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FFFAAACCCUUULLLTTTAAADDD DDDEEE CCCIIIEEENNNCCCIIIAAASSS VVVEEETTTEEERRRIIINNNAAARRRIIIAAASSS UUU...BBB...AAA... GGGEEENNNEEETTTIIICCCAAA DDDEEE PPPOOOBBBLLLAAACCCIIIOOONNNEEESSS GGGUUUIIIAAA DDDEEE TTTRRRAAABBBAAAJJJOOOSSS PPPRRRAAACCCTTTIIICCCOOOSSS 222000111111 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 3 Prólogo. El el presente trabajo tiene como fin complementar la guía de Lectura “Notas de Genética de Poblaciones” Ed. 2005 BMPress Editores y brindar al alumno la posibilidad aplicar los conceptos teóricos allí volcados, en diversas situaciones, tanto clínicas como de producción, que suceden en la práctica diaria. El alumno deberá estimar parámetros poblacionales, analizar la información que estas estimaciones suministran y tomar decisiones a partir de dichos análisis. El mismo fue producido en base a una recopilación de trabajos propios y de trabajos relevados y adaptados con fines didácticos de diversas fuentes citadas al final de éste ejemplar. Francisco E. Lamouroux. GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 5 INDICE Unidad 0 Unidad 1 Revisión de conceptos estadísticos Equilibrio Hardy-Wainberg pag. 7 pag. 9 Unidad 2 Unidad 3 Unidad 4 Fuerzas Evolutivas Tipos de caracteres y componentes de varianza Parentesco Aditivo pag. 13 pag. 19 pag. 21 Unidad 5 Unidad 6 Unidad 7 Unidad 8 Unidad 9 Unidad 10 Unidad 11 Parámetros Geneticos Capacidad Productiva Real Valor de Cría Selección Endogamia Exogamia Integración pag. 25 pag. 35 pag. 37 pag. 45 pag. 53 pag. 57 pag. 59 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 6 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 7 UNIDAD CERO REVISIÓN DE CONCEPTOS ESTADÍSTICOS 1.- Un criador de cabras de la raza Pardo Alpina esta interesado en pedir un préstamo financiero. Entre las ideas que tiene para su establecimiento esta la incorporación de germoplasma con el objetivo de mejorar geneticamente su tambo. Como requisito el Banco le pide que presente un proyecto en el cual debe realizar una descripción de la producción de sus animales y las previsiones de crecimiento futuro de la misma. Para hacer este informe toma una muestra de los datos productivos de 10 cabras (elegidas al azar) como representación de su tambo. Los datos de producción corresponden a lactaciones completas corregidas a 210 días y fueron estimados a partir de controles lecheros realizados cada 28 días. En la tabla 1 se resumen los datos de estas 10 cabras. En base a esta información, siga las siguientes instrucciones y conteste las siguientes preguntas que le permitirán obtener los resultados para confeccionar el informe del proyecto: a.- Realice la descripción y la representación grafica para las variables “Presencia de cuernos” y “Producción de leche” b.- Cual de estos dos caracteres “Producción de leche” y “Porcentaje de proteínas” presentan una mayor variabilidad en la muestra? c.- Se puede establecer alguna relación entre la Producción de leche y la Producción de proteína? Y entre la Producción de leche y el Porcentaje de proteína? d.- Para una producción futura de 725.50kg. de leche/lactación, ¿cuántos kilogramos de proteína/lactación obtendríamos? Tabla 1 CABRA PRESENCIA Nº DE PRODUCCIÓN PRODUCCIÓN PORCENTAJE DE LACTACIÓN DE DE DE CUERNOS LECHE (Kg.) PROTEÍNA (Kg.) PROTEÍNA (%) 16 Si 2 179,20 6,17 3,44 25 Si 2 460,65 15,36 3,33 28 Si 2 422,90 13,84 3,27 32 No 2 412,30 13,81 3,34 64 Si 2 502,05 16,30 3,24 93 Si 1 216,80 7,43 3,42 103 Si 1 99,00 3,30 3,30 105 No 1 317,98 11,16 3,50 106 No 1 281,28 10,00 3,55 107 Si 1 332,50 11,18 3,36 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 9 UNIDAD 1 EQUILIBRIO HARDY-WEINBERG 1.- Indique cuales de las siguientes son poblaciones desde el punto de vista genético: a.- Criadero canino “Villeneuve”, dedicado a la cría de pastores de brie b.- Gatos siameses castrados de la Rca. Argentina c.- Bovinos raza Hereford de la Rca. Argentina d.- Plantel de vacas del tambo “La Escondida” de Azul ( Pcia. Bs.As.) e.- Caballos inscriptos para el Gran Premio Carlos Pellegrini en Hipódromo Argentino f.- Haras Amanecer g.- Galpón con 10000 ponedoras en Establecimiento Avícola “Ovo S.A.” h.- machos y hembras de la estirpe machos de pollos Camperos alojados en el galpón Nº1 de la EEA INTA Pergamino. i.- Reserva de Pingüinos de Punta Tombo j.- Semen y óvulos de Bovinos Aberdeen Angus criopreservados en el laboratorio de la cabaña “Sta. Lucia” para su posterior fecundación e implantación en vacas portadoras. k.- Vacas portadoras de los embriones obtenidos por el ítem j. 2.- En un establecimiento que cría ganado Shorthorn se estudió una muestra de animales y se obtuvieron los siguientes resultados: Fenotipos Rojo Rosillo Blanco Genotipos AA Aa aa Nº de animales 35 6 25 a.- Describa la población según sus frecuencias genotípicas observadas y sus frecuencias génicas. b.- Interprete genéticamente qué significa el valor H hallado y el valor p estimado. c.- Está la población en EHW? 3.- En las ovejas, un sistema sanguíneo conocido como “sistema XZ” es gobernado por un par de alelos codominantes (x y z). A un gran rebaño de ovejas Lincoln se les determinó el grupo y se encontró que había 113xx, 68xz y 14zz. a.- Estime las frecuencias fenotípicas, genotípicas y génicas b.- Analice Equilibrio Hardy-Wainberg (EHW) c.- Interprete geneticamente P y p2. 4.- ( * ) Dada la siguiente distribución genotípica en una población de 100 individuos, analice EHW utilizando el estadístico Chi-cuadrado [ Xi2 = Σ ((( o - e ) 2 ) / e)) ] En esta distribución para un nivel de significación del 5% y para un grado de libertad (= numero de fenotipos – numero de alelos) el valor critico es 3.84. SS= 0.66 SF= 0.20 FF= 0.14 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 10 5.- Dadas las distribuciones de genotipos en las siguientes poblaciones, para un mismo locus autosomico con dominancia incompleta, estime las frecuencias genotípicas y génicas de la próxima generación para cada una de ellas, asumiendo que el apareamiento es aleatorio (panmixia) Población AA Aa aa 1 30 120 0 2 72 96 32 3 40 16 24 4 96 0 64 6.- En una población bovina, en equilibrio Hardy-Weinberg, para el carácter mocho-astado regido por un mecanismo de dominancia completa donde el alelo m codifica para astado, se encontró que el 16 % de los animales presentaban fenotipo astado. Estime: a.- las frecuencias génicas. b.- las frecuencias genotípicas de los portadores y homocigotas dominantes. 7.- El alelo dominante N produce lana blanca y el alelo recesivo n produce lana negra. Suponga una muestra de 900 animales en la Pcia. de Chubut que se encuentra en EHW y de la cual usted cuenta solo con los siguientes datos: machos hembras blancos (N_) ? 791 negros (nn) ? 9 Totales 100 800 a.- Estime las frecuencias génicas de las hembras. b.-Puede inferir cuales serán las de los machos y las de la poblacion total?. c.- El administrador ha extraviado algunos archivos con datos de la majada y dado que la misma se encuentra alejada del casco de la estancia se hace imposible ir a recolectar los datos nuevamente Puede usted indicar, con los datos que tiene, cuantos machos son negros y cuantos son blancos? d.- Que proporcion de individuos heterocigotas encontrará Ud. en la poblacion descripta? 8.- La capacidad de degustar la PTC (feniltiocarbamida) se debe a un alelo dominante T. En una muestra de 215 individuos, 150 fueron capaces de detectar el sabor de la PTC y 65 no. La población se encuentra en EHW Estime frecuencias génicas. GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 11 9.- Para un caráctercodificado por una serie alélica (A1, A2, A3), se encontró para dos poblaciones diferentes (N1 y N2), las siguientes cantidades de individuos por genotipos: Genotipos A1A1 A1A2 A1A3 A2A2 A2A3 A3A3 Nº de individuos N1 250 120 361 23 52 10 Nº de individuos N2 48 0 0 0 110 33 a.- Describa la estructura genética de ambas poblaciones. b.-Compruebe si se hallan en equilibrio Hardy-Weinberg. GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 13 UNIDAD 2 FUERZAS EVOLUTIVAS 1.- La presencia de cuernos en cabras es carácter monogenico, dialélico (A,a), que se manifiesta solo en machos y hembras homocigotas recesivos. La Población de cabras de la Pcia. de San Luis se encuentra en equilibrio para este carácter. Está compuesta por 9700 animales de los cuales 873 son astados. Por migración se incorporan 300 animales provenientes de Mendoza, también en equilibrio para el carácter, de los cuales solo 57 son mochos. a.- ¿Cuál será el valor de la tasa de inmigración, m?. b.- ¿Cuál será la frecuencia del alelo “a” en la Pcia. de San Luis luego de la migración? Se mantiene el EHW? c.- ¿Cuál sería la frecuencia de “a” en los individuos de la próxima generación si se permite apareamiento al azar y no actúan nuevamente fuerzas evolutivas? Se reestablece el EHW? 2- En un establecimiento que cuenta con 100 ovejas, la frecuencia del gen Booroola (F), que incrementa la tasa ovulatoria en ovinos, es 0.3. Cuantos animales se deberán comprar a otro establecimiento, cuya frecuencia para el mismo gen es 0.5, si se desea incrementarla en 0.05? 3.- La frecuencia de un alelo t fue 0.25 en la población inmigrante y 0.45 en la población mixta. Si la tasa de migración es 0.10, estime la frecuencia del alelo t en la población original. 4.