genética de populações

Prévia do material em texto

 A genética de populações consiste no 
estudo da genética mendeliana ao nível das 
populações animais; 
 O fundamento básico da genética de 
populações é o teorema de Hardy-
Weinberg (1908); 
 Ela usualmente é limitada ao estudo de 
características qualitativas, como pelagem 
e chifres, os quais são influenciados por um 
pequeno número de genes; 
 Os princípios da genética de populações 
podem ser usados no delineamento de 
estratégias de seleção, principalmente no 
caso de detecção e eliminação de genes 
deletérios (genes que causam doenças 
genéticas ou que reduzem a taxa de 
reprodução ou de sobrevivência de um 
organismo). 
 
 
 População: é um conjunto de indivíduos de 
uma mesma espécie em um determinado 
local; 
 Cromossomos: consiste em uma única e 
longa molécula de DNA na qual milhares de 
genes são codificados; 
 
 
 
 Genoma: consiste no conjunto total de 
genes em um organismo ou célula; 
 Gene: é a unidade fundamental da 
hereditariedade, cada gene é formado por 
uma sequência específica e ordenada de 
ácidos nucleicos; 
 Alelos: são as formas alternativas de um 
determinado gene e ocupam um mesmo 
loco em cromossomos homólogos. 
 Loco: posição do gene no cromossomo; 
 
 
 
 
 
 Cromossomos homólogos: cromossomos 
que possuem genes para a mesma 
característica; 
 Genótipo: constituição genética de um 
indivíduo (homozigoto e heterozigoto); 
 Homozigoto: Indivíduo que recebe genes 
idênticos aos dos pais para uma 
determinada característica; 
 Heterozigoto: Indivíduo que recebe genes 
diferente dos pais para uma determinada 
característica; 
 
 
 
 Fenótipo: formas alternativas de expressão 
de uma característica; 
 
 Frequências alélicas: proporções dos 
diferentes alelos de um determinado gene 
na população; 
 Frequências genotípicas: porcentagens 
com que cada um dos genótipos possíveis 
de um determinado alelo se encontram em 
uma dada população; 
 Frequências fenotípicas: porcentagens com 
que um determinado fenótipo manifesta-se 
em uma dada população. 
 
Exemplo: 
 Alelos: A e a; 
 Genótipo: AA, Aa e aa; 
 
 p = frequência do alelo A 
 
 𝑝 = 
𝑓𝐴
𝐴
+ 
1
2 𝑓𝐴⁄
𝑎
 
 
 q = frequência do alelo a 
 
𝑞 = 
𝑓𝑎
𝑎
+ 
1
2 𝑓𝐴⁄
𝑎
 
 
 Dessa forma: p + q = 1. 
 
 
 O equilíbrio de Hardy-Weinberg se baseia 
em: “em uma população grande, que se 
reproduz ao acaso e onde não há migração, 
mutação ou seleção, pois todos os 
indivíduos são igualmente férteis e viáveis, 
tanto as frequências alélicas como 
genotípicas se mantêm constantes de 
geração a geração”; 
 
 
p = frequência do alelo dominante; 
q = frequência do alelo recessivo; 
p² = frequência do genótipo homozigoto 
dominante; 
2pq = frequência do genótipo heterozigoto; 
q² = frequência do genótipo homozigoto 
recessivo. 
 
 Em uma população em equilíbrio de Hardy-
Weinberg, a frequência relativa dos alelos e 
as proporções genotípicas são mantidas 
estáveis ao longo do tempo; 
 Do ponto de vista do melhoramento animal, 
a população não está progredindo nem 
regredindo geneticamente; 
 Para modificar esta estabilidade é 
necessário o emprego de forças capazes 
de alterar as frequências gênicas, 
aumentando o número dos genes que 
atendam aos objetivos do melhoramento, 
como a seleção; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 1: 
 A população acima possui 10 indivíduos, 
com 6 alelos A e 12 alelos a, o que totaliza 
20 alelos; 
 A partir de alguns dados nós podemos 
conhecer as frequências dos indivíduos 
com determinados genótipos e determinar 
a frequência dos alelos para determinadas 
características; 
 Frequência do alelo dominante: 
 F(A) = p = 
6
20
= 0.3 𝑜𝑢 30% 
 Frequência do alelo recessivo: 
 F(a) = p = 
14
20
= 0.7 𝑜𝑢 70% 
 Somando-se os valores de p e q obtêm-se 
o número 1 (ou 100%) como resultado; 
 Dentro dessa população existe livre 
cruzamento, ou seja, as frequências 
alélicas podem se intercambiar; 
 
F1 Aa x Aa 
Gametas A a 
A AA Aa 
a Aa Aa 
 
 Dessa forma, utiliza-se da equação abaixo 
para determinar a frequência dos indivíduos 
com certos genótipos ou fenótipos: 
𝑝2 + 2𝑝𝑞 + 𝑞2 = 1 
 Colocando-a em uso: 
 F(AA) = p2 =0.32 = 0.09 ou 9% 
 Aa aa 
aA 
 AA aa 
 aa aA aa 
 Aa aa 
 F(Aa) = 2pq = 2 x 0.3 x 0.7 =0,42 ou 42% 
 F(aa) = q2 = 0.72 = 0.49 ou 49% 
 
0.09 + 2 (0.3 x 0.7) + 0.49 = 1 
 
Exemplo 2: 
 Em uma amostra de 6000 vacas da raça 
Holandesa, foram observados os seguintes 
números de indivíduos: 5.760 animais de 
pelagem preta e branca e 240 animais de 
pelagem vermelha e branca. Sabe-se que o 
alelo V (dominante) é responsável pela 
pelagem preta e branca, e o alelo v 
(recessivo) pela pelagem vermelha e 
branca. A frequência do genótipo portador 
do alelo recessivo (heterozigoto) nessa 
população é: 
a) 0,20. 
b) 0,64. 
c) 0,80. 
d) 0,04. 
e) 0,32. 
 
 O primeiro passo é descobrir a frequência 
do genótipo homozigoto recessivo (q2): 
 
 6000 – 100 6000x = 24000 
 240 – x q2 = 4% ou 0,04 
 
 Em seguida, definimos a frequência do 
alelo recessivo (q): 
 
q = √𝑞2 
q = √0,04 = 0,2 
 
 Com o valor de q definido, podemos 
descobrir o valor de p: 
 
p + q = 1 
p + 0,2 = 1 
p = 1 – 0,2 = 0,8 
 
 Com os valores de p e q definidos, 
podemos aplica-los à fórmula: 
 
p2 + 2pq + q2 = 1 
0,82 + 2 x 0,2 x 0,8 + 0,22 = 1 
0,64 + 0,32 + 0,04 = 1 
 
 Temos como resposta final a letra “e”, que 
é a única alternativa que bate com o valor 
da frequência do genótipo heterozigoto, 
representado por 2pq.