COMPONENTES DE VARIÂNCIA GENOTÍPICA
1) MÉDIA E VARIÂNCIA GENOTÍPICA
Codificações: diminuir nosso valor X pela média. Isso faz com que a média das nossas variáveis sejam zero. Para se obter o valor original da média, basta somar os valores codificados pela nossa média original. Nossa variância não modifica.
Genótipos |
Frequência |
Freq Equilíbrio |
Valor Genotípico |
Valor Genotípico codificado |
AA |
D |
p² |
M + a |
a |
Aa |
H |
2pq |
M +d |
d |
aa |
R |
q² |
M – a |
-a |
a) Para populações em equilíbrio de HW, utilizando os valores genotípicos codificados, a média e a variância genotípica são calculadas da seguinte maneira:
Lembrando que p2 – q2 = (p + q) (p – q)
Como , temos:
, são, respectivamente, a variância aditiva e variância devida aos desvios de dominância.
b) Considerando uma F2, em que a frequência de p e q = ½, temos:
Em ambas populações observa-se que tanto a variância como a média depende das freqüências alélicas (p e q) e do grau de dominância. Dessa forma, quando ocorre a seleção para algum alelo, a variância genotípica pode tanto diminuir como aumentar. Em estágios inicias de melhoramento é esperado que a variância aumente, já que a seleção é realizada no intuito de aumentar um alelo favorável.
2) MODELOS DE ESTUDO
Decomposição da variância genotípica em aditiva e devida aos desvios de dominância, pode ser feita utilizando duas abordagens: modelo biométrico e de regressão.
a) Modelo de Regressão Biométrica:
Expresso em função do numero de alelos favoráveis que o genótipo apresenta. Ou seja, relacionar o valor genotípico (Y) com o numero de alelos favoráveis (X).
Y = variável dependente
X = variável independente
Os valores codificados são obtidos diminuindo pela média e estão representados na tabela abaixo:
Genótipos |
Freq HW |
Valor Genotípico (Y) |
y codificado |
N°de alelos (X) |
x codificado |
AA |
p² |
M + a |
2q (α-qd) |
2 |
2q |
Aa |
2pq |
M +d |
α (q-p) + 2pqd |
1 |
q-p |
aa |
q² |
M – a |
-2p (α + pd) |
0 |
-2p |
Utilizando o modelo de regressão linear, temos:
Onde:
b) Modelo Biométrico aditivo-dominante:
Os valores genotípicos são codificados para a média geral e expressos em função dos seus valores aditivos e daqueles atribuídos aos desvios de dominância.
- Efeito aditivo (valor gamético): medida de valor a qual se refere a genes e não a genótipos, trata-se do efeito que o alelo X causa na população. Este valor é o desvio dos indivíduos que possuem o alelo X em relação a média da população. Para se calcular esse efeito, é necessário fixar os alelos de um individuo e deixar que eles unam-se ao acaso com alelos da população (frequência p e q), o resultado dessa união serão genótipos diferentes (AA, Aa e aa) com valores médios diferentes. A diferença entre esse valor médio e a média da população é o efeito aditivo do alelo.
Efeito aditivo do alelo A:
Efeito aditivo do alelo a:
-Efeito médio de substituição gênica (α): resultado da troca de um alelo por outro em uma população. Trata-se do efeito provocado pela seleção.
- Valor genético aditivo: valor genético predito pela presença de alelos favoráveis. Esse valor é igual a soma dos efeitos médios dos genes (efeito aditivo ou gamético) que ele possui.
AA = 2qα
Aa = qα – pα
aa = -2pα
- Ação aditiva: Trata-se de uma propriedade do gene e não da população. É resultado da interação intra-alélica.
- Valor genético devido aos desvios de dominância: são referentes às interações entre alelos ou dentro do loco. Esse valor é atingido, subtraindo o valor genético aditivo do valor genotípico.
AA = -2q²d
Aa = 2pqd
aa = 2p²d
Resumindo:
Genótipos |
Freqüência |
Valor Genotípico (VG) |
VG codificado para o PM |
Valor descendência |
BB |
p2 |
M + a |
a |
pa + qd |
Bb |
2pq |
M + d |
d |
|
Bb |
q2 |
M - a |
-a |
-qa + pd |
V.G - Média Genotípica |
Efeito aditivo ou gamético |
Valor genético aditivo |
Valor desvio da dominância |
2q (α – qd) |
αB = qα |
2qα |
-2 q2d |
α (q – p) + 2 pqd |
|
α (q – p) |
2 pqd |
-2p ( α + pd) |
αb = -pα |
-2pα |
-2 p2d |
3) VARIÂNCIA ADITIVA
Definições:
a) No nosso modelo biométrico aditivo dominante, a variância aditiva é a nossa soma de quadrado de parâmetro e esta relacionada com a presença de alelos favoráveis e sua interação. “Relação entre o bom gameta e o bom genótipo”.
b) No nosso modelo de regressão biométrico, a variância aditiva é a nossa soma de quadrado de parâmetro e esta relacionada com o número de alelos favoráveis em uma população em equilíbrio. “Relação entre o bom genótipo e a dose de alelos favoráveis”.
c) A variância aditiva corresponde ao dobro da variância do efeito aditivo ou gamético (qα e pα) .
d) A variância aditiva corresponde a variância do valor genético aditivo.
Importância:
a) Variância aditiva é a causa da similaridade entre indivíduos aparentados.
b)Variância aditiva é fator determinante do ganho a ser obtido por seleção.
4) VARIÂNCIA DOS DESVIOS DA DOMINÂNCIA
Importante na predição de híbridos heteróticos ( que tem heterose) e pode ser um perturbador na identificação de genótipos superiores. Definições:
a) No modelo biométrico aditivo dominante, corresponde a soma de quadrado dos desvios.
b) No modelo de regressão , corresponde a soma de quadrado dos desvios.
c) Corresponde a variância dos desvios de dominância.