Genética Populacional

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Melhoramento Animal – Professor Túlio José
GENÉTICA POPULACIONAL
Introdução
· O estudo da Genética de Populações visa avaliar as propriedades em grupos de indivíduos ou populações 
· Relaciona os processos individuais de herança e desenvolvimento à composição genética das populações e às mudanças nesta composição com o tempo 
Porque os alelos dos genes que causam hemofilia são raros nas populações humanas como um todo, enquanto os de anemia falciforme são tão comuns nas pop. da África? 
Que mudanças são esperadas na frequência de anemia falciforme em descendentes de africanos nos EUA como consequência da mudança de ambiente e da reprodução entre africanos, europeus e nativos americanos? 
Que mudanças genéticas ocorrem em uma pop. de insetos sujeita a inseticidas geração após geração?
 
· População (ponto de vista geneticista): é um conjunto de indivíduos da mesma espécie, quem ocupa o mesmo local, apresenta uma continuidade no tempo e cujos indivíduos possuem a capacidade de se acasalarem ao acaso, e portanto, de trocarem alelos entre si. 
Toda população tem um reservatório gênico que lhe é particular e que a caracteriza 
· O indivíduo tem uma importância transitória; o que interessa são os alelos que ele possui e que serão transmitidos para as gerações seguintes. 
Constituição Genética de Uma População
· Frequência Alélica ou Gênicas: proporções dos diferentes alelos de um determinado gene numa população
· Ex: Gene A: Alelos A1, A2 e A3 
· Frequência Genotípica: proporções dos diferentes genótipos para o gene considerado 
· Ex: Genótipos: A1A1, A1A2, A1A3, A2A2, A2A3, A3A3 
 
 
Observação
· A soma das frequências será sempre igual a unidade; independente da população ou de quaisquer suposições. 
· Em geral, a frequência de A1 F(A1) será sempre simbolizada por p, e a de A2 F(A2), por q 
p+q=1
Exemplo
Suponhamos que em um determinado campo existam distribuídos ao acaso 2000 animais da raça shorthom, sendo 100 de pelagem branca, 1000 vermelho-branco e 900 vermelho. 
Vermelho
Dominante: B1B1 
N1= 900 
Vermelho-branco
Heterozigoto: B1B2 
N2=1000 
Branca
Recessivo: B2B2 
N3=100 
Cálculo da Frequência Genotípica
Freq. do genótipo B1B1= P = n1/N= 900/2000 = 0,45 
Freq. do genótipo B1B2= Q = n2/N= 1000/2000 = 0,5 
Freq. do genótipo B2B2= R = n3/N= 100/2000 = 0,05 
De modo que: P + Q + R = 1
Cálculo da Frequência Alélica
Freq. do alelo B1 = p = (B1 B1)+ ½ (B1 B2) = 0,7 
Freq. do alelo B2 = q = (B2 B2)+ ½ (B1 B2) = 0,3 
 
Cálculo da Frequência Alélica
· F(A)=p 
· F(a)=q 
· p+q=1 
· F(AA)=P 
· F(aa)=R 
· F(Aa)=Q 
· p=P+1/2Q 
· q=R+1/2Q 
Exemplo
Em uma população de bovinos foram encontrados: 108 animais vermelhos, 144 ruões e 48 brancos. Qual a frequência do alelo vermelho? E do branco? 
Em uma população de caprinos, qual a frequência percentual de animais mochos, sabendo-se que existem 16% de animais chifrudos, considerando se que o gene que determina a presença de chifres é recessivo. 
Equilíbrio de Hardy-Weinberg
O que ocorre com estas frequências com as sucessivas gerações de acasalamento ao acaso? 
· 1908: Um matemático Inglês, G.H. HARDY, e um Físico alemão, W. WEINBERG, descobriram o princípio relativo as frequências dos alelos em uma população, chamado: 
· Em uma população grande, que se reproduz por acasalamentos ao acaso e onde não há migração, mutação ou seleção, sendo todos os indivíduos igualmente férteis e viáveis, tanto as frequências alélicas como as genotípicas se mantêm constantes ao longo das gerações 
Condições para o Equilíbrio de Hardy-Weinberg
1- Ausência de Migração 
2- Ausência de Mutação 
3- Ausência de Seleção 
4- Acasalamento ao acaso 
5- População Grande 
Temorema de Hardy-Weinberg 
(p+q)2 = p2 + 2pq + q2
Desvios do Equilíbrio de Hardy-Weinberg
· Mutação 
· Processo pelo qual surgem novas variantes genéticas e produtos do processo mutacional 
· A mutação é a fonte fundamental de toda a diversidade genética 
· Caracteres de valor adaptativo 
· As mutações ocorrem geralmente em taxas muito baixas 
· Migração 
· Seleção
· Mudanças evolutivas adaptativas ocorrem através do impacto da seleção sobre a variação genética, aumentando a frequência de alelos benéficos 
· A seleção reduz a frequência dos alelos deletérios 
· Ao enfrentar uma mudança ambiental, as espécies devem adaptar-se ou encarar a extinção 
· Mudanças evolutivas adaptativas podem possibilitar às populações adaptarem-se a condições que nenhum indivíduo poderia previamente sobreviver 
Equilíbrio de Hardy-Weinberg
· Resultado de um cruzamento entre dois heterozigotos 
	
