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Aula 2 – Caracteres Qualitativos e Quantitativos Prof. Isaias OlivioGeraldi LGN0313 – Melhoramento Genético Piracicaba, 2013

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Aula 2 – Caracteres Qualitativos

e Quantitativos

Prof. Isaias Olivio Geraldi

LGN0313 – Melhoramento Genético

Piracicaba, 2013

Page 2: Aula 2 –Caracteres Qualitativos e Quantitativos€¦ · Aula 2 –Caracteres Qualitativos e Quantitativos Prof. Isaias OlivioGeraldi LGN0313 –Melhoramento Genético Piracicaba,

1 - Introdução

• Caracteres controlados por muitos genes são

denominados de caracteres poligênicos, e como

se referem a mensurações de quantidades

(pesos, volumes, medidas: Kg, m, cm, g, m2, etc)

são comumente denominados de caracteres

quantitativos

22/08/2013 13:49

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1 - Introdução

• Os caracteres controlados por poucos genes

são denominados de caracteres qualitativos,

em contraste com os anteriores

22/08/2013 13:49

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2 - Distinção entre Caracteres Quantitativos e

Qualitativos

2.1. Qualitativos: segregação 3:1, 9:3:3:1, para um e

dois locos, com 2 alelos por loco

• Exemplo: Milho anão (braquítico) – br2br2

Milho normal – Br2Br2

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2 - Distinção entre Caracteres Quantitativos e

Qualitativos

Cruzamento: normal (Br2Br2) X braquítico (br2br2)

F1: Br2br2

F2: (1/4) Br2Br2 : (2/4) Br2br2 : (1/4) br2br2

(3/4) Normais : (1/4) Braquítico

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2 - Distinção entre Caracteres Quantitativos

e Qualitativos

Gene “dwarf” (anão)

em arroz

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2 - Distinção entre Caracteres Quantitativos

e Qualitativos

• Gráfico:

�São classificados em grupos fenotípicos distintos

0

50

100

150

200

250

300

350

1 2

22/08/2013 13:49

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2 - Distinção entre Caracteres Quantitativos e

Qualitativos

2.2. Quantitativos: devido a segregação de um grande número

de genes, não há possibilidade de serem classificados em grupos

fenotípicos distintos. Apresentam variação contínua e se ajustam

a uma distribuição normal

• Exemplo: produção de grãos, carne, leite, altura, peso, etc.

� Não é possível a classificação em grupos fenotípicos

distintos

22/08/2013 13:49

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2 - Distinção entre Caracteres Quantitativos e

Qualitativos

• Gráfico:medianos

inferiores superiores

� Não é possível a classificação em grupos fenotípicos distintos

22/08/2013 13:49

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2 - Distinção entre Caracteres Quantitativos e

Qualitativos

2.3. Efeito do Ambiente:

• Caracteres qualitativos: pouco influenciados pelo ambiente

• Ex.: Milho braquítico

Br2Br2 br2br2

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2 - Distinção entre Caracteres Quantitativos

e Qualitativos

• Caracteres quantitativos: muito influenciados

pelo ambiente

• Isto ocorre porque como cada loco (gene) é

influenciado pelo ambiente, e como são muitos

os genes controlando os caracteres, a influência

total do ambiente é alta

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2 - Distinção entre Caracteres Quantitativos e

Qualitativos

• Existem caracteres mais sensíveis que outros às

diferenças ambientais. A produção de grãos é

muito afetada pelo ambiente, enquanto que a

precocidade é menos afetada

• Ambiente = fertilidade, umidade, insolação, etc

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2 - Distinção

entre

Caracteres

Quantitativos e

Qualitativos

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2 - Distinção entre Caracteres Quantitativos

e Qualitativos

Número de locos com

2 alelos

Número de Genótipos Número de Fenótipos *

1 (A, a) 3 2

2 (A, a; B, b) 9 4

... ... ...

n 3n 2n

n=20 3.486.784.401 1.048.576

• com dominância completa

Portanto, a consequência de um elevado nº de genes

controlando um caráter é o elevado nº de genótipos existentes

2.4. Número de Genes e de Genótipos:

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2 - Distinção entre Caracteres Quantitativos e

Qualitativos

2.5. Interações Alélicas:

• Ação dominante:

• Ação aditiva:

• Ação sobredominante:

1211 FFePF <=

12211 2 FFe/)PP(F =+=

1211 FFePF <>

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2 - Distinção entre Caracteres Quantitativos e

Qualitativos

• Da mesma maneira que os caracteres qualitativos, os

quantitativos apresentam estas interações alélicas. A

diferença é que nunca apenas um dos tipos estará

envolvido; o que importa para os caracteres

quantitativos é a média destas ações alélicas.