- En las gallinas el gen autosómico P codifica para el color de plumas. El alelo PN produce plumas negras y su codominante Pb plumas blancas. En una población de gallinas que mantiene constante su tamaño a lo largo de las generaciones la frecuencia del alelo PN en un determinado momento es 0.4. La tasa de migración a esa población desde otra vecina, compuesta por un 20% de gallinas negras y un 80% de gallinas azules ( heterocigotos ), es del 20 %. a.- Estime cual es la frecuencia del alelo PN en la proxima generacion. 5.- ( * ) Un criadero de ranas toro ha comenzado a comercializar, como producto secundario, la venta de cueros. Se sabe que el color de la piel está determinada por un gen simple de la siguiente forma: SS = sólido SS’ = rayado S’S’=moteado. En este criadero la proporción en que se encuentran estos fenotipos es la siguiente: 70% sólidos, 20% rayados, 10% moteados. a.- Cuales son las frecuencias genotípicas y génicas para este gen en este criadero? GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 14 b.- Responda las siguientes preguntas en forma teorica: b.1..- Si este productor comienza a aparear la ranas entre si en forma aleatoria pasadas 3 generaciones, que sucederá con las frecuencias génicas y genotípicas? b.2.- Con el tiempo en el criadero se observa una caída a nivel productivo y reproductivo, para revertir esta situación el veterinario propone la adquisición de un nuevo lote de ranas. Si las frecuencias génicas de la población adquirida son S=0.2 y S’=0.8, que sucederá con las frecuencias génicas y genotípicas de la F1 resultante del apareamiento de estas dos poblaciones? b.3.- El mercado de cueros de rana ha mostrado un alza en la cotización de cueros rayados y sólidos, no existiendo demanda para los moteados, En respuesta a esta situación el veterinario elimina todas las ranas moteadas. Después de esta medida , existen cambios en las frecuencias génicas de la población remanente?. 6.- En un determinado locus hay 2 alelos (B y b). La tasa de mutación de B a b es 3.5 x 10 -4 Si la frecuencia de B es 0.8 y no existiera ningún otro factor que alterase el EHW, cual será la frecuencia de B luego de 10 generaciones? 7.- Indique en cuál de las siguientes situaciones se observará una mayor variabilidad con el transcurso del tiempo. Considere como frecuencias iniciales p=q=0.5 a.- u = 3 x 10-6 v = 0 b.- u = 6 x 10-8 v = 2 x 10-7 c.- u = 4 x 10-5 v = 4 x 10-5 d.- u = 0 v = 3 x 10-6 e.- u = 0 v = 5 x 10-5 8.- Considere a un locus con 2 alelos A y a en una población grande y panmítica bajo la influencia de la mutación. a.- Si u (A>a) es 6 x 10-5 y la de retromutación 7 x 10-7 y q =0.9 en la generación n., cual será la frecuencia del alelo a, en la generación n+1 bajo la sola influencia de la mutación b.- Clasifique esta mutación desde su dinámica c.- Es esta fuerza evolutiva una fuente de variabilidad genética? GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 15 9.- Lea el siguiente articulo sobre la Solenopsis invicta (hormigas coloradas sudafricanas). SERES VIVOS: SÓLO UN MEDIO PARA LA PERPETUACION DEL ADN Los genes egoístas Por Ileana Lotersztain La teoría de la evolución es uno de los pilares maestros de la ciencia, pero dentro de ella hay lugar para la polémica. El genetista inglés Richard Dawklns y su teoría del "Gen egoísta" representa una de las posturas más radicales. Sostiene, básicamente, que es imposible diferenciar un elefante de un helecho. Más allá de lo que indican engañosamente los sentidos, asegura, ellos son meros medios de supervivencia de los únicos reyes de la evolución: los genes. Otros científicos, como Stephen Jay Gould, lo acusan de reduccionista. Los genes no se inmutan: al fin y al cabo ganarán por cansancio; mientras haya un ser vivo ellos seguirán existiendo. MIS GENES ME CONDENAN Los zoólogos Keiler y Ross trabajan con Solenopsis invicta, unas hormigas coloradas made in Sudafrica. Estos insectos tienen un sistema de gobierno muy particular, están organizados en una monarquía femenina pluralista, con varias reinas por colonia. En las hormigas, toda la estirpe lleva sangre azul, porque la puesta de huevos está reservada sólo para la realeza. Después, los súbditos se encargan de cuidar a las futuras reinas, obreras y demás profesionales de la colonia. En esta sociedad, las monarcas parecen llevar las de ganar: viven como reinas (de hecho lo son), y su única tarea es poner huevos de los que después no tienen que ocuparse. Sin embargo, en el caso de Solenopsis, no todas las soberanas llegan a disfrutar de los nobles placeres. Muchas mueren en manos de sus propios súbditos antes de dejar descendencia. Este extraño comportamiento despertó la curiosidad de los investigadores, que se propusieron averiguar qué era lo que estaba pasando. Y tanto trabajo detectivesco tuvo su recompensa: encontraron que las víctimas tenían algo en común; todas poseían dos copias iguales del gen B. Si bien es poco lo que se conoce acerca de este gen, se sabe que viene en dos versiones (alelos) diferentes: B y b. Como cada individuo tiene dos copias del gen, eso da un total de tres posibilidades diferentes: BB, Bb y bb. Keller y Ross sabían de antemano que las hembras bb sufren una enfermedad letal que las deja rápidamente fuera de la competencia por el trono. La novedad es que sólo las reinas BB son asesinadas por las obreras de la colonia. Así, gracias a estos actos conspirativos, las reales Bb tienen la corona asegurada. Para los científicos. el alelo b es un claro ejemplo de un gen terriblemente egoísta, que sentencia a muerte a aquellas reinas que no lo contienen y deja vivir al resto, para asegurarse así su presencia en las generaciones futuras. GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 16 a.- Complete el siguiente modelo ( Considere EHW ) Genotipos BB Bb bb Frecuencias genotípicas pre Selección Coeficiente de Selección Aptitud ( Fitness ) Frecuenciasgenotípicas post Selección b.- Que porcentaje de la próxima generación espera sean victimas de la enfermedad letal? 10 .- Complete el modelo anterior para un locus con 2 alelos A y a, en una población diploide con reproducción sexual y EHW si la selección actúa eliminando a todos los individuos que presentan fenotipo dominante. Genotipos Frecuencias genotípicas pre Selección Coeficiente de Selección Aptitud ( Fitness ) Frecuencias genotípicas post Selección 11.- En la raza canina Bulldog ingles, la hidrocefalia se comporta como una patología con base genetica autosomica recesiva, siendo los individuos afectados detectables fenotipicamente y con una muy breve sobrevida al nacimiento. Indique: a.- El coeficiente de selección de los enfermos b.- La aptitud de dicho genotipo c.- Frecuencia genotípica de los enfermos antes y después de la selección. d.- Se ha desarrollado una técnica molecular de detección de portadores de modo tal que éstos han sido apartados del plantel de reproductores. Indique entonces cual será la frecuencia del alelo dominante en la próxima generación. GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 17 12.- Si se inicia una población con 500 individuos diploides con una frecuencia génica de q = 0,5 y se continúan durante una generación con 10 parejas a.- ¿qué variación promedio de las frecuencias génicas podría esperarse? b.- ¿Cuál sería la desviación si se utilizan 10 machos y 40 hembras? 13.- Tras la aprobación de su crédito, el Sr. Pablo Oliva decide instalar una pequeña granja de gallinas ponedoras. Para ello decide comprarle gallinas a otro productor que desea achicar su plantel. Estas gallinas tienen una frecuencia p=0.8 para un alelo que tiene alta participación en la resistencia de las aves a la salmonelosis. Suponiendo que mantuviera las condiciones de explotación, cuantas aves como mínimo debería comprar si quiere no perder más de un 1% de la resistencia asociada a este alelo? 14.- En la población de 1000 vacunos Jersey en estudio existen solo 2 alelos en el locus de la transferrina (Tfa y Tfd) que llamaremos de aquí en adelante T y t, con mecanismo génico de dominancia completa. El homocigoto recesivo produce 200 lts. de leche más que los otros animales por lo cual es una condición deseada en la producción. La frecuencia de dicho alelo en esta población es 0.2 y la misma se encuentra en EHW. Un chacarero compra 100 animales elegidos al azar de ese rebaño y observa con agrado que al haber mantenido iguales las condiciones de explotación con la población original sus vacas tienen un elevado nivel de producción. Decide genotiparlas y encuentra que las frecuencias genotípicas son las siguientes: Genotipo Frecuencia TT 0,10 Tt 0,60 tt 0,30 a.- Estime las diferencias entre lo observado y lo esperado. A que factor atribuiría las mismas? b.- Que supone sucedió en los 900 vacunos restantes? 15.- Considerando a los 100 vacunos del ejercicio anterior como una subpoblación del rodeo original de 1000 animales, responda si las siguientes afirmaciones referidas a la acción de la deriva génica son V o F. (justifique las F ) a.- En caso de no mediar otras fuerzas evolutivas existirá indefectiblemente fijación o perdida de genes b.- Se registrara un notable incremento de la variabilidad genética en los 100 vacunos. c.