos cc, 62 cd y 7 dd?
1. H0 = Equilibrio; H1 = No equilibrio
2. Calculamos las frecuencias genotıpicas y alelicas
x =31
100= 0,31; y =
62
100= 0,62; z =
7
100= 0,07
p =31 + 62
2
100= 0,62; q =
7 + 622
100= 0,38
3. Calculamos frecuencias genotıpicas esperadas en el equilibrio
p2 = 0,622; 2pq = 2 · 0,62 · 0,38; q2 = 0,382
100p2 = 38,44cc ; 100 · 2pq = 47,12cd ; 100 · q2 = 14,44dd
4. Hay diferencias χ2 = 14,43→ Poblacion no en equilibrio
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Comprobacion del equilibrio de Hardy-Weinberg¿Esta en equilibrio una poblacion con 31 individuos cc, 62 cd y 7 dd?
1. H0 = Equilibrio; H1 = No equilibrio
2. Calculamos las frecuencias genotıpicas y alelicas
x =31
100= 0,31; y =
62
100= 0,62; z =
7
100= 0,07
p =31 + 62
2
100= 0,62; q =
7 + 622
100= 0,38
3. Calculamos frecuencias genotıpicas esperadas en el equilibrio
p2 = 0,622; 2pq = 2 · 0,62 · 0,38; q2 = 0,382
100p2 = 38,44cc ; 100 · 2pq = 47,12cd ; 100 · q2 = 14,44dd
4. Hay diferencias χ2 = 14,43→ Poblacion no en equilibrio
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Comprobacion del equilibrio de Hardy-Weinberg¿Esta en equilibrio una poblacion con 31 individuos cc, 62 cd y 7 dd?
1. H0 = Equilibrio; H1 = No equilibrio
2. Calculamos las frecuencias genotıpicas y alelicas
x =31
100= 0,31; y =
62
100= 0,62; z =
7
100= 0,07
p =31 + 62
2
100= 0,62; q =
7 + 622
100= 0,38
3. Calculamos frecuencias genotıpicas esperadas en el equilibrio
p2 = 0,622; 2pq = 2 · 0,62 · 0,38; q2 = 0,382
100p2 = 38,44cc ; 100 · 2pq = 47,12cd ; 100 · q2 = 14,44dd
4. Hay diferencias χ2 = 14,43→ Poblacion no en equilibrio
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Comprobacion del equilibrio de Hardy-Weinberg¿Esta en equilibrio una poblacion con 31 individuos cc, 62 cd y 7 dd?
1. H0 = Equilibrio; H1 = No equilibrio
2. Calculamos las frecuencias genotıpicas y alelicas
x =31
100= 0,31; y =
62
100= 0,62; z =
7
100= 0,07
p =31 + 62
2
100= 0,62; q =
7 + 622
100= 0,38
3. Calculamos frecuencias genotıpicas esperadas en el equilibrio
p2 = 0,622; 2pq = 2 · 0,62 · 0,38; q2 = 0,382
100p2 = 38,44cc ; 100 · 2pq = 47,12cd ; 100 · q2 = 14,44dd
4. Hay diferencias χ2 = 14,43→ Poblacion no en equilibrio
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Comprobacion del equilibrio de Hardy-Weinberg¿Esta en equilibrio una poblacion con 31 individuos cc, 62 cd y 7 dd?
1. H0 = Equilibrio; H1 = No equilibrio
2. Calculamos las frecuencias genotıpicas y alelicas
x =31
100= 0,31; y =
62
100= 0,62; z =
7
100= 0,07
p =31 + 62
2
100= 0,62; q =
7 + 622
100= 0,38
3. Calculamos frecuencias genotıpicas esperadas en el equilibrio
p2 = 0,622; 2pq = 2 · 0,62 · 0,38; q2 = 0,382
100p2 = 38,44cc ; 100 · 2pq = 47,12cd ; 100 · q2 = 14,44dd
4. Hay diferencias χ2 = 14,43→ Poblacion no en equilibrio
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Comprobacion del equilibrio de Hardy-Weinberg¿Esta en equilibrio una poblacion con 31 individuos cc, 62 cd y 7 dd?
1. H0 = Equilibrio; H1 = No equilibrio
2. Calculamos las frecuencias genotıpicas y alelicas
x =31
100= 0,31; y =
62
100= 0,62; z =
7
100= 0,07
p =31 + 62
2
100= 0,62; q =
7 + 622
100= 0,38
3. Calculamos frecuencias genotıpicas esperadas en el equilibrio
p2 = 0,622; 2pq = 2 · 0,62 · 0,38; q2 = 0,382
100p2 = 38,44cc ; 100 · 2pq = 47,12cd ; 100 · q2 = 14,44dd
4. Hay diferencias χ2 = 14,43→ Poblacion no en equilibrio
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Comprobacion del equilibrio de Hardy-Weinberg¿Esta en equilibrio una poblacion con 31 individuos cc, 62 cd y 7 dd?
