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05/06/2013 1 Genética Quantitativa Variável: toda característica que, quando observada (em uma unidade experimental), pode variar de um indivíduo para outro ex.: a cor da pelagem de eqüinos; a quantidade de leite produzido por vacas; o número de leitões nascidos em leitegadas, ... VARIÁVEIS Variável: ex.: a cor da pelagem de eqüinos VARIÁVEIS Em estatística, é importante identificar que tipo de variável está sendo estudada, pois os procedimentos estatísticos empregados em uma análise serão diferentes em cada situação VARIÁVEIS A principal divisão: Variável qualitativa Variável quantitativa Dependendo do tipo de controle genético do caráter VARIÁVEIS Padrão Preto e Branco Padrão Vermelho e Branco As variáveis (caracteres) qualitativas: VARIÁVEIS 05/06/2013 2 Distribuição descontínua Codominância ou Efeito aditivo Caráter simples: Cor de flores • A maioria das características variáveis com componentes genéticos tem variação quantitativa. (Peso, altura, índice de massa corpórea, atividade metabólica, QI, caracteres biométricos, etc.) As variáveis qualitativas: Classes fenotípicas distintas Variação fenotípica descontínua Um ou poucos genes O efeito de um único gene PODE ser evidenciado Pequeno efeito ambiental Caracteres (variáveis) de tipo Os dados são de natureza NÃO-NUMÉRICA, que expressam QUALIDADES VARIÁVEIS Nilson-Ehle: Experimentos com a cor do grão de trigo 2 pares de “FATORES” ( DOIS LOCOS) VV MM = Vermelho muito escuro VV Mm = Vermelho escuro VV mm = Vermelho médio Vv mm = Vermelho claro vv mm = Branco Doses de pigmento. Outros experimentos = Peso do grão de feijão; número de grãos na espiga de milho. Característica mais complexa: 3 locos com efeito aditivo (trigo) aabbcc AABBCC AaBbCC Menos Preta Mais Preta As variáveis (caracteres) quantitativas: VARIÁVEIS 05/06/2013 3 Menos Vermelha Mais Vermelha As variáveis (caracteres) quantitativas: VARIÁVEIS As variáveis quantitativas: NÃO há distinção clara de fenótipos Variação fenotípica contínua Curva de distribuição normal VARIÁVEIS Branca ao extremo Preta ao extremo VARIÁVEIS Efeitos genéticos em características quantitativas Média e variância de uma distribuição As variáveis quantitativas: NÃO há distinção clara de fenótipos Variação fenotípica contínua Poligenes (vários genes atuam juntos na determinação do caráter) O efeito de um único gene NÃO PODE ser evidenciado Grande efeito ambiental Caracteres (variáveis) de grau (mensuráveis) Os dados são VALORES NUMÉRICOS que expressam QUANTIDADES VARIÁVEIS 05/06/2013 4 A grande maioria das características produtivas dos animais domésticos são variáveis quantitativas Produção de leite, produção de ovos, tamanho e peso, produção de lã, etc... Portanto, em produção animal, o nosso foco de estudo, geralmente, são as variáveis quantitativas VARIÁVEIS As variáveis quantitativas são ainda classificadas em: Variáveis quantitativas discretas Variáveis quantitativas contínuas VARIÁVEIS As variáveis quantitativas discretas os dados somente podem apresentar determinados valores, em geral, números inteiros VARIÁVEIS Mas, nunca VARIÁVEIS Em uma ninhada de marrecos podem eclodir: etc... As variáveis quantitativas contínuas os dados podem apresentar qualquer valor dentro de um intervalo de variação possível VARIÁVEIS Se, por exemplo, em um tambo de leite a vaca de menor produção produz, em média, 12 Litros de leite, e a de maior produção produz, em média, 35 Litros de leite Um outro animal qualquer deste tambo pode produzir QUALQUER VALOR dentro deste INTERVALO (podem ser observadas frações): ex.: 21,4 Litros; 17,0 Litros; 34,7 Litros; etc... VARIÁVEIS 05/06/2013 5 Então, a diferença entre variáveis contínuas e variáveis discretas é que nestas últimas não existe a possibilidade, mesmo teórica, de se observar um valor fracionário VARIÁVEIS Muitas vezes, quando trabalhamos com variáveis contínuas, podemos querer um menor grau de detalhe do que o proporcionado por estas variáveis Nestes casos, para facilitar a análise, ocasionalmente, podemos transformar as observações contínuas em discretas, ordinais ou mesmo nominais VARIÁVEIS Já vimos o que são variáveis discretas, mas o que são variáveis ordinais e variáveis nominais? VARIÁVEIS As variáveis qualitativas podem ser classificadas em: Variáveis de nível nominal Variáveis de nível ordinal VARIÁVEIS Variáveis de nível nominal Variáveis de nível ordinal VARIÁVEIS diferencia-se uma categoria da outra somente por meio da denominação da categoria ex.: coelhos machos e coelhos fêmeas além de diferenciar-se uma categoria da outra por meio da denominação da categoria, também reconhece-se graus de intensidade entre elas ex.: coelhos machos submissos, coelhos machos neutros e coelhos machos agressivos Ex.: transformação de observações contínuas em discretas ou ordinais em um estudo de peso ao nascer de bovinos da raça Charolês observa-se o peso de cada indivíduo (variável contínua), depois agrupa- se os indivíduos de 40 Kg (independente se nasceram com 40,1 ou 40,8 Kg), os de 41 Kg, de 42 Kg, etc... (dados discretos) VARIÁVEIS 