- Habrá un incremento de los homocigotos en la subpoblación y de los heterocigotos en la población GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2007 19 FFFAAACCCUUULLLTTTAAADDD DDDEEE CCCIIIEEENNNCCCIIIAAASSS VVVEEETTTEEERRRIIINNNAAARRRIIIAAASSS UUU...BBB...AAA... GGGEEENNNEEETTTIIICCCAAA DDDEEE PPPOOOBBBLLLAAACCCIIIOOONNNEEESSS GGGUUUIIIAAA DDDEEE TTTRRRAAABBBAAAJJJOOOSSS PPPRRRAAACCCTTTIIICCCOOOSSS 222000111111 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 3 UNIDAD 3 Tipos de caracteres y componentes de varianza 1.- Dados los siguientes modelos relaciónelos según corresponda con cada uno de los términos que a continuación se detallan: A B Criptorquidismo en Caninos Carácter influenciado por la edad del animal Carácter influenciado por variaciones climáticas Numero de huevos por postura P = G + E ; E ≠ 0 P = G acción combinada de varios loci Carácter cualitativo Carácter cuantitativo 2.- Señale si las siguientes afirmaciones son Verdaderas o Falsas y justifique las falsas. a.- El valor fenotípico medio es el valor medible de un carácter poligénico en la población estudiada b.- Para la genética cuantitativa los valores fenotipicos y genotipicos pueden expresarse tanto en valores absolutos como tambien relativizado a la media de la población a la cual pertenece. c.- El Valor fenotípico es un registro de la performance de un individuo en un momento determinado d.- Los caracteres cualitativos presentan variación continua. e.- Cada uno de los genes que determinan un carácter poligénico contribuyen en la misma medida a la expresión del mismo. f.- Todos los individuos que codifican para un carácter cuasi-cuantitativo lo expresan fenotipicamente. g.- En el caso de caracteres cuasi-cuantitativos solo los individuos afectados codifican para el carácter. h.- Los individuos que codifican para un carácter cuasi-cuantitativo pero no lo expresan carecen de interés desde el punto de vista genético-poblacional. i.- Un carácter solo puede ser considerado cuasi-cuantitativo si el umbral esta por debajo del 50% de la población GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 4 3.- Los siguientes registros de producción de proteína en leche (expresados en porcentaje) corresponden a los controles lecheros individuales de tres vacas de raza Holando Argentina pertenecientes a un mismo tambo. La media de todo el establecimiento para esta característica fue de 3.30% a.- Represente mediante un diagrama de barras la información presentada en el siguiente cuadro: VACA VALOR VALOR EFECTO FENOTIPICO GENOTÍPICO AMBIENTAL A 107 3,10 3,40 -0,30 XM 222 3,60 3,10 0,50 A 103 3,60 3,45 0,15 b.- La vaca XM 222 y la A 103 presentaron el mismo valor de performance. A que atribuye este hecho? c.- Mencione situaciones que reflejen los valores de efecto ambiental para A107 y XM222. Segréguelos en permanentes y temporarios. 4.- Se ha determinado en el ganado ovino la acción de 5 loci que afectan el parámetro peso de vellón sucio (PVS). Se sabe que hay una dominancia completa para los 5 loci existiendo epístasis entre los loci A y D de modo tal que A_D_ tiene un efecto de – 5grs. La media del rebaño de la cabaña “El Manso” para este carácter es de 4000 grs. Los dos carneros más promisorios de esta cabaña, el EM 885 y el EM 886, fueron genotipados para estos 5 loci. a.- Complete en la siguiente tabla el valor fenotípico (P), genotípico (G), de cría (A) y de dominancia (GD) y de epístasis (GI) para ambos carneros: CARNERO GENOTIPO GT GA GD Gi ET VP VP 885 AaBbCcDdEe 70 30 17 VP 886 AAbbCCddEE 76 -21 b.- Cual de los dos carneros produce vellón mas pesado? Por que? c.- Cual de los carneros producirá en promedio una progenie con un mayor peso de vellón sucio? Por qué? . GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 5 UNIDAD 4 Parentesco aditivo 1.- Dados los siguientes pedigríes: R C A E B D S A C D B Para cada uno de ellos: a.- estime el parentesco aditivo entre todos los individuos, y b.- liste los individuos consanguíneos, indicandoexpresamente su valor de coeficiente de consanguinidad. c.- interprete un valor de parentesco hallado y un valor de consanguinidad hallado. 2.- ( * ) Resuelva cada uno de los pedigríes anteriores, teniendo en cuenta que: a.- Para el pedigrí a los individuos A y B son hermanos enteros y que A tiene un coeficiente de consanguinidad de 0.05 b.- Para el pedigrí b los individuos A y B son medio hermanos maternos y que A tiene un coeficiente de consanguinidad de 0.05 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 6 3.- Compare los resultados obtenidos en las situaciones planteadas en los items 4 y 5 para cada pedigrí y extraiga conclusiones. 4.- La consanguinidad no es un atributo deseable en perras destinadas a cría. Ud. cuenta con dos hembras cuyos pedigríes se exponen a continuación. Decida a priori con cual de las dos hembras planificará la próxima lechigada de su criadero. El riesgo de homocigosis idéntica de Olivia es 0.125. Pedigrie 1 BERGER DE BRIE OLIVIA UK DE CROMAGNON SAGA DU CLOS DU VIC NASH NYMPHE DES CARRIERES NOIRES TORO DES CARRIERES NOIRES MONTENEGRO DE LOS NIEGOS NASH NYMPHE DES CARRIERES NOIRES BEST DE CROMAGNON MEMORIA NEGRA DE LOS NIEGOS LUDO DE LOS NIEGOS MEMORIA NEGRA DE LOS NIEGOS RENEL DE LOS NIEGOS FEDRA DE ST.BRIEUC GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 7 Pedigrie 2 (*) misma perra del pedigrie 1 - Considerar datos disponibles. 5.- La cabaña Aristegui con el objeto de realizar selección para el carácter “% de Grasa Butirosa en leche” decide analizar el pedigrí de sus tres mejores toros Holando Argentino menores de dos años y considera necesario además estimar los valores de parentesco aditivo de los mismos con sus respectivas madres. Los Toros en cuestión son T10, T20 y T33. Los valores de parentesco aditivo para T20 y T33 con sus madres han sido estimados y son 0.50 y 0.56 respectivamente. En cuanto a T10 los datos disponibles son: Padre: PH1900, Edad 4 años y Madre: MH1900, Edad 4 años. Se sabe que la probabilidad de que PH1900 y MH1900 posean genes idénticos por descendencia es de 0.125. En base a la información disponible: a.- Estime el parentesco aditivo entre T10 y su madre. ATHOS DE CHAMPS ELLISEES ATCHOUM DE CARRIERES NOIRES CHICLANA CROSS BRIGITTE ATHOS DE CHAMPS ELLISEES OLIVIA (*) USSARD DES ERONNELLES AZUL DE SANZ VILLENEUVE TULIPE DES CARRIERES NOIRES ATCHOUM DE CARRIERES NOIRES MOUSSE DE LA BRIARDERIE FEDRA DE ST. BRIEUC RENEL DE LOS NIEGOS CHICLANA CROSS BRIGITTE ATCHOUM DE CARRIERES NOIRES NACHA BERGER DE BRIE GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 8 b.- Por qué piensa que puede ser importante la estimación realizada en el punto anterior? c.- Son los padresde T10 parientes entre sí? En caso de responder afirmativamente justifique su respuesta y liste las posibles relaciones de parentesco entre ambos. d.- Es T10 un animal consanguíneo? A que se debe? Interprete el valor estimado. e.- Cual es el máximo porcentaje posible de genes idénticos por descendencia que PH1900 y MH1900 pueden compartir? Y el mínimo? f.- Podría, en base a los valores estimados, ser T20 hijo de su propio abuelo? Y T33? g.- Señale la/las posibles causas de parecido entre T10 y PH1900 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2007 9 UNIDAD 5 Parámetros genéticos 1.- Se presentaron 3 variantes alélicas de las enzimas acido fosfatasa de GR en una muestra en una población grande de perros de Inglaterra. La tabla que aparece a continuación da los genotipos con las frecuencias en la muestra y la actividad enzimática media de cada genotipo. (No se encontraron individuos CC) GENOTIPO FRECUENCIAS ACT. ENZIMATICA AA 0.096 122 AB 0.483 154 BB 0.343 188 AC 0.028 184 BC 0.050 212 a.- Se encuentra esta muestra en EHW? Por qué? b.-Cual es la actividad enzimática media de esta población? c.- Mencione cuales son los dos factores necesarios para estimarla d.- El valor promedio obtenido es un valor fenotípico o genotípico? Justifique. 2.- Dados los siguientes datos: población en EHW carácter dialélico con dominancia incompleta. = 6.40 f(A) = 0.4 E=0 Valores aditivos A= 5 unidades a= 2 unidades a.- Complete el siguiente cuadro GENOTIPO FREC. GENOTIPO VALOR FENOT. VALOR GENÉTICO AA Aa aa De que otra manera podrían expresarse los valores fenotipicos? b.- Considere ahora para el mismo carácter que el mecanismo génico sea de Dominancia Completa. GENOTIPO FREC. GENOTIPO VALOR FENOT. VALOR GENÉTICO AA Aa aa Que observa en relación al valor de la media fenotípica? A que se debe? GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2007 10 c.- Suponga ahora selección (s=1) en contra de homocigotas recesivos y portadores de a. Mantenga ademas el supuesto de codominancia del item a. GENOTIPO FREC. GENOTIPO VALOR FENOT. VALOR GENÉTICO AA Aa aa Que observa en relación a la media? A que se debe? 3.- A partir de la siguiente tabla calcule componentes dominantes y epistáticos ( conjuntamente) de la σ2P. Estime además la σ2GT. COMPONENTE LONGITUD TÓRAX HUEVOS PUESTOS EN 4 DÍAS σP 100 100 σA 43 18 σE 51 38 4.- Interprete geneticamente los puntos señalados en el siguiente gráfico: Grafico 1 Indique cual es el punto que representa la mejor situación para aplicar técnicas de mejoramiento genético. 1 2 3 σ²P = σ²G =σ²A GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2007 11 5.- Dado el siguiente grafico indique: a.- para cada nivel de nutrición cual es el genotipo más eficiente. b.- en cual de los tres casos cree que será menor el valor de interacción G-E 6.