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Capítulo 13 – Seleção – Informações de Parentes FALCONER & McKAY (1996) – páginas 228 - 245 Informações da Família: Quando usá-las?? Quando se conhece: Tipo de família meio-irmão ou irmãos germanos (r ) Número de indivíduos da família (n) Correlação fenotípica entre os membros da família (t) Informações da Família: Quando usá-las?? Critério de Seleção P = PF + PW em que, P = Valor fenotípico do indivíduo medido como desvio da média da população; PF = Desvio da média da família da média da poulação; PW = Desvio do indivíduo da média da família 1 13 11 7 9 2 10 9 7 5 3 8 6 6 3 4 5 6 4 3 Média Familiar 9 8 6 5 INDIVÍDUOS FAMÍLIAS A B C D Média Geral = 7 Tabela 13.1 Seleção Familiar e Individual 4 Procedimentos: a) Seleção baseada em P pesos iguais para Pf e Pw Seleção Individual b) Seleção baseada em Pf peso 0 para Pw Seleção familiar c) Seleção baseada em Pw peso 0 para Pf Seleção dentro de família d) Seleção baseada em Pf e Pw diferentes pesos para Pf e Pw Seleção combinada ou índice de seleção Seleção Familiar * Desvios ambientais dos indivíduos da família tendem a cancelar uns aos outros na média da família * h2 pequena magnitude * pequena variação de ambiente comum * famílias grandes Seleção Familiar Dificuldades práticas: conflito entre i e F espaço necessário para alojar todas as famílias Variações da seleção familiar: Seleção de irmãos Teste de progênie SELEÇÃO DENTRO DA FAMÍLIA Quando houver grande efeito do ambiente comum aos membros da família Exemplo : Crescimento pré-desmama em suínos Vantagem Economia de espaço Cada família contribui igualmente para a próxima geração Predição da Resposta Seleção individual R = iσph 2 Seleção familiar Rf= iσf h 2 f Seleção dentro da família Rw= iσw h 2 w σf = Desvio-padrão observado das médias das famílias h2f = h 2 das médias das famílias σw = Desvio-padrão observado dentro da família h2w = h 2 dos desvios dentro da família Predição da Resposta h2f e h 2 w dependem: h2 da população t correlação fenotípica entre membros da família r tipo de família n tamanho da família Tabela 9.5 Semelhança fenotípica entre parentes (pg. 158 – Falconer e McKay (1996)) Parente covariância Regressão (b) ou correlação (t) Progênie e um pai ½ VA b= ½ VA/VP Progênie e média dos pais ½ VA b= VA/VP Meio-irmãos ¼ VA t = ¼ VA/VP Irmãos germanos ½ VA + ¼ VD + VEC t = (½ VA + ¼ VD + VEC)/ VP Predição da Resposta h2f e h 2 w dependem: h2 da população t correlação fenotípica entre membros da família r tipo de família n tamanho da família Devido ao ambiente comum aos membros da família Predição da Resposta h2f e h 2 w dependem: h2 da população t correlação fenotípica entre membros da família r tipo de família n tamanho da família Grau de parentesco Variância fenotípica Componentes causais de variação , em que: = variância total = variância entre famílias = variância dentro de família , em que: 2 W 2 B 2 T 2 T 2 B 2 W 2 T 2 Bt t = coeficiente de correlação intra-classe entre os membros da mesma família Variância fenotípica variância entre famílias variância dentro de família variância fenotípica 2 T 2 B t )t1(2T 2 W P 2 P 2 T V Variância Aditiva r = correlação entre os valores genéticos dos indivíduos da família 2 A 2 Br A 2 A 2 B rVr 2 W 2 B 2 A A 2 A 2 W 2 A 2 A 2 W V)r1(=σ)r1(=σ⇒σr-σ=σ Componente Observacional Var. Aditiva Var. Fenotípica •Entre famílias σ2B rVA tVP •Dentro de famílias σ2W (1-r)VA (1-t)VP Tabela 13.2 Partição da variância entre e dentro de famílias de grande tamanho Famílias muito grandes h2 seleção familiar h2 seleção dentro de família Famílias de menor tamanho Médias observadas dos grupos estão sujeitos à variação amostral que ocorre dentro da família 2 P A2 f h t r tV rV h 2 P A2 W h )t1( )r1( V)t1( V)r1( h Famílias de menor tamanho , então: Variância Fenotípica CRESCE ENTRE FAMÍLIAS 2 W n 1 2 W 2 B 2 T 2 W 2 B n 1 PP V)t1( n 1 tV P 2 B V n )1n(t1 Famílias de menor tamanho , então: Variância Fenotípica DECRESCE 2 W n 1 2 W 2 B 2 T 2 W 2 W n 1 PP 2 W V)t1( n 1 V)t1( n )1n( V)t1( P 2 W P 2 W V n )t1)(1n( DENTRO DE FAMÍLIAS Famílias de menor tamanho Variância Aditiva ENTRE FAMÍLIAS 2 W 2 W n 1 DENTRO DE FAMÍLIAS 2 W 2 B n 1 AA 2 B V)r1( n 1 rV A 2 B V n )1n(r1 AA 2 W V)r1( n 1 V)r1( A 2 W V n )r1)(1n( Famílias de menor tamanho Herdabilidade P A 2 f V n t1n1 V n r1n1 h 22 f h t1n1 r1n1 h P A 2 W V n t11n V n r11n h 22 W h t1 r1 h Tabela 13.3 Composição das variâncias observadas com famílias de tamanho n Variância Componentes Componentes causais observada observacionais Aditivo Fenotípico Médias Família Desvios dentro de Famílias 2 W 2 B n 1 AVn r)1n(+1 PV n t)1n(1 2 W 2 W n 1 AV n )r1)(1n( PV n )t1)(1n( Fonte: Falconer & McKay (1996) Tabela 13.4 Herdabilidade e resposta esperada sob diferentes métodos de seleção Método Herdabilidade Resposta Esperada Individual Familiar Dentro de Família Fonte: Falconer & McKay (1996) 2h 2 PhiR 2 PhiR 2 PhiR 22 f h t)1n(1 r)1n(1 h ]t)1n(+1[n r)1n(+1 22 W h )t1( )r1( h )t1(n 1n )r1( SeleçãoCombinada Se Pf e Pw não forem correlacionados e fornecerem informações independentes dos valores genéticos REGRESSÃO MÚLTIPLA wf PPP Seleção Combinada Valor genético esperado = coeficientes de regressão parciais w 2 wf 2 f PhPh 22 wf heh wf P )t1( )r1( P t)1n(1 r)1n(1 )A(E Mérito Relativo dos Métodos Relação entre as respostas à seleção Depende Seleção individual opera na total mais simples preferido Seleção familiar t pequena Endogamia Seleção dentro de família t grande maior que a anterior t, r, n 2 A 2 A Índice de Seleção Melhor predição linear do valor genético de um indivíduo Regressão múltipla do valor genético sobre todas as informações Só o indivíduo: E(A) = bAPP E(A) = h 2P Informação de vários indivíduos: I = b1P1 + b2P2 + b3P3 +.... Índice de Seleção Melhores valores de b’s rIA máxima rIA será máxima Valores de b coeficientes de regressão parciais do valor genético do indivíduo sobre cada medida. Conjunto de equações simultâneas: b1P11 + b2P12 + b3P13 = A11 b1P21 + b2P22 + b3P23 = A21 b1P31 + b2P32 + b3P33 = A31 0)AI( 2 Índice de Seleção P = (co)variância fenotípica da medida A = (co)variância aditiva b = coeficientes de regressão parciais do valor genético (VG) sobre cada medida 31 21 11 3 2 1 333231 232221 131211 A A A b b b PPP PPP PPP Índice de Seleção P’s e A’s podem ser expressos por: VP = = variância fenotípica h2 = herdabilidade da característica t = correlação fenotípica entre os indivíduos r = coeficiente de parentesco entre os indivíduos n = número de indivíduos do grupo (quando se usa média de um grupo de parentes) 2 P Índice de Seleção - Exemplo Indivíduo (1) e um dos pais (2) b1P11 + b2P12 = A11 b1P21 + b2P22 = A21 P11 = P22 = Variância fenotípica P12 = P21 = t Covariância