1. H0 = Equilibrio; H1 = No equilibrio
2. Calculamos las frecuencias genotıpicas y alelicas
x =31
100= 0,31; y =
62
100= 0,62; z =
7
100= 0,07
p =31 + 62
2
100= 0,62; q =
7 + 622
100= 0,38
3. Calculamos frecuencias genotıpicas esperadas en el equilibrio
p2 = 0,622; 2pq = 2 · 0,62 · 0,38; q2 = 0,382
100p2 = 38,44cc ; 100 · 2pq = 47,12cd ; 100 · q2 = 14,44dd
4. Hay diferencias χ2 = 14,43→ Poblacion no en equilibrio
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Comprobacion del equilibrio de Hardy-Weinberg¿Esta en equilibrio una poblacion con 31 individuos cc, 62 cd y 7 dd?
1. H0 = Equilibrio; H1 = No equilibrio
2. Calculamos las frecuencias genotıpicas y alelicas
x =31
100= 0,31; y =
62
100= 0,62; z =
7
100= 0,07
p =31 + 62
2
100= 0,62; q =
7 + 622
100= 0,38
3. Calculamos frecuencias genotıpicas esperadas en el equilibrio
p2 = 0,622; 2pq = 2 · 0,62 · 0,38; q2 = 0,382
100p2 = 38,44cc ; 100 · 2pq = 47,12cd ; 100 · q2 = 14,44dd
4. Hay diferencias χ2 = 14,43→ Poblacion no en equilibrio
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Comprobacion del equilibrio de Hardy-Weinberg¿Esta en equilibrio una poblacion con 31 individuos cc, 62 cd y 7 dd?
1. H0 = Equilibrio; H1 = No equilibrio
2. Calculamos las frecuencias genotıpicas y alelicas
x =31
100= 0,31; y =
62
100= 0,62; z =
7
100= 0,07
p =31 + 62
2
100= 0,62; q =
7 + 622
100= 0,38
3. Calculamos frecuencias genotıpicas esperadas en el equilibrio
p2 = 0,622; 2pq = 2 · 0,62 · 0,38; q2 = 0,382
100p2 = 38,44cc ; 100 · 2pq = 47,12cd ; 100 · q2 = 14,44dd
4. Hay diferencias χ2 = 14,43→ Poblacion no en equilibrio
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¿Cual sera la estructura genetica en siguiente generacion?(si se dan las condiciones postuladas por Hardy-Weinberg)
La siguiente generacion se formara por union al azar de c y d
p = 0,62 y q = 0,38
p2 = 0,622 = 0,3844
2pq = 2 · 0,62 · 0,38 = 0,4712
q2 = 0,382 = 0,1444
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¿Cual sera la estructura genetica en siguiente generacion?(si se dan las condiciones postuladas por Hardy-Weinberg)
La siguiente generacion se formara por union al azar de c y d
p = 0,62 y q = 0,38
p2 = 0,622 = 0,3844
2pq = 2 · 0,62 · 0,38 = 0,4712
q2 = 0,382 = 0,1444
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¿Cual sera la estructura genetica en siguiente generacion?(si se dan las condiciones postuladas por Hardy-Weinberg)
La siguiente generacion se formara por union al azar de c y d
p = 0,62 y q = 0,38
p2 = 0,622 = 0,3844
2pq = 2 · 0,62 · 0,38 = 0,4712
q2 = 0,382 = 0,1444
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Relaciones entre las frecuencias genotıpicas segun H.-W.
