18. Herencia de los caracteres cuantitativos

• 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

carácter discontinuo o cualitativo

carácter continuo o cuantitativo

Harmonia axyridis

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

Johansen (1903)

150 mg 750 mg

línea purapara unos genes

línea purapara otros genes

Nilsson-Ehle, 1908

Característica cuantitativa determinada por efectos aditivos de varios genes

que ¡siguen las leyes de Mendel!

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

Nilsson-Ehle, 1908

herencia poligénica

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

Table 24-1 Copyright © 2006 Pearson Prentice Hall, Inc.

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

variabilidad

VF = VG + VA

VG

VF

VApara cada fenotipo

debida a los genes

debida al ambiente

total

Variabilidad: Varianza:

heredabilidad

VG

VF

VF = VG + VA h = VG

VF

VA

para cada fenotipo

h = 0-1

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

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

2. estudios familiares: regresión y correlación

coeficiente de regresión (b) = heredabilidad

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

test de concordancia entre gemelospara el cociente de inteligencia

test de concordancia

3. heredabilidad: respuesta a la selección

VG

VF

VA

para cada fenotipo

selección de los genotipos más productivos

no selección de ningún genotipo

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

heredabilidad

heredabilidad

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

capítulo 5

2ª ed: 27-30, 32 y 333ª ed: 31 y 38-42

1 h de clase:

problemas