- Para una especie animal de su elección escriba una lista de caracteres que se midan una única vez en la vida de un individuo y otra lista con caracteres que puedan medirse varias veces GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2007 12 7.- A partir de los datos que figuran en la tabla de la pag. 57 de la guía de Lectura conteste las siguientes preguntas: Carácter Repetibilidad Intervalo entre partos 0,02 - 0,20 Peso al destete (como carácter materno) 0,40 - 0,50 Peso de vellón 0,50 - 0,60 Diámetro de fibras 0,50 - 0,60 Numero de corderos 0,10 - 0,30 Producción de leche 0,40 - 0,50 Intervalo entre partos (Bovinos de leche) 0,10 - 0,30 Numero de lechones nacidos 0,10 - 0,25 Peso del huevo 0,80 - 0,90 a.- Cual es el grado de correlación que existe entre dos mediciones sucesivas del peso de vellón en la población estudiada? b.- En cual de todos los caracteres listados encuentra usted mas elevado el valor del ambiente temporario? c.- En un establecimiento dedicado a producción porcina varias cerdas del plantel reproductivo sufrieron infección por leptospira con la consecuente disminución del número de lechones nacidos. En términos de varianza esto se traduce como un efecto ambiental temporario, pero sin que se vean afectados los componentes genéticos o ambientales permanentes, entonces, ¿seria correcto suponer que el valor de la repetibilidad para el carácter “Nro. de lechones nacidos” no se vera afectado? d.- Para el “peso al destete” que porcentaje de la varianza fenotípica se espera se mantenga constante en las sucesivas mediciones? e.- Por que para el peso al destete solo estima la repetibilidad como carácter materno? f.- Un granjero preocupado por el bajo peso de los huevos que ponen sus gallinas decide calcular al repetibilidad del carácter en su establecimiento y arriba a valores muy similares a los dela tabla. Le recomendaría Ud. realizar una inversión importante para mejorar el estado sanitario, manejo y alimentación de sus aves? Por que? g.- El veterinario de un tambo del sur de la Pcia de Santa Fe estima el valor de repetibilidad para “producción de leche” en su establecimiento en 0.15, le sugeriría aumentar el numero de mediciones? Por que? GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2007 13 8.- Una muestra de 10 ratones hembras de una estirpe apareada aleatoriamente tuvo los siguientes números de crías nacidas vivas en su primer y segunda camadas. RATONES 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 X= 1er. Camada 11 9 13 10 9 8 10 11 10 13 Y= 2da. Camada 10 12 12 10 8 6 12 9 12 12 _ Los cálculos estadísticos arrojaron lo siguiente: Xx 10.4 S2x 2.7 Xy 10.3 S2y 4.5 Cov (xy) = 1.98 a.- A partir de la muestra estime la repetibilidad del “tamaño de camada” e interprete el valor hallado b.- Señale que proporción de la variabilidad fenotípica observada es atribuible al ambiente temporario. 9.- Establezca dos formas que le permitan estimar la heredabilidad de un carácter cuantitativo. 10.- Cual es la causa de que la Repetibilidad no sea nunca menor que la Heredabilidad? _ 11.- Con los datos obtenidos en Unidad 5 Ejercicio 3 estime H2 y h2 para el carácter cantidad de huevos puestos en 4 días. 12.- Dados los siguientes datos sobre una poblacion: X = 2.00 ± 0.9 2GA = 0.26 kg2 2E = 0.50 kg2 Correlacion 1º-2º registro: 0.50 Estime: 2GT r 2Et H2 h2 13.- A partir de los siguientes coeficientes calcule el valor del parámetro que corresponda para cada caso. correlación 1ra. - 2da. Lactancia = 0.34 regresión progenie- progenitor para peso de vellón = 0.14 regresión 3ra - 2da esquila para peso de vellón sucio = 0.45 correlación entre medio hermanas paternas para la 1ra lactancia = 0.06 correlación entre hermanos enteros para la 2da esquila = 0.19 regresión progenie-progenitor para peso a los 180 días = 0.21 correlación entre 1ra y 2da lactancia para un grupo de MHP = 0.34 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2007 14 14.- Las Jirafas ( Giraffa Cameloparadis ) alcanzan su madurez sexual a los 4 años. Es una especie unípara cuya gestación dura entre 430 y 460 días. En una reserva cuentan con tres generaciones de jirafas. Cada generación se distingue con una letra y cada individuo dentro de la misma con un número. Cada hijo recibe ademas, el mismo numero que su madre. ( así por ejemplo B2 será hija de A2 ). La siguiente tabla resume los datos de duración de gestación de todas las jirafas que han parido en la reserva: Animal gestación Sexo cría Animal gestación Sexo cría A1 435 H B1 449 H (C1) A2 442 H B2 456 H (C2) A3 437 M A4 450 H B4 444 M A5 429 M A6 455 H B6 460 H (C6) A7 442 H B7 423 M A8 440 H B8 457 H (C8) A9 447 H B9 432 H (C9) A10 423 M A11 445 H B11 443 H (C11) A12 453 H B12 440 M A13 450 M A14 445 M A15 445 H B15 460 M Estime el valor de heredabilidad del carácter. 15.- De acuerdo a varios estudios genéticos se dedujo que las frecuencias de los genes vinculados al carácter duración de gestación en gatas de la ciudad de Buenos Aires poseen valores extremos. a.- Cual de los siguientes valores de regresión hijas-madre supone usted habrá sido el estimado en estos estudios? 0.06 0.23 0.50 0.75 0.99 b.- En base a su elección, estime el valor de la heredabilidad del carácter. 16.- La Federación Argentina de Ovejeros Alemanes (POA) decide a partir de sus registros comparar datos de parición de 100 hembras, para ello optan por agruparlas de a pares entre hermanas enteras y del análisis surgen los siguientes datos: _ x = 7.93 cachorros S2P = 5.3 cachorros2 Sx = 3.02 cachorros Sy = 1.85 cachorros Cov (xy) = 0.336 a.- Estime el valor de heredabilidad b.- Podría el valor obtenido estar sobreestimado? Justifique. c.- Estime la varianza genetica aditiva GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2007 15 17.- En el establecimiento La Candelaria guardan registro de la ganancia de peso diaria de todos sus animales, así luego de un reordenamiento de datos vincularon los registros de cada uno de los 760 novillos terminados con el promedio de sus padres ( padre y madre ). Del análisis surgió que las variaciones fenotipicas de los padres eran debidas en un 32% al componente genético aditivo. De los mismos novillos se sabe que la mitad son hijos del toro A y la otra mitad del toro B, del toro A se tiene el dato que su ganancia de peso diaria fue de 1250 grs./día y del toro B 1187 grs./día. La regresión de los hijos de A sobre A se estimo en 0.154 y de los hijos de B sobre B en 0.178. Entre cada grupo de medios hermanos las correlaciones fueron 0.081 y 0.10 respectivamente. Estime la heredabilidad del carácter de todas las maneras que le sea posible. 18.- Una empresa dedicada a la producción de cerdos, preocupada por la magra ganancia de peso de los animales pertenecientes a dos de sus granjas, busca asesoramiento veterinario. Luego de cercionarse que no hay problemas sanitarios, el veterinario, decide analizar datos de medio hermanos para el carácter ganancia de peso. En la granja 1, el valor de correlacion estimado fue de (0.025) y en la granja 2 (0.115). En cuál de las dos granjas deberia el veterinario aconsejar a la empresa una inversion importante en mejoramiento genético y por qué. 19.- En aves la resistencia genética a Eimeria Acervulina ( Coccidiosis Duodenal ) se presenta como un modelo multifactorial y es actualmente objeto de numerosos estudios. La forma de evaluar esta patología es a través de la Observación Directa de la mucosa duodenal, cuantificando el grado de lesión presente. Así grado 0 indica normalidad y grados 1 a 4 son grados de gravedad creciente con respecto a lo normal. En una granja experimental han sido evaluadas distintas líneas genéticas. En una de ellas se establecieron los siguientes valores: Promedio de la generación 1: 0.62 Promedio del grupo seleccionado como progenitores de la generación 1: 0.45 Promedio de la generación 2: 0.59 Estime la heredabilidad del carácter. 20.- En una granja avícola de Zárate, luego de varios meses de trabajo, estimaron el valor de la heredabilidad para el carácter “peso del huevo”. Las hembras seleccionadas de la G1 producían huevos en promedio 9 gr. mas pesados que la media de la población, y las de la G2 ( hijas de G1 y machos elegidos al azar) producian huevos 4.5 gr. mas pesados que la media de G1. a.- Cuál fue el valor de heredabilidad estimado? b.- En la granja tenían el dato aportado por un veterinario amigo, y antes de empezar a trabajar sabían que en otra granja cercana la heredabilidad habia sido estimada en 0.52. ¿Podrían haber utilizado este dato y ahorrarse el trabajo? 21.- Cuales son las causas genéticas por las que dos caracteres poligénicos pueden estar correlacionados? GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2007 16 22.- A partir del cuadro de la pag.64 de la Guía de Lectura, responda: rA rP Vacuno de leche Producción de leche:producción de grasa + 0,80 + 0,90 Producción de leche:producción de proteína + 0,90 + 0,95 Producción de leche:porcentaje de grasa - 0,30 - 0,20 Producción de grasa:producción de proteína + 0,90 + 0,95 Cerdo Tasa de crecimiento:indice de conversión - 0,80 - 0,75 Tasa de crecimiento:ingestión de alimento + 0,40 + 0,45 Tasa de crecimiento:espesor de grasa dorsal - 0,25 - 0,10 Índice de conversion:espesor de grasa dorsal + 0,30 + 0,20 Ovino Peso de vellón limpio:rendimiento + 0,50 + 0,40 Peso de vellón limpio:longitud de fibra + 0,40 + 0,30 Peso de vellón limpio:peso de vellón graso + 0,60 + 0,80Peso de vellón limpio:rizos por pulgada - 0,35 - 0,30 Gallina Numero de huevos:edad comienzo de puesta - 0,35 - 0,25 Numero de huevos:peso corporal - 0,20 0,00 Numero de huevos:peso del huevo - 0,30 - 0,05 Edad comienzo de puesta:peso corporal + 0,10 0,00 Edad comienzo de puesta:peso del huevo + 0,15 + 0,10 Peso corporal:peso del huevo. + 0,40 + 0,33 a.