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Dinamica poblacional para otros casos de herencia
Genes ligados al sexo
Equilibrio en una generacion si las frecuencias son iguales enmachos y hembrasEquilibrio en varias generaciones si las frecuencias difieren
Mas de un gen
El equilibrio se alcanza en varias generacionesLa poblacion tiende al equilibrio lentamente
Genes ligados
El equilibrio no se alcanza (Desequilibrio de ligamiento)
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Dinamica de los genes en las poblaciones
1 IntroduccionAnagenesis y cladogenesisMicroevolucion y macroevolucionLa variacion genetica es el sustrato de la evolucion
2 La poblacion como unidad de evolucionPoblacion mendelianaEstructura genetica de una poblacion
3 Equilibrio de Hardy-WeinbergEquilibrio para un gen con dos alelosDinamica poblacional para otros casos de herencia
4 Mecanismos geneticos responsables del cambio evolutivoMigracionMutacionSeleccionDeriva geneticaConsanguinidad
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Mecanismos geneticos responsables del cambio evolutivo
Los mecanismos geneticos responsables del cambio evolutivo anivel poblacional seran todos aquellos procesos que modifiquen lasproporciones p2, 2pq y q2 que predice la ley de Hardy-Weinberg
Procesos sistematicos, cuyo efecto se puede predecirmatematicamente en cuanto a intensidad y sentido
MigracionMutacionSeleccion
Procesos dispersivos, cuyo efecto se puede predecirmatematicamente en cuanto a su intensidad, pero no encuanto a su sentido
Deriva geneticaConsanguinidad
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
La migracion
El intercambio de individuos entre poblaciones es posible ycon el se establece un flujo genico que puede modificar lasfrecuencias alelicas y genotıpicas
El efecto de dicho intercambio entre una poblacion emigrantey una receptora dependera:
de la tasa de migracion (m);de los tamanos relativos de las poblaciones; yde la magnitud de la diferencia en frecuencias alelicas entre lasdos poblaciones
Suponiendo unas frecuencias alelicas q0 y q′ para laspoblaciones receptora y emigrante, respectivamente, y unatasa de migracion m se pueden predecir las frecuencias alelicasen la poblacion receptora: q1 = q0(1−m) + q′m
Pueden predecirse tambien las frecuencias alelicas despues den generaciones de migracion: (1−m)n = qn−q′
q0−q′
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La migracion
El intercambio de individuos entre poblaciones es posible ycon el se establece un flujo genico que puede modificar lasfrecuencias alelicas y genotıpicas
El efecto de dicho intercambio entre una poblacion emigrantey una receptora dependera:
de la tasa de migracion (m);de los tamanos relativos de las poblaciones; yde la magnitud de la diferencia en frecuencias alelicas entre lasdos poblaciones
Suponiendo unas frecuencias alelicas q0 y q′ para laspoblaciones receptora y emigrante, respectivamente, y unatasa de migracion m se pueden predecir las frecuencias alelicasen la poblacion receptora: q1 = q0(1−m) + q′m
Pueden predecirse tambien las frecuencias alelicas despues den generaciones de migracion: (1−m)n = qn−q′
q0−q′
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
La mutacion
Las mutaciones pueden ser
no recurrentes, cuando ocurren una sola vezrecurrentes, cuando se dan repetidamente en cada generacioncon una determinada frecuencia (tasa de mutacion)
irreversibles, cuando no hay mutacion en sentido contrario; oreversibles, cuando existe retromutacion
La probabilidad de una mutacion no recurrente de permaneceren una poblacion depende del numero de descendientes quetenga el individuo mutante
Pero disminuye constantemente de generacion en generacion,de forma que si carece de ventaja selectiva, una mutacionunica no puede producir un cambio permanente en lapoblacion
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
