Modos de Ação Gênica: Do Genótipo ao Fenótipo

Genética Animal Profa Maria Coeli Gomes Reis lage Módulo 01 Unidade 03 Modos de ação gênica do genótipo ao fenótipo Objetivos 1 Conceituar herança qualitativa e quantitativa 2 Entender as diferenças de expressão entre características qualitativas e quantitativas 3 Conceituar os modos de ação gênica aditiva e não aditiva 4 Conhecer e exemplificar os diversos modos de ação gênica 5 Entender e exemplificar as interações entre não alelos ou interação gênica pleiotropia epistasia e alelos múltiplos 6 Aplicar esses conhecimentos em medicina veterinária Herança Qualitativa Características de tipo Variação descontinua portanto há clara distinção de fenótipos O efeito de um único gene pode ser evidenciado Geralmente não influenciadas por fatores ambientais Herança Quantitativa Característica de grau Variação contínua portanto não é possível uma clara distinção de fenótipos Controle poligênico o efeito de um único gene não é perceptível Geralmente influenciadas por fatores ambientais Características de interesse na Produção leiteira Características quantitativas vários genes Ganho de peso Produção de leite Precocidade Fertilidade Características qualitativas um ou poucos genes Presença de chifres Cor dos olhos Pelagem Resistência a doenças Ação Gênica Os efeitos dos genes para formar fenótipos dependem de sua ação e de sua interação Modos de Ação Gênica Interação entre ALELOS 1 CODOMINÂNCIA ou ADITIVIDADE 2 DOMINÂNCIA A Completa B Parcial 3 Sobredominância Fonte PIERCE BJ 2011 Fonte PIERCE BJ 2011 Resultados da segregação da separação de cromossomos homólogos durante a meiose 1 ADITIVIDADE OU CODOMINÂNCIA Fonte FERRAZ J B S 2010 CODOMINÂNCIA ou ADITIVIDADE Fonte FERRAZ J B S 2010 11 Cada gene do indivíduo provoca um acréscimo ou decréscimo em seu valor FENOTÍPICO AABB Preto negro AABb Mulato escuro Mulato médio AAbb Mulato escuro AaBB AaBb Mulato médio Aabb Mulato claro aaBB Mulato médio Mulato claro aaBb aabb BRANCO Interação entre ALELOS Exemplo 1 Cor da pelagem de bovinos da raça Shorthorn Exemplo 2 espessura do tocinho da região lombar em suínos Fonte FERRAZ J B S 2010 Genótipos Fenótipos 1 BBFF 40 mm 2 BBFf 35 mm 1 BBff 30 mm 2 BbFF 35 mm 4 BbFf 30 mm 2 Bbf 25 mm 1 bbFF 30 mm 2 bbFf 25 mm 1 bbf 20 mm A relação fenotípica em F2 seria 1 40 mm 2 35 mm 3 30 mm 2 25 mm 1 20 mm Conclusão Não há gene dominante ou recessivo Cada gene fornece ao animal certa quantidade de gordura criando efeito cumulativo Melhoramento animal facilidade de controle sobre este tipo de herança 17 1 Nenhum dos genes age como dominante ou recessivo EFEITO É CUMULATIVO 2 Herança facilmente controlada SELEÇÃO Importante características ligadas a PRODUÇÃO não são determinadas somente por esse tipo de herança CODOMINÂNCIA ADITIVIDADE Conclusão Modos de Ação Gênica Interação entre ALELOS 2 DOMINÂNCIA A Completa B Parcial 3 Sobredominância Dominância Os genes não agem independentemente existe interação entre alelos do mesmo locus O gene dominante mascara o efeito do gene recessivo O fenótipo do heterozigoto não é a média do fenótipo dos homozigotos Dominância completa Dominância parcial ou incompleta Sobredominância 2A Dominância completa Interação entre ALELOS