fenotípica A11 = h 2 Valor genético de 1 A21 = r h 2 Covariância aditiva 2 P 2 P 2 P 2 Pσ Índice de Seleção - Exemplo σrh σh = b b σσt σtσ 2 P 2 2 P 2 2 1 2 P 2 P 2 P 2 P 2 2 2 1 rh h b b 1t t1 2 21 2 2 1 2 21 rhbtb tbhbhtbb 2 2 1 t1 )rt1(h b 2 2 2 t1 )tr(h b Acurácia Índice de Seleção - Acurácia Regressão dos VG nos valores do índice é 1 bA,I = 1 1 unidade do índice corresponde a 1 unidade do valor genético predito covA,I = 2 I A I A,Ir A I AI 2 I AI A,I A,I cov r Predições Genéticas – Regressores (b) e Acurácias (A) 1) Valor fenotípico individual VG b = h2 2) Média de n dados do indivíduo VG 3) Média de n dados do indivíduo CPP 2hA t)1n(1 nh b 2 t)1n(1 nh A 2 t)1n(1 nt A t)1n(1 nt b Predições Genéticas – Regressores (b) e Acurácias (A) 4) Média dos valores fenotípicos individuais de m meio-irmãos VGindivíduo 5) Média dos valores fenotípicos individuais de m irmãos germanos VGindivíduo c2 = correlação fenotípica devido ao ambiente comum 2 2 h)1m(4 mh b 2 2 h)1m(4 mh4/1 A )c2h)(1m(2 mh b 22 2 )c2h)(1m(2 mh2/1 A 22 2 Predições Genéticas – Regressores (b) e Acurácias (A) 6) Média dos valores fenotípicos individuais de p progênies VGindivíduo (pai) 2 2 h)1p(4 ph2 b 2 2 h)1p(4 ph A Predições genéticas – Acurácia da predição do valor genético a partir de algumas fontes de informações Acurácia herdabilidade Fonte de informação Parentesco Nº 0,05 0,30 0,70 Indivíduo 1,00 1 0,22 0,55 0,84 Meio-irmãos 0,25 1 0,06 0,14 0,21 10 0,17 0,33 0,41 20 0,22 0,39 0,45 1000 0,48 0,49 0,49 Progênie 0,50 1 0,11 0,27 0,42 10 0,34 0,67 0,82 20 0,45 0,79 0,90 1000 0,96 0,99 0,99 Fonte: Bourdon (1997) Predições genéticas – Acurácia da predição do valor genético a partir de algumas fontes de informações Acurácia herdabilidade Fonte de informação Parentesco Nº 0,05 0,30 0,70 Indivíduo 1,00 1 0,22 0,55 0,84 Meio-irmãos 0,25 1 0,06 0,14 0,21 10 0,17 0,33 0,41 20 0,22 0,39 0,45 1000 0,48 0,49 0,49 Progênie 0,50 1 0,11 0,27 0,42 10 0,34 0,67 0,82 20 0,45 0,79 0,90 1000 0,96 0,99 0,99 Fonte: Bourdon (1997) Predições genéticas – Acurácia da predição do valor genético a partir de algumas fontes de informações Acurácia herdabilidade Fonte de informação Parentesco Nº 0,05 0,30 0,70 Indivíduo 1,00 1 0,22 0,55 0,84 Meio-irmãos 0,25 1 0,06 0,14 0,21 10 0,17 0,33 0,41 20 0,22 0,39 0,45 1000 0,48 0,49 0,49 Progênie 0,50 1 0,11 0,27 0,42 10 0,34 0,67 0,82 20 0,45 0,79 0,90 1000 0,96 0,99 0,99 Fonte: Bourdon (1997) Não é possível predizer a segregação mendeliana Predições genéticas – Acurácia da predição do valor genético a partir de algumas fontes de informações Acurácia herdabilidade Fonte de informação Parentesco Nº 0,05 0,30 0,70 Indivíduo 1,00 1 0,22 0,55 0,84 Meio-irmãos 0,25 1 0,06 0,14 0,21 10 0,17 0,33 0,41 20 0,22 0,39 0,45 1000 0,48 0,49 0,49 Progênie 0,50 1 0,11 0,27 0,42 10 0,34 0,67 0,82 20 0,45 0,79 0,90 1000 0,96 0,99 0,99 Fonte: Bourdon (1997) Predições genéticas – Acurácia da predição do valor genético a partir de algumas fontes de informações Acurácia herdabilidade Fonte de informação Parentesco Nº 0,05 0,30 0,70 Indivíduo 1,00 1 0,22 0,55 0,84 Meio-irmãos 0,25 1 0,06 0,14 0,21 10 0,17 0,33 0,41 20 0,22 0,39 0,45 1000 0,48 0,49 0,49 Progênie 0,50 1 0,11 0,27 0,42 10 0,34 0,67 0,82 20 0,45 0,79 0,90 1000 0,96 0,99 0,99 Fonte: Bourdon (1997) nº de filhos no Teste de Progênie
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