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3 Genes Letales Gen que vuelve inviable a un organismo o célula que lo posee en una disposición tal que permite su expresión Por lo general, destruyen el organismo en las primeras fases embrionarias, causando reabsorción del embrión, pudiéndose tomar como casos de esterilidad. La mayoría de los genes letales son recesivos y pueden permanecer ocultos durante muchas generaciones Causan la muerte del individuo antes de llegar a la edad reproductiva. 4 Subletales o Semiletales Gen letal con efecto diferido. Causan la muerte del recién nacido o tiempo después en su vida. En determinada combinación, estos genes causan la muerte, durante la etapa temprana o adulta del individuo que los posee No causan la muerte pero reducen la viabilidad o el vigor. Detrimentales o Subvitales Los genes Letales afectan severamente la viabilidad de un individuo...¿Cómo? 1. Interfieren en la división del cigoto 2. Impiden la supervivencia del feto 3. Ejercen su efecto después que el feto nace Tipos: Dominantes* y Recesivos 5 Genes Dominantes con Efecto Letal en Homocigosis Color del Pelajes Ratones* AYA Amarillo AYA Y Muere AA Agutí * Ovinos : Gris Letal Gris > Negro 6 25 • En los ratones el color amarillo está determinado por el alelo Ay, el cual a su vez tiene un efecto letal en homocigocis; su alelo A produce ratones de color agutí, los cuales son perfectamente viables. Si se cruzan dos ratones amarillos determine: a. La frecuencia fenotípica de la descendencia viable. b. ¿Qué porcentaje de ratones de este cruce muere? Tarea 8 Defecto genético Tipo de Gen Acondroplasia Tipo I Dominante Acondroplasia Tipo II Recesivo Acroteriasis Recesivo Agnatia Recesivo Anquilosis Recesivo Hidropesía congénita Recesivo Ictiosis congénita Recesivo Epiteliogénesis imperfecta Recesivo Reabsorción fetal ? Hernia cerebral Recesivo Molares inclusos ? Debilidad de patas posteriores Recesivo Contracturas musculares… Recesivo Momificación Recesivo Patas cortas Recesivo Columna vertebral corta Recesivo Ganado Vacuno Fuente: Eaton, 1937 and J. of Heredity 1980: Se conocía 27 genes recesivos letales y 13 tenía que ver con malformaciones de huesos 9 Defecto genético Tipo de Gen Atresia coli Recesivo Relación sexual anormal Recesivo ligado al sexo Blanco letal ? Patas anteriores rígidas Recesivo? Caballos Fuente: Eaton, 1937 and J. of Heredity Defecto genético Tipo de Gen Amputación ? Falta de orejas y paladar hendido Recesivo Gril letal Recesivo Contracturas musculares Recesivo Parálisis de la parte posterior Recesivo Defectos del esqueleto Recesivo Ovinos Fuente: Eaton, 1937 and J. of Heredity 10 Defecto genético Tipo de Gen Atresia anal ? Hernia Cerebral Recesivo Paladar hendido Recesivo Engorde excesivo Recesivo Mortalidad fetal Recesivo Hidrocefalia Recesivo Hipotricosis ? Amputados Recesivo Contracturas musculares… Recesivo Parálisis de la parte posterior Recesivo Orejas lobuladas + paladar hendido + deformaciones en el tren posterior Recesivo Columna vertebral corta Recesivo Cerdos Fuente: Eaton, 1937 and J. of Heredity 11 Dd Tipo “Dexter” (patas cortas) dd Tipo “Kerry” (patas largas) DD “bulldog” (letal) Acondroplasia Tipo I Signos: Cráneo comprimido, mandíbula superior corta 12 El individuo homocigoto suele ser abortado entre los 6 a 8 meses de gestación dd “bulldog” (letal) Acondroplasia Tipo II Signos: Cabeza corta, paladar hendido, mandíbula deformada, muerte temprana Gen Letal Recesivo Especies: Bovinos 13 Hidropesía Congénita Gen Letal Recesivo 14 Agua en los tejidos y cavidades Hernia Cerebral Genes Letal Recesivo 15 Falta de soldaduras en huesos frontales Epiteliogénesis Imperfecta Falta parcial de piel Más común en tarsos y hocicos Hipotricosis (Hypotrichosis) Gen Letal Recesivo NOTA: Anemia alopecia (mecanismo de transmisión indefinido) Parcial Completa 16 Prognatismo Especies: Bovinos, Equinos Gen Letal Recesivo 17 No coincidencia de arcadas dentarias Afecta la ganancia de peso Causa de descalificación Artrogriposis • Gen Letal Recesivo Especies: Bovinos, Suinos Cerdos Recesivo simple ? 