Transcript Ing. Agr. Adriana Ordóñez

CLASE TEORICA Nº 5 (SEMANA: 6 al 10 DE SEPTIEMBRE DE 2010)
Contenidos
SISTEMAS DE DETERMINACIÓN SEXUAL:
• Determinación multigénica.
• Haplodiploidía.
EXTENSIONES Y MODIFICACIONES DE LOS
PRINCIPIOS BÁSICOS:
• Genes completamente ligados al sexo.
• Series Alélicas.
• Herencia Cualitativa y Ambiente:
Penetrancia y expresividad.
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
SISTEMAS DE
DETERMINACIÓN
SEXUAL
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
SISTEMAS DE DETERMINACIÓN DEL SEXO
Multigénicos
Haplodiploidía
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
SISTEMAS MULTIGENICOS
SISTEMA
XX ♀
–
XY♂
MAMÍFEROS, ALGUNAS
ESPECIES DE PLANTAS,
DROSOPHILA.
SISTEMA
ZZ ♂
–
ZW ♀
AVES, MARIPOSAS
SISTEMA
XX ♀
–
X0 ♂
INSECTOS
SISTEMA
XnXn ♀
–
XnYn ♂
INSECTOS
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
SISTEMA XX – XY
Cariotipo Homo sapiens
XX ♀
Sexo
homogamético
XY♂
Sexo
heterogamético
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
SISTEMA
XX ♀
–
XY ♂
Sindrome de klynefelter ( ♂ )
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
SISTEMA XX – XY
♂
♀
La frecuencia
fenotípica para el
sexo en la
descendencia es
½♀:½♂
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
SISTEMA XX – XY
Región
diferencial del x
Región
homóloga
Región diferencial del x. genes
completamente ligados al sexo.
Ej. Daltonismo
Región diferencial del Y. genes
holándricos. Ej. Ictiosis.
Región homóloga comparten
los mismos genes se aparean
en la meiosis
Región
diferencial del Y
Región homóloga
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
Genes completamente ligados al sexo
Humanos
Daltonismo
Es un carácter regulado por un gen recesivo localizado en el segmento
diferencial del cromosoma X.
D
d
D
Los genotipos y fenotipos posibles son:
MUJER
X
X
X Y
HOMBRE
XDXD: visión normal
XD Y : visión normal
XDXd: normal/portadora
Xd Y : daltónico
XdXd: daltónica
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
En Himenópteros sociales ( abejas, avispas...) los
individuos diploides son hembras y los haploides
son machos.
Haplodiploidía
n
partenogénesis
Zángano fértil
(haploide) n = 16
n
n
Fecundación
n
Cigoto 2n = 32
Reina ♀
(diploide)
Obrera
(diploide) ♀
Alimentación diferente
reina: jalea real – obrera: miel
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
HERENCIA DEL SEXO
MULTIGÉNICOS
SISTEMAS DE
DETERMINACIÓN DEL
SEXO
XX - XY
ZZ - ZW
HAPLODIPLOIDÍA
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
EXTENSIONES Y MODIFICACIONES DE LOS
PRINCIPIOS BÁSICOS:
GENES
COMPLETAMENTE
LIGADOS AL SEXO
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
SISTEMA XX – XY
Genes completamente ligados al sexo
SE UBICAN EN LA REGIÓN DIFERENCIAL DEL
CROMOSOMA X.
EjEMPLO Drosophila m.
Carácter: color de los ojos
Alelos: normal ( w + ) > blanco ( w )
Para confirmar si un gen está completamente
ligado al sexo se realizan cruzamientos
recíprocos.