La mutacion
Las mutaciones pueden ser
no recurrentes, cuando ocurren una sola vezrecurrentes, cuando se dan repetidamente en cada generacioncon una determinada frecuencia (tasa de mutacion)
irreversibles, cuando no hay mutacion en sentido contrario; oreversibles, cuando existe retromutacion
La probabilidad de una mutacion no recurrente de permaneceren una poblacion depende del numero de descendientes quetenga el individuo mutante
Pero disminuye constantemente de generacion en generacion,de forma que si carece de ventaja selectiva, una mutacionunica no puede producir un cambio permanente en lapoblacion
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
La mutacion recurrente
Irreversible: A1 → A2 (u)
En la siguiente generacion: p1 = p0 − p0u = p0(1− u)Dos generaciones despues: p2 = p1 − p1u = p1(1− u)y sustituyendo p1: p2 = p0(1− u)(1− u) = p0(1− u)2
Y en la generacion n-esima: pn = p0(1− u)n
Acabara desapareciendo el alelo A1 y fijandose el alelo A2
Reversible: A1 A2 (u y v)
p1 = p0 − p0u + q0v∆p = p1 − p0 = qv − puEquilibrio cuando qv = pu ⇒ p = v
u+vAnalogamente: q = u
u+vPor tanto, se establecera un equilibrio en el cual las frecuenciasalelicas (p y q) son independientes de las frecuencias iniciales
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La mutacion recurrente
Irreversible: A1 → A2 (u)
En la siguiente generacion: p1 = p0 − p0u = p0(1− u)
Dos generaciones despues: p2 = p1 − p1u = p1(1− u)y sustituyendo p1: p2 = p0(1− u)(1− u) = p0(1− u)2
Y en la generacion n-esima: pn = p0(1− u)n
Acabara desapareciendo el alelo A1 y fijandose el alelo A2
Reversible: A1 A2 (u y v)
p1 = p0 − p0u + q0v∆p = p1 − p0 = qv − puEquilibrio cuando qv = pu ⇒ p = v
u+vAnalogamente: q = u
u+vPor tanto, se establecera un equilibrio en el cual las frecuenciasalelicas (p y q) son independientes de las frecuencias iniciales
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La mutacion recurrente
Irreversible: A1 → A2 (u)
En la siguiente generacion: p1 = p0 − p0u = p0(1− u)Dos generaciones despues: p2 = p1 − p1u = p1(1− u)
y sustituyendo p1: p2 = p0(1− u)(1− u) = p0(1− u)2
Y en la generacion n-esima: pn = p0(1− u)n
Acabara desapareciendo el alelo A1 y fijandose el alelo A2
Reversible: A1 A2 (u y v)
p1 = p0 − p0u + q0v∆p = p1 − p0 = qv − puEquilibrio cuando qv = pu ⇒ p = v
u+vAnalogamente: q = u
u+vPor tanto, se establecera un equilibrio en el cual las frecuenciasalelicas (p y q) son independientes de las frecuencias iniciales
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La mutacion recurrente
Irreversible: A1 → A2 (u)
En la siguiente generacion: p1 = p0 − p0u = p0(1− u)Dos generaciones despues: p2 = p1 − p1u = p1(1− u)y sustituyendo p1: p2 = p0(1− u)(1− u) = p0(1− u)2
Y en la generacion n-esima: pn = p0(1− u)n
Acabara desapareciendo el alelo A1 y fijandose el alelo A2
Reversible: A1 A2 (u y v)
p1 = p0 − p0u + q0v∆p = p1 − p0 = qv − puEquilibrio cuando qv = pu ⇒ p = v
u+vAnalogamente: q = u
u+vPor tanto, se establecera un equilibrio en el cual las frecuenciasalelicas (p y q) son independientes de las frecuencias iniciales
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La mutacion recurrente
Irreversible: A1 → A2 (u)
En la siguiente generacion: p1 = p0 − p0u = p0(1− u)Dos generaciones despues: p2 = p1 − p1u = p1(1− u)y sustituyendo p1: p2 = p0(1− u)(1− u) = p0(1− u)2
Y en la generacion n-esima: pn = p0(1− u)n
Acabara desapareciendo el alelo A1 y fijandose el alelo A2
Reversible: A1 A2 (u y v)
p1 = p0 − p0u + q0v∆p = p1 − p0 = qv − puEquilibrio cuando qv = pu ⇒ p = v
u+vAnalogamente: q = u
u+vPor tanto, se establecera un equilibrio en el cual las frecuenciasalelicas (p y q) son independientes de las frecuencias iniciales
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La mutacion recurrente
Irreversible: A1 → A2 (u)
