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

M + a

a

Aa

H

2pq

M +d

d

aa

R

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)

 

Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image001.png

 

Como Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image002.png, temos:

 

Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image003.png

 

Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image004.png, 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:

 

Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image005.png

 

Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image006.png

               

                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

M + a

2q (α-qd)

2

2q

Aa

2pq

M +d

α (q-p) + 2pqd

1

q-p

aa

M – a

-2p (α + pd)

0

-2p

 

Utilizando o modelo de regressão linear, temos:

Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image007.png

 

Onde:
Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image008.png                         Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image009.png

 

 

Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image010.png

 

Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image011.png

 

Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image012.png

 

Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image013.png

 

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:

Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image014.png

Efeito aditivo do alelo a:

Descrição: C:\genetica_quant\Resumo03_arquivos\image015.png

 

-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.