Si la mutación fuese autosómica, no se
esperarían diferencias … :
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
P) ♀ ojos rojos
Genotipo de
los padres.
w+
w+
Gametas
de los
padres.
x ♂ ojos blancos
Carácter color de ojos en
Drosophila melanogaster
w
x
W += ojos rojos
W = ojos blancos
w
w+
Gametas masculinas
w
♂
F1)
Frecuencia Genotípica de la F1:
50% Heterocigota; 50% hemicigota
♀
Gametas
femeninas
Gametas
de la F1)
w+
w+
w+
w
w+
Frecuencia Fenotípica de la F1: 100%
ojos rojos
w+
w
Gametas masculinas
F2)
♀
w+
♂
Frecuencia
Genotípica
de la F2
w+
w+
w+
Gametas
femeninas
w
w+
w
w+
w
Frecuencia
Fenotípica
de la F2
25%
Homocigota
dominante
25%
Hemicigota
dominante
25%
Heterocigota
25%
Hemicigota
recesivo
75%
Ojos rojos
25% ojos
blancos
P) ♀ ojos x ♂ ojos
rojos
blancos
w+
w+
x
Cruzamientos
Recíprocos
w
P) ♀ ojos x ♂ ojos
blancos
rojos
w
w
x
w+
F1)
F1)
Frecuencia Genotípica de la F1:
50% Heterocigota; 50% hemicigota
dominante
Frecuencia Genotípica de la F1:
50% Heterocigota; 50% hemicigota
recesivo
Frecuencia Fenotípica de la F1:
100% ojos rojos
Frecuencia Fenotípica de la F1:
50% ojos rojos : 50% de ojos blancos
F2)
Frecuencia
Genotípica
de la F2
Frecuencia
Fenotípica
de la F2
F2)
25%
Homocigota
dominante
25%
Hemicigota
dominante
25%
Heterocigota
25%
Hemicigota
recesivo
75%
Ojos rojos
25%
ojos blancos
Frecuencia
Genotípica
de la F2
25%
Heterocigota
25%
Homocigota
recesivo
Frecuencia
Fenotípica
de la F2
25%
Hemicigota
dominante
25%
Hemicigota
recesivo
50%
50%
Ojos rojos
Ojos
blancos
Ing. Agr. Adriana
Ordóñez
cruzamientos recíprocos
Padres
F1
Padres
F1
Al hacer el
cruzamiento
recíproco vemos
diferencias en las
frecuencias
fenotípicas entre
ambos
cruzamientos en
F1 y F2
F2
F2
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
Genes completamente ligado al sexo
Al realizar cruzamientos recíprocos para caracteres determinados
por genes completamente ligados al sexo, las frecuencias fenotípicas
entre ambos son diferentes tanto en F1 como en F2.
EXTENSIONES Y MODIFICACIONES DE LOS
PRINCIPIOS BÁSICOS:
MENDELIMO
COMPLEJO
SERIES ALELICAS
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
SERIES ALÉLICAS
CUANDO UN CARÁCTER ESTÁ DETERMINADO POR UN
GEN CON MÁS DE DOS ALELOS.
ESTE TIPO DE LOCI TIENEN UNA ALTA FRECUENCIA
MUTACIONAL
Entre los alelos de la serie pueden establecerse diferentes interacciones
(dominancia, codominancia, o dominancia intermedia).
Miembro superior
Generalmente
tiene dominancia
completa
sobre los demás
a1 , a2, a3 , …………. an
Miembro inferior
Generalmente
es dominado por
los demás
alelos
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
Como en un organismo diploide sólo puede haber dos
alelos para un mismo gen, los alelos de la serie se
presentan en combinaciones de dos en cada individuo.
Por ello se estudian en poblaciones.
a1 , a2, a3 , …………. an
a1
a1
a2
a2
a1
a3
a3
a1
a2
a2
a3
a3
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
Determinación grupo sanguíneo
sistema ABO en humanos.
IA - I
- I
B
O
Receptor universal
Fenotipos
Genotipos
Grupo A
IAIA ; IAIO
Grupo B
IBIB
;
IBIO
Grupo AB
IAIB
Grupo O
IO I O
Grupo AB
Grupo A
Grupo B
Grupo O
Donante universal
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
Color de pelaje en conejos.
1
2
Alelos
Genotipos
c+
c+c+ ; c+cch ;
c+ ch ; c+ ca
1
Pelaje
salvaje
cch
cchcch ; cchch ;
cchca
2
Pelaje
chinchilla
3
Pelaje
himalaya
ch
ca
chch
;
chca
ca ca
Fenotipos
4
Pelaje albino
4
3
Autoincompatibilidad en plantas.
