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20/10/2014
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FACTORES AMBIENTALES Y SU INTERACCION
GENICA
Ing. Alexis Dueñas
Ing. Garcia Díaz
F = G + A
INTRODUCCION
El fenotipo es el resultado de la suma de factores genéticos (genotipo) y ambientales.
Los factores ambientales pueden ser extrínsecos al individuo (p.e. luz, nutrición, temperatura etc.) o intrínsecos al mismo (sexo, edad etc.).
FACTORES EXTRÍNSECOS: TEMPERATURA
Existen alelos del gen de la tirosinasa cuya expresión es
dependiente de la temperatura.
Alelo ch en conejo (Himalaya) y gato (raza siamesa) permite
la expresión de la tirosinasa y síntesis de melanina sólo en las extremidades, cola y cabeza, es decir regiones corporales con una
temperatura menor (<15ºc).
FACTORES EXTRÍNSECOS: LA LUZ
Por ejemplo la Fotosensibilización hereditaria de la raza Southdown
Herencia autosómica recesiva
Incapacidad de excretar la filoeritrina por vía biliar
Pigmento fotosensibilizante que se produce en el rumen debido a la degradación de la clorofila.
Se acumula en los tejidos, y al reaccionar con la luz da lugar a un compuesto tóxico.
FACTORES EXTRÍNSECOS: LA LUZ
Los animales afectados presentan dermatitis facial
severa, fotofobia, y mueren a las dos o tres semanas de empezar a comer pasto.
Si se les protege de la luz
solar pueden vivir incluso cinco años, aunque finalmente acaban muriendo por fallo renal.
FACTORES EXTRÍNSECOS: NUTRICION
Los nutrientes pueden influir de forma directa o indirecta en la expresión de numerosos genes.
En cerdo, una severa restricción de la dieta provoca:
Disminución de la concentración de insulin-like growth factor 1 sérico (hormona relacionada
con el crecimiento y una gran diversidad de funciones metabólicas)
Disminución de la leptina sérica (hormona que
regula la sensación de saciedad).
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FACTORES EXTRÍNSECOS: EFECTO MATERNO
Si se produce una hemorragia placentaria, la madre produce anticuerpos anti Aa.
Al administrar al potro el calostro de la madre, dichos anticuerpos producen una anemia hemolítica.
Para prevenir la enfermedad se puede usar leche artificial o una madre adoptiva.
FACTORES EXTRÍNSECOS: EFECTO MATERNO
Hembra Aa- x Macho Aa+
Potro Aa+
ISOERITROLISIS
NEONATAL EQUINA
FACTORES EXTRÍNSECOS: EFECTO MATERNO
ISOERITROLISIS NEONATAL EQUINA
Potro afectado al cual se le impide ingerir el calostro de
la madre.
FACTORES INTRÍNSECOS: SEXO Y EDAD
La expresión de numerosos genes se ve afectada por el sexo de un individuo por ejemplo los genes
de las proteínas lácteas únicamente se expresan en hembras.
Existen genes cuya expresión está regulada de forma temporal. Por ejemplo, los factores de
transcripción de la familia Hox determinan la posición de numerosas estructuras anatómicas como vértebras, dedos etc. durante el desarrollo embrionario.
PENETRANCIA Y EXPRESIVIDAD
Penetrancia: Es la proporción de individuos de un determinado genotipo que poseen el fenotipo
característico de dicho genotipo.
La penetrancia incompleta puede deberse a causas genéticas (interacción epistática) o ambientales. Es un concepto cualitativo
Expresividad: Grado variable en el que se expresa un fenotipo asociado a un determinado genotipo. Es un concepto cuantitativo
PENETRANCIA Y EXPRESIVIDAD
BRCA1 es una proteína implicada en el proceso de
reparación del DNA.
Mutaciones en este gen se hallan frecuentemente asociadas a cáncer de
mama y de ovario.
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Expresividad variable del locus Spotting en bovino
PENETRANCIA Y EXPRESIVIDAD
Penetrancia variable
Expresividad variable
Penetrancia y expresividad
variables
PENETRANCIA Y EXPRESIVIDAD
FENOCOPIA
Se denomina fenocopia al fenotipo característico de una determinada mutación genética que se produce por causas puramente ambientales.
La manosidosis se produce en bovino debido a mutaciones en el gen de la manosidasa
Raza Mutación DNA Cambio de aminoácido
Angus T C (961) Phe Leu (321)
Galloway G A (662) Arg His (221)
FENOCOPIA
La acumulación de manosa en las neuronas produce síntomas nerviosos ataxia, temblores, parálisis y finalmente la muerte.
Si las vacas pastan en campos de legumbres de los géneros Swainsona, Astragalus y Oxytropis desarrollan manosidosis debido a que estas plantas producen un compuesto que se une a la manosidasa inactivándola.
NORMA DE REACCIÓN
La norma de reacción es el rango de expresión fenotípica de un determinado genotipo bajo
distintas condiciones ambientales.
Siete plantas de Achillea son cortadas en 3 fragmentos, cada uno de los cuales es colocado a distinta altitud (30 m, 1400 m y 3000 m).
Entonces se observa que cada genotipo muestra un fenotipo distinto dependiendo de la altitud.
NORMA DE
REACCIÓN
Se concluye que cada genotipo
puede dar lugar a múltiples fenotipos y que un mismo fenotipo puede estar
asociado a distintos genotipos.