- Que indica geneticamente el valor rA en vacunos de leche entre los caracteres Producción de leche y Producción de proteína. b.- Existe alguna posibilidad de mejorar geneticamente la producción de leche sin afectar la producción de proteína? c.- En ovinos, cuales dos caracteres presentan mayor grado de asociación genética? Y en cerdos? d.- Que podría decir de los genes que determinan la producción de grasa y la producción de proteínas en Bovinos de leche? e.- A que atribuye el hecho que la correlación genética en Bovinos de leche entre producción de leche y producción de grasa sea menor que la correlación fenotipica? GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2007 17 24.- Un genetista desea saber si la variación en el número de folículos maduros del ovario producidos por la gallina se hereda. Como primera etapa determino si el número de huevos se podía usar para predecir el número de folículos y de esta manera evitarse el sacrificar a las gallinas. Los datos obtenidos fueron los siguientes: Gallina Nro de huevos folículos puestos (x) ovulados (y) 1 39 40 2 29 34 3 46 52 4 28 42 5 31 32 6 25 25 7 49 55 8 57 65 9 51 44 10 21 25 11 42 45 12 38 32 13 34 39 14 47 50 a.- Puede con los datos suministrados estimar la h2 ? Por que? GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2007 19 UNIDAD 6 Capacidad productiva real 1.- ( * ) El establecimiento cunícola Rabbit House esta principalmente dedicado a la producción de la raza Rex, raza de doble propósito ( piel y carne ) , no obstante tiene una pequeña línea en desarrollo de la raza French Lop, conejo destacado en producción de carne por su gran tamaño. Ha llegado el punto en el cual buscan uniformar su plantel de reproductoras de acuerdo al tamaño de camada, por lo cual deciden ordenar las 30 conejas French lop según los datos recolectados. La repetibilidad del carácter para la raza es 0.22 En Rabbit House se han estimado los siguientes parametros: media de parición: 5.2 crías S= 1.6 crías. S adjudicado al Et = 1.41 crías. a.- Estime los CPR faltantes y señale las 5 conejas con mayor merito productivo. b.- Cual fue el número de crías promedio para la coneja 4? c.- Que representa el valor de repetibilidad utilizado en la población bajo estudio? d.- Para la coneja 8 que expresa el valor de CPR hallado? e.- Tiene sentido un valor de CPR negativo como el obtenido para la coneja 13? f.- Cuantos gazapos esperaría que la coneja 30 pariera en su próxima cría? Coneja Nro. De Nro. de crías C.P.R. Coneja Nro. De Nro. de crías C.P.R. pariciones promedio Pariciones promedio 1 8 5,125 -0,05 16 5 5,400 0,12 2 8 6,875 1.16 17 5 5,200 0,00 3 8 3,875 -0,92 18 5 5,400 0,12 4 7 -0,13 19 5 7,000 1,05 5 7 4,000 -0,80 20 4 6,000 0,42 6 5 6,200 0,59 21 4 5,500 0,16 7 6 3,830 -0,86 22 4 8,000 1,48 8 6 7,000 1,13 23 3 6,330 0,52 9 5 6,000 0,47 24 3 2,666 -1,16 10 6 4,660 -0,34 25 3 5,660 0,21 11 6 4,660 -0,34 26 3 4,660 -0,25 12 6 4,660 -0,34 27 3 4,000 -0,55 13 6 3,000 -1,38 28 3 5,000 14 5 6,000 0,47 29 2 5,000 15 5 7,000 1,05 30 1 2,000 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2007 20 2.- Dados los siguientes registros de producción de cuatro vacas lecheras, y teniendo en cuenta que la repetibilidad del carácter producción de leche es de 0.35 y que la media productiva del tambo es de 6.000 litros: a.- Estime la CPR de cada una de ellas y ordénelas por mérito productivo. lactancia 1 2 3 vaca 1 6.500 8.500 8.000 vaca 2 9.000 - - vaca 3 7.500 6.000 6.200 vaca 4 7.000 6.800 b.- Elija cualquier valor de CPR e interprete su valor. FFFAAACCCUUULLLTTTAAADDD DDDEEE CCCIIIEEENNNCCCIIIAAASSS VVVEEETTTEEERRRIIINNNAAARRRIIIAAASSS UUU...BBB...AAA... GGGEEENNNEEETTTIIICCCAAA DDDEEE PPPOOOBBBLLLAAACCCIIIOOONNNEEESSS GGGUUUIIIAAA DDDEEE TTTRRRAAABBBAAAJJJOOOSSS PPPRRRAAACCCTTTIIICCCOOOSSS 222000111111 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 3 UNIDAD 7 Valor de cría 1.- Con los datos recopilados para las jirafas del Ejercicio 14 de la Unidad 5 (reexpuestos a continuación): a.- Estime el Valor de cría de la jirafa B9 a partir de medidas propias para el carácter “duración de gestación”, interprete el valor hallado y señale basicamente de que depende. Animal gestación Sexo cría Animal gestación Sexo cría A1 435 H B1 449 H (C1) A2 442 H B2 456 H (C2) A3 437 M A4 450 H B4 444 M A5 429 M A6 455 H B6 460 H (C6) A7 442 H B7 423 M A8 440 H B8 457 H (C8) A9 447 H B9 432 H (C9) A10 423 M A11 445 H B11 443 H (C11) A12 453 H B12 440 M A13 450 M A14 445 M A15 445 H B15 460 M b.- Estime cuál es la asociacion entre el valor estimado y el verdadero valor genético aditivo de B9. c.- A su juicio, es el valor estimado un valor representativo del verdadero valor de cría de B9? Cuáles cree que puedan haber sido factores influyentes en que sea o no representativo? Cómo incrementaría la exactitud de la estimación? d.- Estime el valor de cría de B9 a partir de los datos de parientes disponibles. Interprete y compare con el valor hallado en el punto (a). 2.- A partir de los datos recopilados para las conejas del Ejercicio 1 de la Unidad 6 (reexpuestos a continuación): media de parición: 5.2 crías S= 1.6 crías. S adjudicado al Et = 1.41 crías. Repetibilidad= 0.22 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 4 a.- estime el valor de cría de la coneja 7. Los datos adicionales son: 2Ep=0.064 2 Gd = 0 2 Gi = 0 b.- Se sabe que la coneja 26 es hermana entera de la coneja 1. Estime separadamente el valor de cría de la coneja 26 a partir de los registros propios y a partir de la información disponible para su hermana. Cual de los dos valores obtenidos es más exacto? 3.-A fin de decidir si conservarlo o no como reproductor se desea saber el valor de cría de un gallo para el carácter “% de yema en huevo”. Del mismo han sido evaluadas 180 mediashermanas, obteniéndose un 33% como valor medio. El promedio del establecimiento para el éste carácter es 31.9% y la heredabilidad del carácter es 0.30. (c² = 0). a.- Estime el Valor de cría para este gallo. b.- A partir del siguiente grafico, puede usted inferir si la prueba podría haber resultado mas económica? Coneja Nro. De Nro. de crías C.P.R. Coneja Nro. De Nro. de crías C.P.R. pariciones promedio Pariciones promedio 1 8 5,125 -0,05 16 5 5,400 0,12 2 8 6,875 1.16 17 5 5,200 0,00 3 8 3,875 -0,92 18 5 5,400 0,12 4 7 -0,13 19 5 7,000 1,05 5 7 4,000 -0,80 20 4 6,000 0,42 6 5 6,200 0,59 21 4 5,500 0,16 7 6 3,830 -0,86 22 4 8,000 1,48 8 6 7,000 1,13 23 3 6,330 0,52 9 5 6,000 0,47 24 3 2,666 -1,16 10 6 4,660 -0,34 25 3 5,660 0,21 11 6 4,660 -0,34 26 3 4,660 -0,25 12 6 4,660 -0,34 27 3 4,000 -0,55 13 6 3,000 -1,38 28 3 5,000 14 5 6,000 0,47 29 2 5,000 15 5 7,000 1,05 30 1 2,000 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 5 EXACTITUD DEL VALOR DE CRIA ESTIMADO CON DATOS DE MEDIO HERMANOS h2 = 0,3 h2 = 0,1 h2 = 0,5 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 0 1 5 1020 30 40 50 60 70 80 90 100 Nro. de Medio hermanos por candidato Valor de Correlacion 5.- Bourbon es un padrillo de la raza Cuarto de Milla que se ha destacado tanto en pruebas de tracción o tiro como en pruebas de velocidad. ( carrera de barriles ). Bourbon fue apareado con un grupo numeroso de yeguas, todas ellas seleccionadas al azar. La descendencia de estos apareamientos (30 animales) tiene, en promedio, un poder de tracción de 154 libras por encima de la media de los caballos que participaron en estas pruebas. La heredabilidad del carácter es 0.40 a.- Cual es la diferencia observada en la progenie de Bourbon para la potencia de tracción? b.- Cual es el valor de cría de Bourbon para ese mismo carácter? Posteriormente, Bourbon se apareo con yeguas que han sido seleccionadas por potencia de tracción. Los hijos resultantes de estos apareamientos tienen un poder de tracción de 300 libras por encima del promedio de los caballos. c.- Calcule el valor de cría promedio de las madres con las cuales Bourbon fue apareado. En cuanto al carácter velocidad, el valor de cría de Bourbon se estimo en -8segs, ya que tiene un gran entrenamiento en pistas. El efecto ambiental permanente fue calculado en -6s. Carlomagno, otro semental de la misma raza, tiene un valor de cría para la velocidad de -12s y sus efectos ambientales permanentes son de +2s. Si para ambos caballos el valor genético por dominancia y epístasis es cero; d.- Calcule la diferencia en la progenie para cada uno de estos padrillos. e.- Calcule la habilidad productiva de cada caballo. f.-Cual de los dos elegiría para competir en las carreras de barriles? g.- Cual elegiría como padre? GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 6 6.- Una cooperativa de productores de Bovinos de carne, decide invertir en la compra de semen para un plan de inseminación artificial con el objetivo de mejorar el carácter AOB (Área ojo de bife). En la búsqueda de semen a adquirir, consiguen en una empresa la siguiente información correspondiente a su catalogo de Aberdeen Angus: GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 7 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 8 La evaluación genética de cada reproductor está expresada en valores DEP (Diferencia Esperada entre Progenie), para los caracteres peso al nacer, peso al destete, aptitud materna, peso final, circunferencia escrotal, área de ojo de bife, espesor grasa dorsal y grado de marmoreo. Dada la información para estos cuatro toros: a.