18 • Rigidez o rotación permanente de una o varias articulaciones • Existe de origen genético y ambiental Hidrocefalia Gen Letal Recesivo Especies: Bovinos, Suinos, Felinos 19 Paladar Hendido Gen Letal Recesivo Especies: Caninos, Felinos, Ovinos, Bovinos Cerdos AD o AR con penetración variable 20 Atresia coli* en equinos Gen Letal Recesivo Especies: Bovinos, Suinos, Caninos 21 Atresia Anal BLAD Gen Letal Recesivo (Bovine leuckocyte adhesion deficiency o deficiencia de adhesión leucocitaria bovina) Susceptibilidad aumentada a la acción de agentes infecciosos durante los dos años de vida del animal. Alta neutrofilia incapaz de iniciar una respuesta inflamatoria - Hagemoser et al. (1983) en EEUU - Kehrli et al. (1990) deficiencia del complejo glicoproteína Mac-1 (CD11b/CD18) Caninos: “LAD” raza Setter Irlandés, deficiencia en las glicoproteínas LFA-1, Mac-1 y p150, 95, 22Fuente: DETECCIÓN DE UN DEFECTO GENÉTICO EN BOVINOS MEDIANTEUNA PRUEBA DE ADN. http://dx.doi.org/10.4067/S0365-28072001000100005 BLAD (Bovine leuckocyte adhesion deficiency o deficiencia de adhesión leucocitaria bovina) 23Fuente: DETECCIÓN DE UN DEFECTO GENÉTICO EN BOVINOS MEDIANTEUNA PRUEBA DE ADN. http://dx.doi.org/10.4067/S0365-28072001000100005 2 mutaciones puntuales dentro del alelo que codifica CD18 en el bovino. Una es silenciosa y la segunda mutación consiste en el cambio de ácido aspártico por glicina en el aminoácido 128 La mutación afecta la función de un receptor de proteínas en los leucocitos. Blanco letal (Síndrome Overo) Gen Letal Recesivo Se observa en los cruces de las razas overo Fuente: J. Canelón (Venezuela Bovina Nº72) 24 Fuente: J. Canelón (Venezuela Bovina Nº72) Potros blancos, con signos de obstrucción intestinal en las primeras 24 horas de nacido 2 Epilepsia 3 • Investigadores de Europa y Estados Unidos han descubierto un gen relacionado con la epilepsia en el cromosoma 37 canino de la raza pastor belga. • Han descubierto alrededor de una decena de genes responsables de la epilepsia canina https://www.consumer.es/mascotas/epilepsia-en- perros-la-enfermedad-que-va-en-los-genes.html Existe origen genético y no genético, y dentro del origen genético existe diferentes orígenes • En la epilepsia genética existe predisposición racial https://www.portalveterinaria.com/articoli/articulos/28616/intr oduccion-clasificacion-y-aproximacion-diagnostica-a-la- epilepsia-canina.html Abiotrofia Cerebelar • Gen Letal Recesivo Fuente: J. Canelón (Venezuela Bovina Nº72) 4 • Es una enfermedad neurodegenerativa causada por una mutación en el ADN que afecta a las células de Purkinje del cerebelo, produciendo principalmente problemas en el balance y la coordinación de los animales. • Se ha descrito en el cromosoma 2 (ECA2) una mutación donde una G cambia por una A en el gen TOE1, que afecta la expresión del gen MUTYH. • Predisposición raza Árabe http://www.scielo.edu.uy/pdf/vet/v54n21 0/1688-4809-vet-54-210-43.pdf Acroteriasis congénita (Abraquia) Foto: R.Romero Se puede considerar un gen Semi- Letal Recesivo 5 Se caracteriza por extremidades cortas o ausencia de ellas Enanos Gen Semi- Letal Recesivo Angus: 1. “Enanismo corto” 2. “Enano” 3. “Comprimido” 6 Foto: R.Romero Amputados (Abraquia) Epiteliogenesis Imperfecta Gen Semi- Letal Recesivo Especies: Bovinos, Suinos, Ovinos Equinos (letal) 7 PSS o SEP (Síndrome de Estrés Porcino) • Gen Semi- Letal Recesivo de penetrancia incompleta • Responsable: “Gen del halotano” gen ryr • Sustitución de citosina (C) por timidina (T) 8 • Causa muerte súbita y músculo pálido blando y exudativo resultando en carne duraoscura y seca. https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_abstract&pid=S0301- 732X2001000200001&lng=es&nrm=iso 9 3. Detrimentales o Subvitales: No causan la muerte pero reducen la viabilidad o el vigor. Sobrevivencia > 50 < 100 % DOMINATES: Polidactilia Especies: Bovinos, Caninos Suinos Herencia intermedia 10 Sindactilia (Pata de Mula) - Tiene efecto pleitrópico* (asociado a poca resistencia a altas temperaturas) - En cerdos en dominante Gen Detrimental Recesivo 11 - Fusión de ambas pezuñas - Más común en las 2 patas anteriores, pero se pueden afectar los 4 miembros Hipoplasia Gonadal Gen Detrimental Recesivo autosómico de