En la siguiente generacion: p1 = p0 − p0u = p0(1− u)Dos generaciones despues: p2 = p1 − p1u = p1(1− u)y sustituyendo p1: p2 = p0(1− u)(1− u) = p0(1− u)2
Y en la generacion n-esima: pn = p0(1− u)n
Acabara desapareciendo el alelo A1 y fijandose el alelo A2
Reversible: A1 A2 (u y v)
p1 = p0 − p0u + q0v∆p = p1 − p0 = qv − puEquilibrio cuando qv = pu ⇒ p = v
u+vAnalogamente: q = u
u+vPor tanto, se establecera un equilibrio en el cual las frecuenciasalelicas (p y q) son independientes de las frecuencias iniciales
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La mutacion recurrente
Irreversible: A1 → A2 (u)
En la siguiente generacion: p1 = p0 − p0u = p0(1− u)Dos generaciones despues: p2 = p1 − p1u = p1(1− u)y sustituyendo p1: p2 = p0(1− u)(1− u) = p0(1− u)2
Y en la generacion n-esima: pn = p0(1− u)n
Acabara desapareciendo el alelo A1 y fijandose el alelo A2
Reversible: A1 A2 (u y v)
p1 = p0 − p0u + q0v∆p = p1 − p0 = qv − puEquilibrio cuando qv = pu ⇒ p = v
u+vAnalogamente: q = u
u+vPor tanto, se establecera un equilibrio en el cual las frecuenciasalelicas (p y q) son independientes de las frecuencias iniciales
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La mutacion recurrente
Irreversible: A1 → A2 (u)
En la siguiente generacion: p1 = p0 − p0u = p0(1− u)Dos generaciones despues: p2 = p1 − p1u = p1(1− u)y sustituyendo p1: p2 = p0(1− u)(1− u) = p0(1− u)2
Y en la generacion n-esima: pn = p0(1− u)n
Acabara desapareciendo el alelo A1 y fijandose el alelo A2
Reversible: A1 A2 (u y v)
p1 = p0 − p0u + q0v
∆p = p1 − p0 = qv − puEquilibrio cuando qv = pu ⇒ p = v
u+vAnalogamente: q = u
u+vPor tanto, se establecera un equilibrio en el cual las frecuenciasalelicas (p y q) son independientes de las frecuencias iniciales
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La mutacion recurrente
Irreversible: A1 → A2 (u)
En la siguiente generacion: p1 = p0 − p0u = p0(1− u)Dos generaciones despues: p2 = p1 − p1u = p1(1− u)y sustituyendo p1: p2 = p0(1− u)(1− u) = p0(1− u)2
Y en la generacion n-esima: pn = p0(1− u)n
Acabara desapareciendo el alelo A1 y fijandose el alelo A2
Reversible: A1 A2 (u y v)
p1 = p0 − p0u + q0v∆p = p1 − p0 = qv − pu
Equilibrio cuando qv = pu ⇒ p = vu+v
Analogamente: q = uu+v
Por tanto, se establecera un equilibrio en el cual las frecuenciasalelicas (p y q) son independientes de las frecuencias iniciales
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La mutacion recurrente
Irreversible: A1 → A2 (u)
En la siguiente generacion: p1 = p0 − p0u = p0(1− u)Dos generaciones despues: p2 = p1 − p1u = p1(1− u)y sustituyendo p1: p2 = p0(1− u)(1− u) = p0(1− u)2
Y en la generacion n-esima: pn = p0(1− u)n
Acabara desapareciendo el alelo A1 y fijandose el alelo A2
Reversible: A1 A2 (u y v)
p1 = p0 − p0u + q0v∆p = p1 − p0 = qv − puEquilibrio cuando qv = pu ⇒ p = v
u+v
Analogamente: q = uu+v
Por tanto, se establecera un equilibrio en el cual las frecuenciasalelicas (p y q) son independientes de las frecuencias iniciales
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La mutacion recurrente
Irreversible: A1 → A2 (u)
En la siguiente generacion: p1 = p0 − p0u = p0(1− u)Dos generaciones despues: p2 = p1 − p1u = p1(1− u)y sustituyendo p1: p2 = p0(1− u)(1− u) = p0(1− u)2
Y en la generacion n-esima: pn = p0(1− u)n
Acabara desapareciendo el alelo A1 y fijandose el alelo A2
Reversible: A1 A2 (u y v)
p1 = p0 − p0u + q0v∆p = p1 − p0 = qv − puEquilibrio cuando qv = pu ⇒ p = v
u+vAnalogamente: q = u
u+v
Por tanto, se establecera un equilibrio en el cual las frecuenciasalelicas (p y q) son independientes de las frecuencias iniciales
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
La mutacion recurrente
Irreversible: A1 → A2 (u)
En la siguiente generacion: p1 = p0 − p0u = p0(1− u)Dos generaciones despues: p2 = p1 − p1u = p1(1− u)y sustituyendo p1: p2 = p0(1− u)(1− u) = p0(1− u)2
Y en la generacion n-esima: pn = p0(1− u)n