- Cual toro recomienda Ud. para comprar su semen y por que? b.- Cuales son las causas que lo llevaron a rechazar a los toros restantes? GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 9 7.- El Servicio de Evaluación de Reproductores, a solicitud de la Sociedad de Criadores de Aberdeen Angus del Uruguay, ha estimado los siguientes componentes de varianza para el “intervalo inter-parto” (IIP) y para el “peso vivo adulto” (PA) VA VNA VE Intervalo Interpartos 0,75 meses² 1,35 meses² 11 meses² Peso Vivo Adulto 1174 kg² 180,6 kg² 451,5 kg² Los Aberdeen Angus valorados presentaron una media para el IIP de 14 meses y de 650kgs. para el PA a.- Calcule la heredabilidad de ambas características b.- El IIP promedio de la vaca “La India” es de 12.5 meses (única medición), ¿se puede considerar esta información un buen indicador de su valor de cría? Demuéstrelo. c.- “La India” pesa 80kgs menos que la media de su población, ¿ es este dato un fiel indicador de su valor de cría? d. Ud. espera que ambas características respondan bien a la selección? 8.- En un tambo de vacas Yersey se está seleccionando por el carácter porcentaje de grasa butirosa en leche. El establecimiento posee un promedio de 3,5 % ± 0,5 y se estimaron los siguientes datos: correlación entre datos de medio hermanas paternas = 0,07 correlación entre datos de 1ra y 2da lactancia = 0,35 intervalo generacional = 4 años a.- Cuál de las siguientes vacas elegiría en función de su VR si tuviera que retener sólo una? Justifique su respuesta. Vaca Nº de lactancias Promedio ( % ) 1 4 3.6 2 3 4.0 3 1 4.1 b.- Cuánto esperaría que produzca la cría nacida del apareamiento entre la vaca anteriormente seleccionada y un toro con un VR estimado en 0,9 %? rmente seleccionada y un toro con un VR estimado en 0,9 %? GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 11 UNIDAD 8 selección 1.- Responda las siguientes preguntas teóricas: a.- Que es el diferencial de selección? b.- Como define Ud. la intensidad de selección? Tiene alguna utilidad destacable en la mejora genética? De qué factores depende su magnitud? c.- El progreso genético puede ser calculado a través de diferentes maneras. Dadas las siguientes formulas: PG = DS * h2 _ _ PG = Xh – Xo c.1.- Pueden existir diferencias entre el valor obtenido por medio de ambas? c.2.- Que esperaria que ocurra con las frecuencias genicas de la progenie del grupo seleccionado? d.- Defina el intervalo generacional. Cuál es su utilidad práctica? 2.- La selección de reproductores en un tambo se hace sólo en base a la producción láctea, carácter que presenta en la población una regresión hijas-madres de 0,12. El tambo tiene una producción promedio de 5000 kg. de leche por vaca/año, y una varianza fenotípica de 810.000 kg2. Si la proporción de vaquillonas seleccionadas es del 30%, estime los siguientes valores: a.- El Xm a partir del cual se seleccionan los animales. b.- La media del grupo seleccionado. c.- El Progreso Genético Generacional Esperado. d.- La media de los hijos del grupo seleccionado. e.- Interprete los valores estimados para Xm, Xs, PGGE, Xh y los valoers de p, x e i. 3.- En un campo de cría, con 2500 vientres, se está seleccionando por peso al destete. La correlación entre MHP estimada fue de 0,10. En el momento de la pesada se obtuvieron los siguientes datos: n Media (kg.) Desvío estándar (kg.) Terneros 1000 170 ±15 Terneras 1000 155 ±12 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 12 a.- Cual es el porcentaje de destete en esta poblacion? b.- Cuál será el Progreso Genético Generacional esperado si se seleccionan 30 terneros y 500 terneras como futuros reproductores? c.-Cuál será el valor a partir del cual se comienza a seleccionar (Xm) en terneros y en terneras? d.-Interprete el valor del PGGE Promedio. 4.- En un campo de cría se desea saber a partir de qué valor debo rechazar las hembras para obtener un progreso generacional por generación (por las hembras) de 10 kg. al destete en una población, cuyos parámetros son los siguientes (para las hembras): Media fenotípica = 170 kg. Coeficiente de variacion (CV) = 0.177 h2 = 0,4 5.- El espesor de grasa dorsal (EGD) promedio en una piara es de 21,3 mm. con una varianza para el carácter de 36 mm2. Si el objetivo de selección es disminuir el espesor de grasa dorsal y se seleccionan los siguientes machos: Verraco A B C D EGD (mm) 18.0 14.3 15.4 16.0 Edad (años) 1.5 1.5 1.5 1.0 Y la correlación entre medios hermanos para el carácter es de 0,07, indique para los machos: a.- el valor a partir del cual se selecciona. b.- la media del grupo seleccionado. c.- el diferencial mínimo. d.-el diferencial de selección. e.- la intensidad de selección y la proporción de animales seleccionados. Si el Progreso Genético Anual en hembras es de - 0,36 mm. y el intervalo generacional de las mismas es de 2,5 años, entonces estime: f.- el Progreso Genético Generacional Esperado para la piara. 6.- Calcule el intervalo generacional (IG) en la siguiente población e interprete el valor hallado: Hembras Edad en años 3 4 5 6 7 8 9 Nº de hembras 21 18 16 11 8 4 2 Machos Edad al nacimientode su primer cría 3 años Edad al nacimiento de su última cría 6 años GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 13 7.- Se está seleccionando por peso al destete en bovinos y se tiene la siguiente información: correlación entre MHP = 0,09 correlación entre 1ro y 2do ternero destetado = 0,45 En vacas el promedio es de 150kg. ± 9kg., y el prom. del grupo seleccionado de 180kg. ± 7kg. La edad al primer parto es de 29 meses y al último parto de 108 meses. En toros el promedio es de 180 kg.± 11 kg. y el prom. del grupo seleccionado es de 220 kg.± 5kg. La edad al primer servicio es de 18 meses y al último servicio 60 meses. a.- Calcule el Progreso Genético Generacional Esperado. b.- Calcule el Progreso Genético Anual Esperado. c.- Interprete el valor hallado en el punto anterior. 8.- En cual de todas las situaciones planteadas en el problema 13 de la unidad 5 se sentiría mas confiado al realizar selección directa solo basándose en el fenotipo de los animales? correlación 1ra. - 2da. Lactancia = 0.34 regresión progenie- progenitor para peso de vellón = 0.14 regresión 3ra - 2da esquila para peso de vellón sucio = 0.45 correlación entre medio hermanas paternas para la 1ra lactancia = 0.06 correlación entre hermanos enteros para la 2da esquila = 0.19 regresión progenie-progenitor para peso a los 180 días = 0.21 correlación entre 1ra y 2da lactancia para un grupo de MHP = 0.34 9.- Para cada una de las siguientes cuatro situaciones decida cual es el criterio de selección mas adecuado. Justifique su elección a.- Pequeño productor de ovinos que cuenta con bajo presupuesto y desea seleccionar individuos por carácter “longitud de mecha”. Perdió la mitad de los datos de las dos generaciones anteriores que estaban almacenados en su pc. b.- Un chacarero busca seleccionar bovinos de carne según el área de ojo de bife. No lleva hasta el momento registro de ningún animal. c.- Un criador de caniches toys solo puede conservar dos hembras y decide , entre las hembras de menor edad, seleccionar priorizando el tamaño de camada. La generacion mas joven, la 5ta. del criadero, esta compuesta por 5 perras, las que según los registros ya han parido dos veces cada una. El criador es muy minucioso y guarda todos los datos con su correspondiente genealogía desde la 1era. generación. d.- Un criador de chinchillas cuenta con un plantel reproductor de 70 hembras y 5 machos, ante la muerte de dos de los machos decide reponerlos tomando de la última generación nacida a los dos mejores para el carácter “relación calidad/superficie en cueros frescos”. La selección debe ser inmediata debido a que tiene que vender dicha generación y además aumentar la producción. Existe detalle completo del pedigree de cada animal. GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 14 10.- Petunia Gómez, una porcicultora de la Cooperativa “Mega Pork” desea además de reducir el espesor de la grasa dorsal en el punto P”, aumentar el numero de lechones destetados (LD) en su piara. Ud. le plantea elegir tres de los ocho verracos disponibles, basándose en los valores de cría estimados para ambas características. Verraco V.C. N.L.D. V.C. E.G.D. 1 +1,10 -0,11 2 +0,80 -0,25 3 +2,40 -0,05 4 +0,30 -0,36 5 -0,50 -0,10 6 +3,00 +0,20 7 +1,00 +0,05 8 -0,60 -0,40 a.- Que tres padrillos elegiría utilizando la selección por tándem: a1.- si el primer carácter a seleccionar es el NLD? a2.- Si el primer carácter a seleccionar es el EGD? b.- Que verracos seleccionaría Ud. si aplica el método de niveles independientes de rechazo, considerando que el nivel de rechazo para NLD es 0 y el umbral de refugo para EGD es -0.1? c.- Cuales verracos elegiría si aplica una selección por índices, sabiendo que el incremento en un lechón destetado es de U$S 0.20 y el detrimento en 1mm de grasa dorsal es de U$S 10? d.- Por que cree Ud. que el cerdo nº 8 es seleccionado cuando emplea el método por índices pero es eliminado cuando emplea la selección por nivel independiente de rechazo? 