DEFINIÇÃO ocorre quando o gene dominante mascara o EFEITO de seu alelo o recessivo Dominância completa Fonte FERRAZ J B S 2010 Dominância completa Pelagem em bovinos da raça Angus Genótipo Fenótipo BB Preto Bb Preto bb Vermelho O alelo B é dominante Dominância completa Touros bb Vaca BB ou Bb X Dominância completa Cara branca em bovinos das raças Simental e Hereford Cara branca é dominante Chifre MM mm 100 Mm Fonte FERRAZ J B S 2010 26 VALOR FENOTÍPICO DO HETEROZIGOTO APRESENTASE ENTRE OS VALORES DOS DOIS HOMOZIGOTOS MAS FORA DO PONTO MÉDIO 2B Dominância parcial Fonte FERRAZ J B S 2010 27 Exemplo de DOMINÂNCIA PARCIAL Tamanho da ninhada Merino FF 28 Ff 25 ff 14 Heterozigotos não representam a MÉDIA dos homozigotos a a Aa AA 0 15 2 Modos de Ação Gênica Interação entre ALELOS 3 Sobredominância 25 Aa Interação entre ALELOS Fonte FERRAZ J B S 2010 Tipo sanguíneo em coelhos Fonte FERRAZ J B S 2010 RESUMINDO 1 PLEIOTROPIA 2 EPISTASIA A dominante B recessiva 3 ALELOS MÚLTIPLOS Interação entre NÃO ALELOS ou INTERAÇÃO GÊNICA Interação entre NÃO ALELOS ou INTERAÇÃO GÊNICA Considerar que I Nem todas as características são controladas por um único par de genes II Grande número de características são controladas por vários pares de genes III A ação dos vários genes é dependente de a Ação e interação alélica b Interação entre os vários genes Pleiotropia PLEIOTROPIA UM GENE condiciona várias características simultaneamente Associação genética entre VG para LEITE e VG para GORDURA VG Leite 6045Kg de leite VG Gordura 140Kg de gordura httpcalciolandiacompganimalfichacdanimal5214 Exemplo Pêlo do PorcodaÍndia PLEIOTROPIA UM GENE condiciona várias características simultaneamente Presença de cornos em caprinos X fertilidade Animais pp interferência na fertilidade Fêmeas pp cornos INTERSEXO Alguns MACHOS pp cornos inférteis Presença de cornos em caprinos X fertilidade Conclusões Há interação entre presença de cornos e fertilidade Correlações genéticas entre características distintas Seleção correlacionada Epistasia EPISTASIA DOMINANTE Fonte FERRAZ J B S 2010 alazão alazão sobre baio castanho Fonte FERRAZ J B S 2010 PELAGEM EM EQUINOS CORES BÁSICAS B wwaa pelagem preta BwwA pelagem castanha ALAZÃ Pêlos crina e cauda de tonalidade vermelha que pode variar de escura a amarela Crina pode ser mais clara bbwwaa Alazã sobre baia cabeça pescoço e tronco AMARELOS com crina cauda e extremidades avermelhadas bbwwAa PELAGEM EM EQUINOS W Quando em DOMINÂNCIA IMPEDE expressão dos outros genes relativos a pelagem W BB WBb Wbb pseudo albino Fonte FERRAZ J B S 2010 Pseudo albino PELAGEM EM EQUINOS Bbwwaa Bbwwaa Pseudo albino Alazã Preta BBwwaa Bbwwaa bbwwaa BBWwA BbWwA bbWwA Epistasia recessiva Considere que MESMO GENE condiciona apenas uma característica pelagem Três ou mais alelos podem ser observados para esse gene A1 A2 A3 Cada indivíduo 2n possui dois alelos relativos à característica Genótipos possíveis A1A1 A2A2 A3A3 A1A2 A1A3 A2A3 Esse fato ocorre em uma população e NÃO em um indivíduo Alelos múltiplos Alelos múltiplos Alelos múltiplos Alelos múltiplos Revisão Interação entre não alelos P G E GE aditividade dominância sobredominância completa parcial pleiotropia epistasia Alelos múltiplos PUC Minas Virtual