penetración incompleta 12 Condición genética en donde los testículos no se desarrolla o se desarrollan muy pequeños Causa una reducción de producción de semen y espermatozoides, lo que se traduce en infertilidad Unilateral o Bilateral y de diferentes grados 13 • La criptorquidia se ha observado en aproximadamente el 0.1 % de los toros, la hipoplasia y el tamaño testicular reducido parecen más comunes, ya que se han observado hasta cerca del 9% de frecuencia. • La disgenesia de los testículos puede ser causada por factores genéticos, epigenético (cambios heredables en la expresión genética sin modificaciones en el ADN) o ambientales (exposición in útero a estrógenos o a antiandrógenos) (Silva y coL, 2008). https://www.colibri.udelar.edu.uy/jspui/bitstream/20.500.12008/ 19852/1/FV-29629.pdf Hipoplasia Ovárica 14 Gen recesivo autosómico de penetración incompleta. La gónada nunca avanza su completo desarrollo, puede ser unilateral o bilateral (Galina y Valencia, 2008). Signos Los unilaterales presentan ciclos normales, pero deben descartarse como reproductoras. Los bilaterales el útero, vulva y glándulas mamarias permanecen en estado juvenil, ovarios pequeños, fusiformes, arrugas en su superficie, con tejido medular pero hay ausencia de folículos. Equinos: es debido a la presencia de un complemento cromosómico sexual anormal (Por ejemplo: síndrome de Turner o XO) • Bovinos: al menos 2 genes involucrados • Caninos: asociado a anomalías del cromosoma X, gen autosómico influido por el sexo Criptoquidismo 15 Uno o más testículos no desciende al escroto Asociado a infertilidad • Equinos: puede afectar a todas las razas, pero es más frecuente entre caballos Cuarto de milla, percherones y ponis. Criptoquidismo 16 • Cerdos: Para 2012, se sabia que el origen está influido por elementos genéticos, epigenéticos y medioambientales. Parece existir un modelo poligénico recesivo, pues se ha identificado un grupo amplio de genes implicados en el descenso testicular. Los componentes genéticos del criptorquidismo en el cerdo no son claros https://www.produccion- animal.com.ar/produccion_porcina/00- reproduccion_IA_porcinas/11-Criptorquidismo.pdf - Hernia umbilical Foto: R.Romero Especies: Bovinos, Suinos, Ovinos Equinos (Recesiva) 17 • Cerdos: Es debida a la presencia de un gen simple dominante que actúa como un factor predisponente a una debilidad muscular. • Bovinos: Es debida a la presencia de uno más genes recesivos o un gen simple dominante. Hernia Escrotal ¿ Herencia? 18 https://www.3tres3.com/articulos/ hernias-y-criptorquidia_3395/ Hipertrofia Muscular 19 • Caracterizado por un aumento de la masa de los músculos esqueléticos debido a la presencia de una cantidad mayor de lo normal de fibras musculares. Se expresan en los Charolais. • No se ha establecido la forma de herencia, pero los heterocigotos suelen mostrar cierto grado de hipertrofia muscular, al parecer es causada por un par de genes recesivos de penetrancia incompleta. 20 21 Las alteraciones de origen genético pueden ser de un sólo gen, de varios genes o de muchos genes, y pueden producir directamente la enfermedad o bien determinar la resistencia o susceptibilidad a padecerla. Los genes de acción dominante son fácil de erradicar en una población, sin embargo la mayoría de los defectos hereditarios son debido a genes recesivos Los apareamientos consanguíneos pueden aumentar la incidencia de genes letales, semiletales y detrimentales recesivos en un población Las alteraciones congénitas tienen diferente origen: genético o ambiental y de acuerdo a su origen se establece métodos de control o erradicación. El origen genético de una misma patología puede variar de acuerdo a la especie 22 El uso técnicas reproductivas como la inseminación artificial o la transferencia embrionaria, permiten a los animales que son portadores de defectos hereditarios difundirlos ampliamente en la población, aumentando así la probabilidad de que se expresen genes recesivos y con ellos, las enfermedades genéticas. Existen técnicas para detectar portadores que pueden ir desde estudios probabilísticos hasta moleculares
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