Definición
Es la incapacidad de gametas funcionales
de efectuar la fertilización en combinaciones
particulares entre genotipos.
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
Autoincompatibilidad en plantas.
Incompatibilidad
Heteromórfica
La incompatibilidad
está asociada con
diferencias en la forma
de las flores
especialmente con
relación a los órganos
sexuales.
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
Ejemplo. Prímula vulgaris
Autoincompatibilidad en plantas.
Gametofítica
Incompatibilidad
Homomórfica
Esporofítica
Serie alélica
S1, S2, S3 ……….. Sn
Existe dominancia total
entre todos los
miembros de la serie
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
Incompatibilidad Homomórfica
Gametofítica
La incompatibilidad está determinada por el alelo que
lleva la gameta masculina si este alelo está presente en el
genotipo del estigma el grano de polen no germina.
ES MUY COMÚN EN LAS
ANGIOSPERMAS (SOLANACEAS:
PAPA, TOMATE, TABACO;
FRUTALES, GRAMINEAS, ETC.)
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
Incompatibilidad Homomórfica
Gametofítica
Cruzamiento
♀
x
♂
S1S2 x S1S2
Polen
Estilo
S1
S1S2
-----------------
S2
S1
S1S2 x S1S3
S3
S2
S1S2
S4
S1S3
S2S3
50%
-----------------S1S3
S3
S1S2 x S3S4
0%
-----------------
S1
S1S3 x S1S2
Descendencia Grado de
compatibilidad
S1S2
S1S2
S2S3
S1S3
S2S3
S1S4
S2S4
50%
100%
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
Incompatibilidad Homomórfica
Esporofitica
LA GAMETA MASCULINA ACTÚA DE ACUERDO AL
GENOTIPO DEL ESPOROFITO QUE LE DIO ORIGEN.
SE PRESENTA EN ESPECIES DEL
GÉNERO BRASICA: COLES
REPOLLO, BRÓCOLI, COLIFLOR
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
Incompatibilidad Homomórfica
Esporofítica
Cruzamiento
♀
x
♂
S1S2 x S3S4
S1S2 x S1S2
S1S2 x S2S3
S2S3 x S1S2
Polen
ALELO
Estilo
FENOTIPO
S3
S3
S4
S3
S1
S1
S2
S1
S2
S2
S3
S2
S1
S1
S2
S1
Descendencia Grado de
compatibilidad
S1S3
S2S3
S1S2
100%
S1S4
S2S4
----------------S1S2
-----------------
0%
-----------------S1S2
S2S3
------------------S1S2
S1S3
S2S2
S2S3
0%
100%
Ing. Agr. Adriana Ordóñez
EXTENSIONES Y MODIFICACIONES DE LOS
PRINCIPIOS BÁSICOS:
HERENCIA
CUALITATIVAY
AMBIENTE
FENOTIPO = GENOTIPO + AMBIENTE
interno
•SEXO
externo
• TEMPERATURA
color pelaje
influencia hormonal
•PH
color de flores
CARACTERES INFLUENCIADOS POR EL SEXO
Carácter presencia/ausencia de
cuernos en ovejas
genotipos
macho
hembra
DD
c/c
c/c
Dd
c/c
s/c
dd
s/c
s/c
c/c= con cuernos
s/c= sin cuernos
CARACTERES LIMITADOS A UN SEXO
Carácter plumaje en aves
genotipos
macho
hembra
HH
Plumaje de
gallina
Plumaje de
gallina
Hh
Plumaje de
gallina
Plumaje de
gallina
hh
Plumaje de
gallo
Plumaje de
gallina
Efecto de la temperatura
Conejos himalaya
El fenotipo
himalaya puede
manifestarse como
albino por efecto
de la temperatura.
Efecto del PH
Color de flor en hortensia
PARÁMETROS
Penetrancia: porcentaje de individuos con un
genotipo específico que expresa el fenotipo
esperado.
Expresividad: nivel de expresión de un rasgo ó
variabilidad observada en la expresión de un
rasgo.
OTROS ASPECTOS
IMPORTANTES RELACIONADOS
CON EL AMBIENTE
FENOCOPIA
* focomelia