UBA VII – Genética Molecular Teórica 12. HEREDITARIEDADE DE CARACTERÍSTICAS COMPLEXAS 10/Abril/2012 UBA VII GM MJC 2

UBA VII – Genética Molecular

Teórica 12

HEREDITARIEDADE DE CARACTERÍSTICAS COMPLEXAS

10/Abril/2012UBA VII GM

MJC 2

Hereditariedade de características complexas

Características contínuas Influências genéticas e ambientais várias Análise fenotípica de caracteristicas

quantitativas pode ser feita com a medição em indivíduos de uma população e depois usando métodos estatísticos de análise.

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Herditariedade de traços contínuos


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Tamanho da corola em flores


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Se for determinada:a)Por 1 gene qual a proporcção de F2 que deverá ter corlas grandes?b)Por 2 genes qual a proporcção de F2 que deverá ter corlas grandes?c)Verificou-se que deveria ser por 5 genes diferentes

Estudos genéticos destas características

As distribuições de frequência de caracteristicas quantitativas podem ser caracterizadas por estatistica descritiva. Amostra Distribuição de frequência Média Classe modal Variância e desvio padrão.

X Xkn


MJC

Distribuição normal Neste tipo de distribuição a média e a classe

modal estão no centro da distibuição.


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Variancia (s2) e Desvio padrão (s)

s2 Xk X 2 / n 1

s s2


MJC

Em suma

A média e classe modal dão o centro da distribução de frequências.

A variância e desvio padrão são estatisticas que indicam as variações em torno da média.


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Análise de características quantitativas

Variabilidade fenotípica é medida pela variância.

A hipótese de factores múltiplos propõem que há características controladas por vários factores no ambiente e no genótipo.

R.A. Fisher

T = µ + g + eµ representa a média da população,g representa o desvio da média devido a factores genéticose representa o desvio da média devido a factores ambientais


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Fénotipos quantitativos e desvios da média


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Componentes da variação fenótipica

VT = Vg + Ve

VT variação fenotípica total

Vg variância de origem genética

Ve variância de origem ambiental


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Partição da variância da F2:Tempo de maturação dos grão.

VT = 14.26 dias2

VT = Vg + Ve

Ve pode ser estimado dos dados da geração parental e F1 (geneticamente idênticas entre si).

Logo a variação é de origem ambiental.

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Estimativa de Ve

Para estimar Ve, Média das variâncias das

populações parentais e F1 :Ve = (VA + VB + VF1)/3

= (1.92 Dias2 + 2.05 Dias2 + 2.88 Dias2)/3

= 2.28 dias2


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Estimativa de Vg

Se VT e Ve são conhecidos .

Vg é estimado por subtração de Ve a partir de VT.

Vg = VT – Ve

= 14.26 dias2 – 2.28 dias2

= 11.98 dias2


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Variação fenotípica total

VT = Vg + Ve

14.26 dias2 = 11.95 dias2 + 2.28 dias2

Neste exemplo a maior parte da variação no tempo de maturação em F2 é devida a diferenças genéticas entre individuos.


MJC

Heritabilidade senso lato

H2

H2 = Vg /VT

H2 = Vg /(Vg + Ve) Varia entre 0 e 1 H2 perto de 0, pouca da variabilidade é

devida a factores genéticos. H2 perto de 1, maior parte da variabilidade é devida

a factores genéticos. É específica para uma população


MJC

Heritabilidade senso lato

Os efeitos genéticos podem advir de: Efeitos dos alelos individuais Relações de dominância entre alelos Interações epistáticas entre diferentes genes.

Estas componentes podem ser separadas Analisando a componente que envolve o efeito dos

alelos individuais podemos prever o fenótipo da descendência sabendo o dos progenitores.


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Previsão dos fenótipos a partir dos Genótipos

A dominância limita a capacidade de fazer estas previsões. Exemplo: grupo sanguíneo ABO. Ou seja para o

tipo sanguíneo A há mais que um genótipo possível.

Codominância permite que a previsão seja mais precisa. Exemplo: cor da flor em bocas de lobo


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Componentes da Variabilidade genética

Va, variância genética aditiva, representa a variância devida a alelos que actuam aditivamente pigmento na cor das flores.

Vd, variância de dominância, representa variância devida a dominância grupo sanguíneo ABO.

Vi, variância epistática, representa variância devida a interações epistáticas entre alelos de diferentes genes.


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A Variância Genética

Vg = Va + Vd + Vi

A variância total fenotípica pode ser expressa como:VT = Va + Vd + Vi + Ve

Apenas a variância aditiva é útil na previsão dos fenótipos dos descendentes apartir dos fenótipos dos progenitores.


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Heritabilidade senso estreito

h2

h2 = Va /VT

h2 varia entre 0 e 1 h2 se é perto de 1, a maior parte da variância

fenotípica é devida variância genética aditiva.


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h2

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Previsão de Fenótipos IQ Michael (M) e Frances (F) IQ de 110 e 120,

respectivamente. Média da população 100.

Filho Oswald (O) Factores ambientais de previsão de IQ não pode

ser previsto. Se QI não tem componentes genéticas, os

valores de QI dos pais não têm valor preditivo. Mas para QI h2 = 0.4


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Previsão do QI do Oswald é

TO = µ + h2 [(TM + TF)/2 – µ]

SubstituindoTP for [(TM + TF)/2,

TO = µ + h2 [TP – µ]

Substituindo pelos valores conhecidos

TO = 100 + (0.4)[115 – 100]

TO = 106


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Previsão de Fenótipos H2 indica a diferença

entre a média da população e um valor que pode ser usado para prever o fenótipo da descendência.

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Selecção Artificial


Loci de traços quantitativos

LTQ

Técnicas molecular permitem mapear os LTQ. Marcadores moleculares

associados a polimorfismos que por sua vez estão associados a características desejáveis.


MJC

RFLP Loci LTQ do peso de tomates


MJC

Patologias CardiovascularesAssociação de RFLPs e

factores de risco


CORRELAÇÃO ENTRE FAMILIARES

Formas de estimar H2 e h2


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Altura gémeos monozigóticos


MJC

Dados não correlacionados


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Valores teóricos de correlação


Coeficientes de correlção entre gémeos: QI


Coeficientes de correlação entre gémeos: Personalidade


Recursos

Capítulo 23 do Snustad 5ª Edição.

10/Abril/2012T0837

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