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Nosso Cronograma Data Tema da aula Local 11/06 Endogamia, exogamia e heterose + Tecnologias e métodos de diagnóstico em Genética INEDI 18/06 Herança de cor e pelagem + Genética multifatorial e doenças complexas INEDI 25/06 Prova teórica 2 (A2) INEDI 02/07 Avaliação Final (AF) INEDI A2 HISTÓRICO ▪ Mudança da condição selvagem => Domesticação: trouxe aumento na endogamia, na exogamia e nos acasalamentos dirigidos, com adição da SELEÇÃO ARTIFICIAL além da SELEÇÃO NATURAL, já existente ▪ Modificações no ambiente: as diferenças entre os indivíduos foram manifestadas mais claramente Auroque HISTÓRICO ▪ ENDOGAMIA (acasalamento entre indivíduos com grau de parentesco superior à média da população): provocou HOMOZIGOSE para certos caracteres como PELAGEM e CONFORMAÇÃO ▪ EXOGAMIA (acasalamento entre indivíduos com grau de parentesco inferior à média da população): cruzamento de animais com diferentes características HISTÓRICO ▪ Uso dos ACASALAMENTOS DIRIGIDOS: Ferramenta para obter os tipos de animais desejados: ▪ De animais SEMELHANTES: para concentrar na progênie uma determinada característica ▪ De animais DIFERENTES: com fim de corrigir determinada característica ▪ SELEÇÃO: Diferentes taxas de reprodução dentro da população ▪ Animais com algumas características tem mais filhos do que animais sem essas características GENES DOS ANIMAIS FAVORECIDOS SE TORNAM MAIS ABUNDANTES NA POPULAÇÃO E DOS MENOS FAVORECIDOS MENOS ABUNDANTES ▪ Conceito: acasalamento entre indivíduos aparentados (FEHR, 1987) ▪ Desde os primeiros tempos da história os efeitos da endogamia eram observados em humanos, animais e vegetais ENDOGAMIA ENDOGAMIA “Apesar do cruzamento livre ser um perigo visível para todos, a consanguinidade é um perigo oculto.” (Darwin, 1968) **A endogamia conduz frequentemente uma perda de vigor e a outras manifestações evidentes de degeneração ENDOGAMIA ▪ A hibridização entre tipos dessemelhantes normalmente é acompanhado por grande vigor ▪ O melhoramento por cruzamento tem importância biológica ▪ Pouca variabilidade genética - Reduz a capacidade da população de se adaptar a alterações ambientais ▪ Nas primeiras gerações de autofecundação aparece um grande número de tipos letais e subvitais ▪ O material separa-se, em linhagens bem definidas, as quais se tornam cada vez mais uniformes para várias características morfológicas e funcionais ▪ O vigor e a fecundidade de muitas linhagens diminuem tanto, que se torna impossível mantê-las ▪ As que sobrevivem mostram uma diminuição geral de tamanho e vigor (Edward M. East, 1908 e George Shull, 1909) DEPRESSÃO POR ENDOGAMIA ▪ É a perda de vigor, produtividade, altura de planta, devido a ocorrência de alelos recessivos em homozigose ▪ Há diferenças do efeito da depressão por endogamia entre espécies: PROPÓSITOS DA ENDOGAMIA ▪ Obtenção de linhagens: que poderão ser utilizados como cultivares ou para obtenção de cultivares híbridas ▪ Eliminar alelos deletérios/recessivos em uma população ▪ Em cultura autógamas, a endogamia possibilita incremento de variância genética COEFICIENTE DE ENDOGAMIA ▪ Mede a porcentagem provável de genes em homozigose que o indivíduo consanguíneo tem a mais quando comparado com outro não consanguíneo da mesma população ▪ Expressa a porcentagem a mais de homozigose em relação a uma população base onde os acasalamentos são ao acaso ▪ Representa a probabilidade de serem idênticos dois alelos, no zigoto consanguíneo, devido ao parentesco dos pais HETEROSE OU VIGOR HÍBRIDO ▪ Pode ser considerado como o fenômeno oposto à degradação que acompanha a endogamia ▪ É o aumento do vigor, da altura de planta, do conteúdo de carboidratos, da produtividade e da intensidade de fenômenos fisiológicos entre indivíduos contrastantes (Fehr, 1987) ▪ Superioridade da geração F1 em relação a média dos genitores HISTÓRICO ▪ Darwin (1877) - Identificou que a altura das plantas oriundas de cruzamento foi maior em relação as de autofecundação ▪ Beal (1877 a 1882) - Híbridos de milho entre diferentes variedades de polinização aberta com ganhos de até 40% BASES GENÉTICAS DA HETEROSE ▪ Interações alélicas no controle das características quantitativas ▪ Tipos de Interações: - Aditiva - Dominância Completa ou parcial - Sobredominância ▪ Maior desenvolvimento e maior vigor das plantas são, geralmente considerados como bons indicadores do vigor híbrido ▪ Em feijão, por exemplo, as características aumentadas são: - Número de vagens / planta - Comprimento da haste principal da planta - Área foliar ▪ Em outras culturas, aumento nas seguintes características: - Altura da planta - Tamanho das folhas - Tamanho das espigas BASES GENÉTICAS DA HETEROSE ▪ Em animais: - Peso ao nascimento - Peso ao desmame - Produção de leite - Habilidade materna - Rusticidade - % de sólidos no leite - Precocidade BASES GENÉTICAS DA HETEROSE BASES GENÉTICAS DA HETEROSE ▪ A heterose pode ser explicada quando os parentais do híbrido tem diferentes alelos (são divergentes) e existe algum nível de dominância ▪ Há duas hipóteses para se explicar heterose: ▪ DOMINÂNCIA E SOBREDOMINÂNCIA HIPÓTESE DOMINÂNCIA PROPOSTA POR BRUCE (1910): ▪ Aumento na proporção dos genes que tenham pelo menos um alelo dominante em cada loco HIPÓTESE DOMINÂNCIA PROPOSTA POR SHULL (1908): ▪ A enzima produzida pelo heterozigoto difere das produzida pelos homozigotos ▪ O heterozigoto é capaz de produzir dois tipos diferentes de enzima ▪ Os homozigotos produzem cada qual o seu único tipo, respectivo de enzima ▪ Assim, o heterozigoto teria maior adaptabilidade ao ambiente HIPÓTESE DOMINÂNCIA PROPOSTA POR SHULL (1908): HIPÓTESE DOMINÂNCIA PROPOSTA POR SHULL (1908): ▪ Os heterozigotos são superiores a ambos os homozigotos ▪ Os indivíduos mais vigorosos são aqueles que apresentam maior número de alelos heteróticos (alelos que expressam a heterose) ▪ Conhecida também como hipótese da ação acumulativa de alelos divergentes Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26