Acabara desapareciendo el alelo A1 y fijandose el alelo A2
Reversible: A1 A2 (u y v)
p1 = p0 − p0u + q0v∆p = p1 − p0 = qv − puEquilibrio cuando qv = pu ⇒ p = v
u+vAnalogamente: q = u
u+vPor tanto, se establecera un equilibrio en el cual las frecuenciasalelicas (p y q) son independientes de las frecuencias iniciales
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Tasa de sustitucion de un alelo por mutacion
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
La seleccion
Distintos individuos de la poblacion presentan diferentesviabilidad y/o fecundidad, de forma que contribuyen condiferente numero de descendientes a la siguiente generacion
Aptitud (fitness, w): proporcion relativa de descendientes conque un genotipo contribuye a la siguiente generacion
Coeficiente de seleccion (s): reduccion proporcional en laaptitud de un genotipo, en comparacion con otro genotipoque se toma como patron (w = 1)
La seleccion puede actuar en cualquier momento del ciclo devida de los individuos
En estado haploide se denomina seleccion gameticaEn estado diploide se denomina seleccion cigotica
La seleccion natural es la explicacion mas plausible paramuchos caracteres adaptativos, y es probablemente la fuerzamas importante en el cambio en las frecuencias alelicas
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La seleccion
Distintos individuos de la poblacion presentan diferentesviabilidad y/o fecundidad, de forma que contribuyen condiferente numero de descendientes a la siguiente generacion
Aptitud (fitness, w): proporcion relativa de descendientes conque un genotipo contribuye a la siguiente generacion
Coeficiente de seleccion (s): reduccion proporcional en laaptitud de un genotipo, en comparacion con otro genotipoque se toma como patron (w = 1)
La seleccion puede actuar en cualquier momento del ciclo devida de los individuos
En estado haploide se denomina seleccion gameticaEn estado diploide se denomina seleccion cigotica
La seleccion natural es la explicacion mas plausible paramuchos caracteres adaptativos, y es probablemente la fuerzamas importante en el cambio en las frecuencias alelicas
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Seleccion contra homocigotos recesivos
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1 1 1− s
Aportaci on p2 2pq q2(1− s) 1− sq2
Frec .rel . p2
1−sq22pq
1−sq2q2(1−s)1−sq2 1
q1 = q2(1−s)1−sq2 + 1
22pq
1−sq2 = q(1−sq)1−sq2
∆q = q1 − q = q(1−sq)1−sq2 − q = −sq2(1−q)
1−sq2
sn = 1qn− 1
q0+ ln q0(1−qn)
qn(1−q0) Fijacion del alelo A1
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Seleccion contra homocigotos recesivos
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1 1 1− s
Aportaci on p2 2pq q2(1− s) 1− sq2
Frec .rel . p2
1−sq22pq
1−sq2q2(1−s)1−sq2 1
q1 = q2(1−s)1−sq2 + 1
22pq
1−sq2 = q(1−sq)1−sq2
∆q = q1 − q = q(1−sq)1−sq2 − q = −sq2(1−q)
1−sq2
sn = 1qn− 1
q0+ ln q0(1−qn)
qn(1−q0) Fijacion del alelo A1
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Seleccion contra homocigotos recesivos
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1 1 1− s
Aportaci on p2 2pq q2(1− s) 1− sq2
Frec .rel . p2
1−sq22pq
1−sq2q2(1−s)1−sq2 1
q1 = q2(1−s)1−sq2 + 1
22pq
1−sq2 = q(1−sq)1−sq2
∆q = q1 − q = q(1−sq)1−sq2 − q = −sq2(1−q)
1−sq2
sn = 1qn− 1
q0+ ln q0(1−qn)
qn(1−q0) Fijacion del alelo A1
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Seleccion contra homocigotos recesivos
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1 1 1− s
Aportaci on p2 2pq q2(1− s) 1− sq2
Frec .rel . p2
1−sq22pq
1−sq2q2(1−s)1−sq2 1
q1 = q2(1−s)1−sq2 + 1
22pq
1−sq2 = q(1−sq)1−sq2
∆q = q1 − q = q(1−sq)1−sq2 − q = −sq2(1−q)
1−sq2
sn = 1qn− 1
q0+ ln q0(1−qn)
qn(1−q0) Fijacion del alelo A1
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Seleccion contra fenotipos dominantes
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1− s 1− s 1
Aportaci on p2(1− s) 2pq(1− s) q2 1− sp(2− p)
