Introducción a la

Genética de Poblaciones

Equilibrio de Hardy Weinberg: genética de las poblaciones ideales

1- Descripción de las poblaciones: pool génico, frecuencias genotípicas, frecuencias génicas

2- Equilibrio Hardy Weinberg

3- Cálculo de frecuencias génicas y genotípicas: Dominancia Incompleta, Dominancia completa, Alelos múltiples, Ligados al sexo

Cátedra de Genética y Mejoramiento Animal

Población = conjunto de individuos con

capacidad de reproducirse entre sí.

La estructura poblacional

está determinada por sus parámetros

Generación 1

Generación n

Generación 0

Generación 1Generación 1Generación 1

Generación nGeneración nGeneración n

Generación 0Generación 0Generación 0

Frecuencias Genotípicas

N

AAN)Af(A 11

11N

AAN)Af(A 21

21N

AAN)Af(A 22

22

Frecuencias Génicas

p)Af(A2

1)Af(A

2N

AAN

2N

AA2N

2N

AANAA2N)f(A 2111

211121111

q)Af(A2

1)Af(A)f(A 21222

Generación 1

Generación n

Generación 0

Generación 1Generación 1Generación 1

Generación nGeneración nGeneración n

Generación 0Generación 0Generación 0f(A1 A1) =

0.5

f(A1A2) =

0.2

f(A2A2) =

0.3= parental

= filial

gametas

f(A1 A1) = ? f(A1A2) = ? f(A2A2) = ?

m

hp q

p p2 pq

q pq q2

genotipo A1 A1 A1A2 A2A2

Frec Esperada

en la Filialp2 2pq q2

Las frecuencias

genotípicas de cualquier

generación dependen de los

valores de frecuencias génicas

de la generación anterior

0,50

0,20

0,30

0,00

0,20

0,40

0,60

0,36

0,48

0,16

0,00

0,20

0,40

0,60

0,600,40

f(A1A1) f(A1A2) f(A2A2)

gametas

p2 2pq q2

Si las frecuencias genotípicas observadas en la generación

parental son iguales a las frecuencias genotípicas esperadas

en la filial la población se encuentra en equilibrio

f(A1A

1)0

= p2

f(A1A

2)0

= 2pq f(A2A

2)0

= q2

Una población en equilibrio se comporta como una

población ideal y cumple con la Ley de Hardy –

Weinberg.

Población Ideal

tamaño grande (infinito)

panmítica (apareamiento al azar)

ausencia de Fuerzas Evolutivas (mutación, migración,

selección natural, deriva génica)

Ley de Hardy-Weinberg

En una población ideal las frecuencias génicas y

genotípicas se mantienen constantes generación

tras generación.

Cuando una

población se

encuentra en

equilibrio su

estructura se

mantiene igual

mientras ningún

factor haga variar

sus parámetros

Generación 1

Generación n

Generación 0

Generación 1Generación 1Generación 1

Generación nGeneración nGeneración n

Generación 0Generación 0Generación 0

0,50

0,20

0,30

0,00

0,20

0,40

0,60

0,36

0,48

0,16

0,00

0,20

0,40

0,60

0,36

0,48

0,16

0,00

0,20

0,40

0,60

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00

0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00

frecuencias génicas

fre

cu

en

cia

s g

en

otí

pic

as

aa

Aa

AA

p

q

DOMINANCIA INCOMPLETA

FENOTIP

O

GENOTIPO

AA AA

Aa Aa

aa aa

P (f(AA))= Nº de individuos AATotal

H (f(Aa))= Nº de individuos AaTotal

Q(f(aa))= Nº de individuos aaTotal

PROBLEMA A.1.-En un establecimiento que cría ganado Shorthorn se estudió una muestra de animales y se obtuvieron los siguientes resultados:

Fenotipos Colorado Rosillo Blanco

Genotipos AA Aa aa

Nº de animales 180 40 130

a.- Describa la población según sus frecuencias genotípicas observadas y sus frecuencias génicas.b.- Interprete genéticamente qué significa el valor H hallado y el valor p estimado.c.- Está la población en EHW?

DOMINANCIA COMPLETA

FENOTIP

O

GENOTIPO

A_ AA o Aa

aa aa

Q = q2 » √Q = q

p = 1 - q

Si EXISTE EHW

PROBLEMA A.2.-En una población bovina, en equilibrio Hardy-Weinberg, para el carácter mocho-astado regido por un mecanismo de dominancia completa donde el alelo m codifica para astado, se encontró que el 16 % de los animales presentaban fenotipo astado.

Estime:a.- las frecuencias génicas.b.- las frecuencias genotípicas de los portadores y homocigotas dominantes.

Carácter determinado por una serie

alélica

f(A1A

1) f(A

1A

2) f(A

2A

2) f(A

1A

3) f(A

2A

3) f(A

3A

3)

A1

A2

A3

p2

2pq q2

2pr 2qr r2

Frecuencias genotípicas observadas:

p q r

Frecuencias génicas:

Frecuencias genotípicas esperadas en la filial:

PROBLEMA A.3.-Para un carácter codificado por una serie alélica (A1, A2, A3), se encontró para dos poblaciones diferentes (N1 y N2), las siguientes cantidades de individuos por genotipos:

a.- Describa la estructura genética de ambas poblaciones. b.- Compruebe si se hallan en equilibrio Hardy-Weinberg.

Genotipos A1A1 A1A2 A1A3 A2A2 A2A3 A3A3

Nº de individuos N1 2500 1200 3600 200 500 100

Nº de individuos N2 480 0 0 0 1100 330

Genes Ligados al SEXO

Se debe calcular las Frecuencias Genotípicas para cada sexo .

GENOTIPO SEXO FREC. EN C/SEXO

XBY ( R ) MACHO p

XbY ( S ) MACHO q

XBXB ( P ) HEMBRA p2

XBXb ( H ) HEMBRA 2 pq

XBXb ( Q ) HEMBRA q2

FRECUENCIAS (SEXO HOMOGAMÉTICO)

P (f(XBXB))= Nº de hembras XBXB

Total hembras

H (f(XBXb))= Nº de hembras XBXb

Total hembras

Q (f(XbXb))= Nº de hembras XbXb

Total hembras

XBXBGENOTIPO= XBXb XbXb

qh(f(Xb))= Q + (1/2 H)

ph(f(XB))= P + (1/2 H)

Frecuencias “GENICAS”

Frecuencias “GENOTÍPICAS”

FRECUENCIAS (SEXO HETEROGAMÉTICO)

GENOTIPO=

qm(f(Xb))= S

pm(f(XB))= R

Frecuencias “GENICAS”

Frecuencias “GENOTÍPICAS”

XBY XbY

R (f(XBY))= Nº de machos XBYTotal machos

S (f(XbY))= Nº de machos XbYTotal machos

EQUILIBRIO DE HARDY-WEINBERG PARA GENES LIGADOS AL SEXO

Frecuencias “GENICAS”

pE=2/3 ph + 1/3 pm

ph = pm

Con los datos de cualquier generación se puede calcular cual será la pE

del equilibrio

Genes Ligados al SEXO

Bibliografía

• Nicholas,F.W. (1990) Genética Veterinaria. Editorial Acribia.

• Cardellino,R. Y Rovira,J. (1987) Mejoramiento Genético Animal.Editorial Hemisferio Sur.

• Falconer,D.S. (1991) Introducción a la Genética Cuantitativa.Editorial CECSA, Méjico.

• Warwick,E. Y Legates,J. (1980) Cría y Mejora del Ganado.

• Notas de Genética de Poblaciones.(2005) BMPress.