11.- Desde un establecimiento lanero ubicado en Neuquén solicitan su asesoramiento para aumentar la producción de carne. La majada es Corriedale y el productor no desea optar por otra raza carnicera para el plan de cruzamientos pues quiere mantener la producción de lana. Los parámetros productivos son los siguientes: Peso promedio de faena: 22 ± 0.900 kgs Peso promedio de vellos sucio: 3.50 ± 0.122 kgs Intervalo generacional promedio de la majada: 3.5 años Heredabilidad para peso de faena: 0.40 Correlación genética entre peso de faena y peso de vellón: 0.56 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 15 Si usted busca incrementar el peso de faena obteniendo una respuesta anual de 250grs., a.- ¿Qué intensidad de selección deberá aplicar a esta majada?, b.- Cuál seria la proporcion de animales seleccionados según el valor de intensidad aplicado?, c.- Que factores limitantes enfrentaría el establecimiento par a poder obtener el PGA deseado, trabajando con ésta intensidad? d.- Qué sucedera con el carácter Peso de Vellon Sucio si se selecciona para el carácter Peso de Faena? Por qué? Cuantifique el cambio. ( Considere h2 PVS = 0.35 ) 12.- José Pedro Zubizarreta es cliente de GENPRO y solicita los resultados de la valoración genética de sus toros Charolais. A partir de los mismos, el cabañero quiere elegir sus toros a través de niveles independientes de rechazo según los DEP (Diferencias Esperadas en Progenie) para el peso al destete y al año y medio. (Grafica 1) Grafica 1: Distribución de pesos al destete y al año y medio ( Cada punto representa un individuo) Distribucion de Pesos al detete y al año y medio. -1; 1 0; 2 -2; 7 4; 11 8; 11 9; 17 10; 20 12; 18 15; 19 20; 7 0 5 10 15 20 25 -5 0 5 10 15 20 25 EPD Peso al destete. E P D P e s o a l a ñ o y m e d io . GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 16 a.- Cuales serán los elegidos si se aplicase la propuesta del cabañero con unos niveles independientes de refugo de: 16kgs. de peso al año y medio y 9.5kgs de DEP para el peso al destete?. Marque en la grafica los niveles y los toros elegidos. b.- Indique cual es la intensidad de selección para ambos caracteres. c.- En GENPRO han estimado el índice económico para estos dos caracteres y los valores; y los valores económicos son; U$S 5 /kg. para peso al destete y U$S 1 /kg. para el peso al año y medio. Que tres toros recomienda Ud. usando este método en vez de los niveles independientes de rechazo?. 13.- Datos del problema: Sp.: Bovinos de carne Objetivo de selección: Peso a los 550 días. Coeficientes de ponderación: b1= (h2 (4-h2)) / (4-h4) b2= (2h2 (1-h2)) / (4-h4) Valores Fenotípicos: P1= Fenotipo propio P2= Peso de uno de los padres. Heredabilidad del carácter: 0.20 a.- Exprese el índice de selección b.- Indique la importancia relativa de los valores fenotípicos c.- Podrá un ranking de animales en base a este IS ser útil para estimar su CPR? 14.- Dados los siguientes datos: registros propios y maternos de cinco hembras bovinas, expresados en desvíos con respecto a la media poblacional. Ordene los animales de acuerdo a su orden de mérito utilizando : a.- Selección fenotípica ó individual b.- Selección por pedigrí c.- Índice de Selección, siendo los coeficientes de ponderación : b1 = 0.354 b2 = 0.044 d.- Extraiga las conclusiones correspondientes luego de comparar los resultados obtenidos. Registros Animal propio Materno A 0 50 B 20 80 C 75 - 100 D - 15 365 E 65 15 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 17 15.- La Mieloencefalopatia Degenerativa Progresiva(PDM) es una enfermedad hereditaria en el ganado Bovino, debida a la presencia de un gen autosomico. Dicho gen aun no ha sido identificado, pero existen en desarrollo dos pruebas de Selección Asistida por Marcadores a través de dos microsatélites (MS) distintos que presentan solo dos variantes alelicas cada uno de ellos, para los cuales se esta evaluando su co-segregación con el gen candidato. Los dos MS se denominaron A (alelos 1 y 2) y B ( alelos 3 y 4 ), y ambos fueron testeados en individuos sanos, y heterocigotas para ambos alelos. Los pedigríes de ambas pruebas se exponen a continuación: A B a.- Puede Ud. al observar los pedigríes inferir que alguno de los microsatélites esta ligado al gen que produce la patología y por tanto puede ser usado para la Selección Asistida por Marcadores? ( Suponga que el estudio fue realizado en gran numero de familias) b.- Cuales son las ventajas de utilizar este marcador? c.- Cual seria su aplicación en el esquema de cría denominado Velogenética? 3-4 3-3 4-4 3-4 4-4 3-4 3-4 1-2 1-1 1-1 2-2 1-1 1-2 1-2 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 19 UNIDAD 9 endogamia 1.- Si el productor de ranas al que se hace referencia en la unidad 2 decidiera en vez de permitir que las ranas se apareen aleatoriamente, dirigir estos apareamientos de forma tal que solo se apareen animales de fenotipos iguales entre si, a.- Que clase de apareamiento estaría realizando? Enumere todos los cruzamientos posibles y sus resultados. b.- Que consecuencias genéticas tendrá este apareamiento? Por un nuevo cambio de mercado aumenta la demanda de ranas rayadas, c.- Sin analizar mas allá del fenotipo ni comprar animales nuevos que alternativa le sugeriría al dueño? Enumere todos los cruzamientos posibles y sus resultados. d.- Que consecuencias genéticas traerá esta acción? 2.- A partir del siguiente pedigrí: A B C D E F a.- liste los individuos consanguíneos, indicando expresamente su valor de coeficiente de consanguinidad. b.- Coteje los valores obtenidos en el item a con los expresados en la tabla de la Guia de lectura (Pag. 107) c.- Enumere las consecuencias poblacionales de realizar este tipo de apareamiento. d.- Suponga que el carácter en estudio es la resistencia a algún tipo de enfermedad. Que esperaría que suceda con los parámetros que definen al carácter hacia la generación de E y F? Como se conoce este fenómeno? Cual es su causa principal? GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 20 3.- El plantel de llamas de la facultad cuenta con 60 animales, 40 hembras y 20 machos. De los 20 machos solo dos son usados como reproductores. a.- Cual es el tamaño de población que daría las mismas oscilaciones azarosas de frecuencias génicas? b.- Estime la tasa de endogamia que genera este tipo de estructura poblacional? Suponga que la Area de Genética esta buscando crear individuos prepotentes para un carácter dominante determinado, para lo cual desean llevar la tasa de endogamia a 0.10. c.- A cuantas hembras debería limitar los apareamientos? (Suponga que no existen registros genealógicos de los animales) 4.- Responda si las siguientes afirmaciones son Verdaderas o Falsas y justifique: En apareamientos fenotipicos: a.- para un carácter autosomico recesivo, un apareamiento por fenotipo positivo entre padres no afectados puede dar individuos afectados b.- para un carácter autosomico con dominancia incompleta habrá dos posibles apareamientos positivos. c.- para caracteres recesivos ligados al sexo, hacer apareamientos positivos para individuos afectados dará un 100% de descendencia afectada. La Endogamia: d.- es un sistema de apareamientos en el cual se cruzan animales cuyo parentesco aditivo es superior al parentesco promedio de la poblacion a la que pertenecen. e.- busca aumentar la variabilidad genética de las poblaciones. f.- produce individuos consanguíneos. g.- no posee utilidad en la cría animal. h.- si actúa sobre una enfermedad autosomica recesiva aumenta la probabilidad de aparición de individuos afectados 5.- El haras “La Serena” tiene una larga trayectoria en la cría de caballos de la raza Cuarto de Milla. Durante varios años han realizado una cría cerrada que ha permitido imponer una estructura morfológica característica que permite distinguir los productos de este haras. Durante el último año nacieron cuatro potrancas: Daisy, Tánger, Kim y Suzanna, que destacan del resto, pero solamente pueden retener a una de ellas en su plantel de cría. De las cuatro se posee la siguiente información: Daisy es hija de Espectro y Mara, dos reproductores hijos de Phantom con Holly y Molly respectivamente. Phantom es un caballo muy reconocido ( gran campeón en 1993), pues es hijo de Typhon y Sally, ambos hijos de Belcebú y Petra, dos grandes campeones macho y hembra de la raza en el año 1985 Tánger nació del apareamiento entre Wild y Sunny, dos ejemplares hijos de Roy. La abuela materna de Tánger, Yoli, es a la vez madre de su otra abuela, Zoe, cuyo padre, Oster, fue gran campeón en el año 1983. Roy es un excelente caballo, fue gran campeón en 1989, al igual que su padre Bilbo (gran GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 21 campeón en 1980) y su madre Ursa (gran campeona en 1980), ambos reproductores son hijos de Legend y Mimi. Yoli es hija de Belcebú y Petra, lo mismo que Sally y Typhon. Kim es hija de Elite y Fanny, su abuelo paterno, Cain, es hijo de Phantom y Sandy, lo mismo que Lola, madre de Elite y Fanny. Suzanna es hija de Bruno y Pina. Los abuelos paternos de Suzanna, Rouge y Queen, son hijos de Belcebú; y los padres de Pina, Kimba y Polly, son medio hermanos por parte de padre, Jumbo. a.