Frec .rel . p2(1−s)1−sp(2−p)
2pq(1−s)1−sp(2−p)
q2
1−sp(2−p) 1
p1 = p2(1−s)1−sp(2−p) + 1
22pq(1−s)
1−sp(2−p) = p−sp1−sp(2−p)
∆p = p1 − p = p−sp1−sp(2−p) − p = −sp(1−p)2
1−sp(2−p)
sn = 1q0− 1
qn+ ln qn(1−q0)
q0(1−qn) Fijacion del alelo A2
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Seleccion contra fenotipos dominantes
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1− s 1− s 1
Aportaci on p2(1− s) 2pq(1− s) q2 1− sp(2− p)
Frec .rel . p2(1−s)1−sp(2−p)
2pq(1−s)1−sp(2−p)
q2
1−sp(2−p) 1
p1 = p2(1−s)1−sp(2−p) + 1
22pq(1−s)
1−sp(2−p) = p−sp1−sp(2−p)
∆p = p1 − p = p−sp1−sp(2−p) − p = −sp(1−p)2
1−sp(2−p)
sn = 1q0− 1
qn+ ln qn(1−q0)
q0(1−qn) Fijacion del alelo A2
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Seleccion contra fenotipos dominantes
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1− s 1− s 1
Aportaci on p2(1− s) 2pq(1− s) q2 1− sp(2− p)
Frec .rel . p2(1−s)1−sp(2−p)
2pq(1−s)1−sp(2−p)
q2
1−sp(2−p) 1
p1 = p2(1−s)1−sp(2−p) + 1
22pq(1−s)
1−sp(2−p) = p−sp1−sp(2−p)
∆p = p1 − p = p−sp1−sp(2−p) − p = −sp(1−p)2
1−sp(2−p)
sn = 1q0− 1
qn+ ln qn(1−q0)
q0(1−qn) Fijacion del alelo A2
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Seleccion contra fenotipos dominantes
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1− s 1− s 1
Aportaci on p2(1− s) 2pq(1− s) q2 1− sp(2− p)
Frec .rel . p2(1−s)1−sp(2−p)
2pq(1−s)1−sp(2−p)
q2
1−sp(2−p) 1
p1 = p2(1−s)1−sp(2−p) + 1
22pq(1−s)
1−sp(2−p) = p−sp1−sp(2−p)
∆p = p1 − p = p−sp1−sp(2−p) − p = −sp(1−p)2
1−sp(2−p)
sn = 1q0− 1
qn+ ln qn(1−q0)
q0(1−qn) Fijacion del alelo A2
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Seleccion favorable a heterocigotos (sobredominancia)
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1− s1 1 1− s2
Aportaci on p2(1− s1) 2pq q2(1− s2) 1− s1p2 − s2q2
Frec .rel . p2(1−s1)1−s1p2−s2q2
2pq1−s1p2−s2q2
q2(1−s2)1−s1p2−s2q2 1
q1 = q2(1−s2)1−s1p2−s2q2 + 1
22pq
1−s1p2−s2q2 = q−s2q2
1−s1p2−s2q2
∆q = q−s2q2
1−s1p2−s2q2 − q = pq(s1p−s2q)1−s1p2−s2q2
Si ∆q = 0⇒ s1p − s2q = 0
Y como p = 1− q ⇒ q = s1s1+s2
y p = s2s1+s2
Equilibrio estable
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Seleccion favorable a heterocigotos (sobredominancia)
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1− s1 1 1− s2
Aportaci on p2(1− s1) 2pq q2(1− s2) 1− s1p2 − s2q2
Frec .rel . p2(1−s1)1−s1p2−s2q2
2pq1−s1p2−s2q2
q2(1−s2)1−s1p2−s2q2 1
q1 = q2(1−s2)1−s1p2−s2q2 + 1
22pq
1−s1p2−s2q2 = q−s2q2
1−s1p2−s2q2
∆q = q−s2q2
1−s1p2−s2q2 − q = pq(s1p−s2q)1−s1p2−s2q2
Si ∆q = 0⇒ s1p − s2q = 0
Y como p = 1− q ⇒ q = s1s1+s2
y p = s2s1+s2
Equilibrio estable
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Seleccion favorable a heterocigotos (sobredominancia)
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1− s1 1 1− s2
Aportaci on p2(1− s1) 2pq q2(1− s2) 1− s1p2 − s2q2
Frec .rel . p2(1−s1)1−s1p2−s2q2
2pq1−s1p2−s2q2
q2(1−s2)1−s1p2−s2q2 1
q1 = q2(1−s2)1−s1p2−s2q2 + 1
22pq
1−s1p2−s2q2 = q−s2q2
1−s1p2−s2q2
∆q = q−s2q2
1−s1p2−s2q2 − q = pq(s1p−s2q)1−s1p2−s2q2
Si ∆q = 0⇒ s1p − s2q = 0
Y como p = 1− q ⇒ q = s1s1+s2
y p = s2s1+s2
Equilibrio estable
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Seleccion favorable a heterocigotos (sobredominancia)
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1− s1 1 1− s2
Aportaci on p2(1− s1) 2pq q2(1− s2) 1− s1p2 − s2q2
Frec .rel . p2(1−s1)1−s1p2−s2q2
2pq1−s1p2−s2q2
q2(1−s2)1−s1p2−s2q2 1
q1 = q2(1−s2)1−s1p2−s2q2 + 1
22pq
1−s1p2−s2q2 = q−s2q2
1−s1p2−s2q2
∆q = q−s2q2
1−s1p2−s2q2 − q = pq(s1p−s2q)1−s1p2−s2q2
Si ∆q = 0⇒ s1p − s2q = 0
Y como p = 1− q ⇒ q = s1s1+s2
y p = s2s1+s2
Equilibrio estable
Genetica, Universidad de Granada Dinamica de los genes en las poblaciones
Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Seleccion en contra de heterocigotos
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1 1− s 1
Aportaci on p2 2pq(1− s) q2 1− 2pqs
Frec .rel . p2
1−2pqs2pq(1−s)1−2pqs
q2