05/06/2013 6 ou ainda, naqueles que possuem até 41 Kg, entre 41 e 43 Kg, e naqueles que possuem mais de 43 Kg (dados ordinais) É importante notar que a variável permanece contínua, as observações desta variável e que são agrupadas estatisticamente em dados discretos ou ordinais VARIÁVEIS Motivo: os dados ficam mais fáceis de manusear, facilitando a análise entretanto, com freqüência, ocorre perda do grau de precisão destes dados VARIÁVEIS • As interações alélicas em caracteres quantitativos ocorrem de modo semelhante aos caracteres qualitativos – Dominância completa, dominância incompleta, codominância e sobredominância Genética Quantitativa • As interações gênicas em caracteres quantitativos ocorrem de modo semelhante aos caracteres qualitativos – Epistasia, duplicação, diluição (gene modificador), complementação (combinação fenotípica) e supressão Genética Quantitativa • Podemos classificar a ação gênica de caracteres quantitativos em: – Herança não aditiva de genes – Herança aditiva de genes Genética Quantitativa • Herança não aditiva de genes – Cada genótipo contribui para o fenótipo – Fenótipo = somatório do efeito de cada genótipo de cada gene – Inclui: • Efeito de dominância • Efeito de interação Genética Quantitativa 05/06/2013 7 • Herança não aditiva de genes – Inclui: • Efeito de dominância – Dominância completa – Dominância incompleta – Codominância – Sobredominância • Efeito de interação Genética Quantitativa • Exemplo – Produção de leite – Herança não aditiva dos genes: • Efeito de dominância Genética Quantitativa Dominância completa AA = Aa = 8 litros aa = 4 litros BB = Bb = 6 litros bb = 4 litros Aabb = 8 + 4 = 12 litros AABb = 8 + 6 = 14 litros • Exemplo – Produção de leite – Herança não aditiva dos genes: • Efeito de dominânciaGenética Quantitativa Dominância incompleta e Codominância AA = 8 litros Aa = 5 litros aa = 4 litros BB = 6 litros Bb = 5 litros bb = 4 litros Aabb = 5 + 4 = 9 litros AABb = 8 + 5 = 13 litros • Exemplo – Produção de leite – Herança não aditiva dos genes: • Efeito de dominância Genética Quantitativa Sobredominância AA = 8 litros Aa = 10 litros aa = 4 litros BB = 6 litros Bb = 11 litros bb = 4 litros Aabb = 10 + 4 = 14 litros AABb = 8 + 11 = 19 litros • Exemplo – Produção de leite – Herança não aditiva dos genes: • Efeito de dominância Genética Quantitativa Codominância em um loco e Sobredominância em outro AA = 8 litros Aa = 5 litros aa = 4 litros BB = 6 litros Bb = 11 litros bb = 4 litros Aabb = 5 + 4 = 9 litros AABb = 8 + 11 = 19 litros • Herança não aditiva de genes – Inclui: • Efeito de dominância – Dominância completa – Dominância incompleta – Codominância – Sobredominância Genética Quantitativa 05/06/2013 8 • Herança não aditiva de genes – Inclui: • Efeito de interação – Epistasia – Duplicação – Diluição – Complementação – Supressão Genética Quantitativa • Exemplo – Produção de leite – Herança não aditiva dos genes: • Efeito de interação Genética Quantitativa Complementação A_B_ = 20 litros A_bb = 15 litros aabb = 9 litros AA = Aa = 8 litros aa = 4 litros BB = Bb = 6 litros bb = 4 litros • Exemplo – Produção de leite – Herança não aditiva dos genes: • Efeito de dominância e interação Genética Quantitativa Dominância incompleta Supressão AABBSS = 28 litros AABBss = 24 litros aaBbSS = 22 litros aaBbss = 20 litros • Herança aditiva de genes – Cada alelo contribui para o fenótipo final, ou seja, o fenótipo é a somatória do efeito de cada alelo apresentado por cada gene – Nenhum alelo é dominante ou recessivo – Nenhum gene é dominante sobre o outro Genética Quantitativa • Exemplo – Produção de leite – Herança aditiva dos genes: Genética Quantitativa A = 6 litros a = 4 litros B = 5 litros b = 6 litros AAbbC1 C2= 6 + 6 + 6 + 6 + 1 + 3 = 28 litros aaBbC2C2= 4 + 4 + 5 + 6 + 3 + 2 = 24 litros C1= 1 litros C2= 2 litros C2= 3 litros • Exemplo – Produção de leite – Herança não aditiva dos genes: • Efeito de dominância e interação Genética Quantitativa Dominância incompleta Supressão A = 8 litros a = 6 litros AA = 16 litros Aa = 14 litros aa = 12 litros B = 6 litros b = 4 litros BB = 12 litros Bb = 10 litros bb = 4 litros S e s S dominante em relação ao s s – suprime o B 05/06/2013 9 QUANTITATIVAS QUALITATIVA São controladas por muitos pares de genes; O efeito individual do gene sobre a característica é pequeno; Sofrem grande influência do ambiente (P = G + E); Têm distribuição fenotípica contínua; São controladas por poucos pares de genes (geralmente um); O efeito individual do gene sobre a característica é grande; Sofrem pequena ou nenhuma influência do ambiente (P = G); Têm distribuição fenotípica discreta; DIFERENÇAS ENTRE AS CARACTERÍSTICAS QUANTITATIVAS E QUALITATIVAS Pergunta: Se duas populações têm médias fenotípicas diferentes, a causa tem natureza genética ou ambiental? Nature vs. Nurture (Natureza ou criação?) Como saber? A variação é genética ou ambiental? Cultive indivíduos de populações com diferentes médias fenotípicas em um mesmo ambiente Cultive indivíduos com o mesmo genótipo em diferentes condições.
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