- Cual potranca criaría Ud. como futuro vientre teniendo en cuenta que por el manejo que lleva este criador no tiene planeado incorporar padrillos externos a su haras en un futuro próximo? GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2007 23 UNIDAD 10 exogamia 1.- Un establecimiento dedicado a la producción de corderos pesados utiliza animales cruza Corriedale y Texel. Los valores medios para peso de faena y para el número de corderos destetados por hembra parida, en las razas involucradas y sus cruzas, se detallan en la siguiente tabla: Genotipo Corderos destetados/oveja parida Peso faena (kgs.) Corriedale 1,00 18,00 Texel 1,78 23,00 Cruza 1,85 25,00 a.- Calcule la heterosis de la población Corriedale x Texel para ambos caracteres. b.- En cual de ambos caracteres se logra un mayor impacto debido al cruzamiento? c.- Ud. le recomienda vender todos los corderos producidos. Qué metodo de exocría esta aplicando? d.- Cómo realizaria un cruzamiento industrial en dos etapas? 2.- Para las razas porcinas Blanco Belga, Hampshire y Landrasse, se conocen los siguientes valores medios para el carácter “lechones nacidos vivos por lechigada” Raza Nro. de lechones nacidos vivos/lechigada Banco Belga 8,20 Hampshire 8,60 Landrasse 10,20 El porcentaje de vigor hibrido para esta característica se ha establecido en 10% a.- Realice un ranking de las razas y todas sus posibles cruzas según sus valores medios para el número de lechones nacidos vivos por lechigada. 3.- Una Empresa internacional de Mejoramiento Aviar ha creado distintas líneas consanguíneas y esta estudiando los resultados que se obtienen al aparearlas entre sí. La información que se obtiene al cruzar la línea M486 con la línea M225 se presenta en la siguiente tabla: Genotipo media fenotípica peso del huevo (g) peso de la carcasa caliente (kg.) línea M486 40 1,50 línea M225 58 0,98 Cruza M486 x M225 61 1,57 A partir de los datos aportados, podría Ud. indicar en quetipo de producción se aprovecha mejor este cruzamiento? GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2007 24 4.- Interprete genéticamente los siguientes resultados para pesos al destete en vacunos : machos hembras Peso de la descendencia (kg.) A B 215 A AB 225 F5 F5 205 AB A 210 5.- Para la característica ganancia de peso en bovinos se estimaron los siguientes datos: Raza A = 300 g/día Raza B = 400 g/día F1 (A♂ x B♀) = 450 g/día F1 (B♂ x A♀) = 350 g/día a.- estime el % de heterosis (vigor híbrido) obtenido en este cruzamiento. b.- cuál de las dos razas parentales presenta mayor habilidad materna? Justifique su respuesta. FFFAAACCCUUULLLTTTAAADDD DDDEEE CCCIIIEEENNNCCCIIIAAASSS VVVEEETTTEEERRRIIINNNAAARRRIIIAAASSS UUU...BBB...AAA... GGGEEENNNEEETTTIIICCCAAA DDDEEE PPPOOOBBBLLLAAACCCIIIOOONNNEEESSS GGGUUUIIIAAA DDDEEE TTTRRRAAABBBAAAJJJOOOSSS PPPRRRAAACCCTTTIIICCCOOOSSS 222000111111 GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 3 UNIDAD 11 integración INTEGRADOR DE GRANDES (Para el primer parcial resolver hasta el ítem 5.1 inclusive) 1.- El vellón típico de las ovejas Romney consta de un gran número de fibras de lana no pigmentadas que son macizas (sin cámara) y unas pocas fibras de pelo que tienen en su interior un núcleo o médula rellena de aire. La extrema pilosidad es debida a un alelo autosómico incompletamente dominante que se designa como Nd y que resultó de la mutación del alelo normal n. El vellón de las ovejas homocigotas para el alelo Nd tiene alrededor de un 65 % en peso de fibras con médula, que es ideal para la fabricación de alfombras por lo que se la llamó gen de lana de alfombras. Los heterocigotas tienen un nivel de medulación intermedia entre los dos homocigotas. Un productor adquiere un establecimiento dedicado a la cría de ovinos de esta raza, siendo su idea el aumentar la producción de lana para alfombras. El establecimiento está ubicado en la provincia de Buenos Aires y está compuesto por 1350 animales distribuídos según su sexo de la siguiente forma: Machos Hembras Vellón piloso 71 263 Vellón intermedio 72 175 Vellón normal 332 437 Total 475 875 El nuevo propietario decide contratarlo a Ud. para poder alcanzar sus objetivos de producción. 1.1.- En función de la información disponible describa la estructura genética de la majada, para cada sexo y para la población en su conjunto. 1.2.-Tomando en cuenta el valor de las frecuencias génicas en las subpoblaciones de machos y hembras podría Ud. a priori informar si la población se halla en equilibrio ?. En qué basa su respuesta ?. 1.3.- Qué condiciones debe reunir la población y qué cantidad de generaciones son necesarias para alcanzar el equilibrio, en caso de no encontrarse en ese estado ?. 1.4.-Cuál es la estructura esperada para la primera generación de panmixia ? 1.5.- Cuál es la distribución feno y genotípica esperada para el equilibrio ?. Realice un gráfico de barras representando dicha distribución. 1.6.- Cuál es la metodología que utiliza para corroborar el equilibrio ?. 1.7.- Considerando la estructura genética de la población en equilibrio se dista mucho de cumplir al máximo los objetivos planeados ?. Justifique su respuesta. Una de las alternativas posibles para modificar la estructura de la población es la de incorporar nuevos animales a la majada. Al productor le ofrecen para adquirir dos lotes de animales, cada uno compuesto por un 50 % de machos y hembras. La composición de dichos lotes es la siguiente: GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 4 Lote 1 Lote 2 Vellón piloso 192 355 Vellón intermedio 40 72 Vellón normal 42 283 Total 274 710 1.8.- Cuál de los 2 lotes le aconsejaría que compre ?. Cómo fundamenta su sugerencia ?. 1.9.- Cómo queda conformada la nueva estructura poblacional luego de la incorporación del lote elegido ? 1.10.- Esta nueva población se halla en equilibrio ?. Qué condiciones deben cumplirse para que lo alcance ? 1.11.- Cuál es la distribución de frecuencias esperadas en el equilibrio para la nueva población ?. Grafique de la misma forma que en el punto 1.5 y compare ambos gráficos. 1.12.- Teniendo en cuenta los valores hallados en el punto anterior, cómo respondería ahora a la pregunta 1.7 ?. 2.- Otra alternativa posible es la de realizar selección a favor del alelo Nd. 2.1.- Sin perder de vista el hecho de que existe dominancia incompleta, analice la respuesta a la selección si se considera un coeficiente de selección (s ) de 0.10, 0.30, 0.50 y 0.80 sobre el genotipo nn teniendo en cuenta los valores de la población en equilibrio luego de la migración (punto 1.11) 2.2.- Grafique la evolución de las frecuencias de los genes Nd y n en función del coeficiente aplicada. 2.3.- Grafique la evolución de las frecuencias génicas a través de cinco generaciones en las que se aplica un coeficiente de selección de 0.8. 2.4.- Qué conclusiones obtiene luego de analizar ambos gráficos ? 3.- Por accidente un pequeño grupo de animales compuesto por tres hembras homocigotas NdNd , un macho heterocigota y un macho nn provenientes de la población del punto 1.10 queda aislado geográficamente. 3.1.- Cuál es la probabilidad de que en ese grupo se fije el alelo Nd? Cuál la que se fije n? 3.2.- Entre que valores de frecuencia génica espera se encuentren los valores del alelo n en la primera generación de panmixia? Y en la séptima generación? 4.- Otro de los objetivos de producción es el aumento del peso de vellón. A continuación se presenta la información correspondiente a esta majada y los datos de estimaciones realizadas en la misma: GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 5 Individuo sexo padre madre 1ra esquila 2da esquila 3ra esquila 1 M A D 7.10 6.90 - 2 M B E 6.06 6.40 6.10 3 M C F 6.00 - - 4 H C F 4.51 5.00 - 5 H A D 4.62 - - 6 H B E 4.32 4.62 - 7 M 1 4 7.42 - - 8 M 1 4 7.58 - - 9 H 1 4 5.65 - - 10 H 1 4 5.62 - - 11 M 2 5 6.82 - - 12 M 2 5 7.00 - - 13 H 2 5 5.20 - - 14 H 2 5 5.40 - - 15 M 3 6 7.78 - - 16 H 3 6 5.66 - - 17 H 3 6 5.50 - - 18 H 3 6 5.70 - - correlación entre 1ra. y 2da. esquila = 0,41 regresión progenitor-progenie para la 1ra. esquila = 0,17 media fenotípica = 5,44 kg. varianza fenotípica = 0,77 kg2 . Hembras : - Desvío Estándar Fenotípico (grupo selecto) = ± 0.62 kg. - Intervalo Generacional = 4 años Machos : - Desvío Estándar Fenotípico (grupo selecto) = ± 0.91 kg. - Intervalo Generacional = 2 años Con el fin de poder conocer el grado de relación genética entre los individuos , estime: 4.1.- los parentescos aditivos entre todos los individuos señalados en la tabla mediante el símbolo .Tenga en cuenta que las hembras E y F son hermanas enteras entre sí. 4.2.- liste los individuos consanguíneos, indicando el valor de su coeficiente de consanguinidad en base a los cálculos realizados en el punto anterior. 4.3.- la consanguinidad promedio de los individuos señalados con . 5.- Para el subconjunto de individuos 1 a 6, estime: 5.1.- el valor de producción esperado para la siguiente esquila 5.2- el Valor de Cría, utilizando: 5.2.1.- su propia información 5.2.2.- la información de su progenie 5.2.3.- cuál es la confiabilidad de las estimaciones realizadas en los puntos 5.2.1 y 5.2.2 ? 5.2.4.- Cree Ud. que podría combinar la información propia del individuo con otras fuentes de información para mejorar la exactitud de la estimación del VC del subconjunto citado ?. Cuáles ?. Porqué ?. GENETICA DE POBLACIONES - GUIA T.P. 2011 6 6.- Estime el VC de los individuos 7 a 18 utilizando:
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