	A
	B
	A
	p²
	pq
	a
	pq
	q²
· F(AA)=p² 
· F(aa)=q² 
· F(Aa)=2pq 
· p+q=1 
· Calcula-se as frequências genotípicas através das frequências gênicas 
Exercícios
Em uma fazenda de bovinos de corte, um fazendeiro só exclui animais que apresentam um certo caráter que não o interessa, contudo, não influencia em mais nada, sendo até mesmo o acasalamento ao acaso. Essa população estaria em equilíbrio? 
 
Em uma determinada população em equilíbrio, a freqüência de albinos(uma doença recessiva) é de 1/1000. Qual a freqüência dos animais heterozigotos? 
 
Exercícios
Um determinado gene recessivo quando em homozigose causa uma doença em uma população de animais, e quando em heterozigose, influencia na fertilidade dessa população. Sabendo-se que em um determinado rebanho de 2000 animais, onde 200 são acometidos pela doença, e 800 apresentam subfertilidade, diga a freqüência de cada uma das populações e de todos os genes.
Melhoramento Animal 
–
 
Professor Túlio José
 
GENÉTICA POPULACIONAL
 
Introdução
 
·
 
O estudo da Genética de Populações visa avaliar as propriedades em grupos de indivíduos ou populações 
 
·
 
Relaciona os processos individuais de herança e desenvolvimento à composição genética das populações e às 
mudanças nesta composição com o t
empo 
 
Porque os alelos dos genes que causam hemofilia são raros nas populações humanas como um todo, enquanto os 
de anemia falciforme são tão comuns nas pop. da África? 
 
 
 
Que mudanças são esperadas na frequência de anemia falciforme em descendentes d
e africanos nos EUA como 
consequ
ência da mudança de ambiente e da reprodução entre africanos, europeus e nativos americanos? 
 
 
 
Que mudanças genéticas ocorrem em uma pop. de inset
os sujeita a inseticidas geração após geração?
 
 
 
 
·
 
População (ponto de vista geneticista): é um conjunto de indivíduos da mesma espécie, quem ocupa o mesmo 
local, apresenta uma continuidade no tempo e cujos indivíduos possuem a capacidade de se acasalarem a
o 
acaso, e portanto, de trocarem alelos entre si. 
 
Toda população tem um reservatório gênico que lhe é particular e que a caracteriza 
 
·
 
O indivíduo tem uma importância transitória; o que interessa são os alelos que ele possui e que serão 
transmitidos para
 
as gerações seguintes. 
 
 
Constituição Genética de Uma População
 
·
 
Frequência Alélica ou Gênicas: proporções dos diferentes alelos de um 
determinado gene numa população
 
Ø
 
Ex: Gene A: Alelos A1, A2 e A3 
 
·
 
Frequência Genotípica: proporções dos diferentes genóti
pos para o gene considerado 
 
Ø
 
Ex: Genótipos: A1A1, A1A2, A1A3, A2A2, A2A3, A3A3