1−2pqs 1
q1 = q2
1−2pqs + 12
2pq(1−s)1−2pqs = q−pqs
1−2pqs
∆q = q1 − q = q−pqs1−2pqs − q = −pqs(1−2q)
1−2pqs
Si ∆q = 0⇒ 1− 2q = 0 ⇒ p = q = 0,5
Se establece un Equilibrio inestable en esas condiciones
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Seleccion en contra de heterocigotos
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1 1− s 1
Aportaci on p2 2pq(1− s) q2 1− 2pqs
Frec .rel . p2
1−2pqs2pq(1−s)1−2pqs
q2
1−2pqs 1
q1 = q2
1−2pqs + 12
2pq(1−s)1−2pqs = q−pqs
1−2pqs
∆q = q1 − q = q−pqs1−2pqs − q = −pqs(1−2q)
1−2pqs
Si ∆q = 0⇒ 1− 2q = 0 ⇒ p = q = 0,5
Se establece un Equilibrio inestable en esas condiciones
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Seleccion en contra de heterocigotos
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1 1− s 1
Aportaci on p2 2pq(1− s) q2 1− 2pqs
Frec .rel . p2
1−2pqs2pq(1−s)1−2pqs
q2
1−2pqs 1
q1 = q2
1−2pqs + 12
2pq(1−s)1−2pqs = q−pqs
1−2pqs
∆q = q1 − q = q−pqs1−2pqs − q = −pqs(1−2q)
1−2pqs
Si ∆q = 0⇒ 1− 2q = 0 ⇒ p = q = 0,5
Se establece un Equilibrio inestable en esas condiciones
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Seleccion en contra de heterocigotos
Genotipo A1A1 A1A2 A2A2 Σ
Frecuencia p2 2pq q2 1
Aptitud(w) 1 1− s 1
Aportaci on p2 2pq(1− s) q2 1− 2pqs
Frec .rel . p2
1−2pqs2pq(1−s)1−2pqs
q2
1−2pqs 1
q1 = q2
1−2pqs + 12
2pq(1−s)1−2pqs = q−pqs
1−2pqs
∆q = q1 − q = q−pqs1−2pqs − q = −pqs(1−2q)
1−2pqs
Si ∆q = 0⇒ 1− 2q = 0 ⇒ p = q = 0,5
Se establece un Equilibrio inestable en esas condiciones
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Seleccion en caracteres cuantitativosSeleccion estabilizadora, direccional y disruptiva
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Seleccion disruptiva en el numero de quetas de DrosophilaLa poblacion presento una divergencia no solapante en solo 12 generaciones
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Deriva genetica
Es el efecto de una reduccion del tamano de las poblaciones
Cuando hay muy pocos individuos (cuello de botella, efectofundador) la probabilidad de que se pierdan algunos alelos esmuy alta
El resultado, por tanto, es la reduccion de la variabilidad y elaumento de la homocigosis
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Efecto de la deriva genetica sobre dos poblaciones (1 y 2)
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Consanguinidad
Ocurre cuando los tamanos de poblacion son pequenos oexiste una preferencia por apareamientos con miembros de lamisma familia (manada o grupo) o autofecundacion
La probabilidad de que los cruzamientos sean entre individuoscon genotipos parecidos es alta
El resultado, por tanto, es el aumento del grado dehomocigosis en la poblacion (uso en mejora genetica)
En ocasiones, aparecen problemas derivados del alto grado dehomocigosis por consanguinidad, conocidos como depresionpor consanguinidad
El efecto contrario es el vigor hıbrido (mayor exuberancia delos hıbridos que de sus progenitores)
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Disminucion frecuencia heterozigotos por autofecundacion
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Introduccion Poblaciones Equilibrio Mecanismos Migracion Mutacion Seleccion Deriva Consanguinidad
Calculo del coeficiente de consanguinidadde los descendientes de un matrimonio entre primos hermanos
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Se inician cuatro poblaciones con las siguientes frecuenciaspara un gen autosomico con dos alelos codominantes (F y S)
Machos HembrasPob FF FS SS FF FS SS
1 48 84 18 18 84 982 24 24 72 24 24 723 9 42 49 9 42 494 20 20 60 9 42 49
Suponiendo que se dan las condiciones de Hardy-Weinberg:
1. ¿Cuales se inician con frecuencias de equilibrio?
2. En las que no, ¿cuales seran las frecuencias de equilibrio?
3. ¿Cuantas generaciones tardaran en alcanzarlo?
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