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2 - Distinção entre Caracteres Quantitativos e

Qualitativos

Ação dominante e sobredominante

Presença de heterose

Importância: Produção de híbridos: Exemplo: híbridos de milho

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3 – Caracterização da Herança Poligênica

a) A segregação ocorre para um grande número de

genes (desconhecido) que controlam o caráter

b) Cada gene contribui para o valor total fenotípico

com uma pequena parcela

c) Estes genes podem apresentar ações do tipo

aditiva, dominante, sobredominante

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3 – Caracterização da Herança Poligênica

d) A expressão fenotípica de um genótipo pode ser

consideravelmente alterada por pequenas variações

de ambiente:

genótipos idênticos = fenótipos diferentes

genótipos diferentes = fenótipos idênticos

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3 – Caracterização da Herança Poligênica

e) Pode-se caracterizar o tipo de ação gênica que predomina no

controle de um caráter comparando as gerações parentais, F1 e

F2 - importância no uso ou não de híbridos

f) Devido a ação conjunta da segregação dos genes e do

ambiente, a distribuição dos dados de um caráter quantitativo se

ajusta a uma distribuição normal

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Conceitos: Média e Variância

• Média: Medida de tendência central

• Variância: Medida de dispersão

nXXn

i

i /)(1

∑=

=

∑=

−−=

n

i

i nXX1

22)1/()(σ

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Conceitos: Média e Variância

• Duas equipes de basquete (altura em cm):

Equipe Atleta 1 Atleta 2 Atleta 3 Atleta 4 Atleta 5

EA 185 188 190 193 196

EB 165 168 190 213 216

cmX

cmX

EB

EA

4,190

4,190

=

=

22

22

30578=

3018=

)cm(,σ

)cm(,σ

EB

EA 60,312

2

=

EA

EB

σ

σ

22/08/2013 13:49

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Fenótipo, Genótipo e Ambiente

1 – Fenótipo = Genótipo + Ambiente

F = G + E

Portanto:222

EGF σσσ +=

2

2

2

= variância fenotípica

= variância genotípica (genética)

= variância ambiental

22/08/2013 13:49

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Fenótipo, Genótipo e Ambiente

1 – Fenótipo = Genótipo + Ambiente

Exemplo: F1 = G1 + E1

F2 = G2 + E2

F3 = G3 + E3

... ... ...

Fn = Gn + En__________________

222

EGF σσσ +=

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Fenótipo, Genótipo e Ambiente

2 – Coeficiente de herdabilidade (h2):

Exemplo: h2% = 80%

h2% = 10%

22

2

2

2

2

EG

G

F

Ghσσ

σ

σ

σ

+==

100.%2

2

2

=

F

Ghσ

σ

interpretação

22/08/2013 13:49

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3 – Resposta à Seleção

Sendo:

• Xo: a média da população original

• Xs: a média das plantas selecionadas

• RS: a resposta à seleção

• ds = (Xs – Xo): o diferencial de seleção

• XM: a média da população melhorada

Fenótipo, Genótipo e Ambiente

3 – Resposta à Seleção

Sendo:

• Xo: a média da população original

• Xs: a média das plantas selecionadas

• RS: a resposta à seleção

• ds = (Xs – Xo): o diferencial de seleção

• XM: a média da população melhorada

22/08/2013 13:49

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Fenótipo, Genótipo e Ambiente

3 – Resposta à Seleção

População

Campo com

diferentes

genótipos

Pratica-se seleção

� Qual será a resposta à seleção, ou seja, quanto será

a produtividade da população selecionada?

22/08/2013 13:49

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Fenótipo, Genótipo e Ambiente

3 – Resposta à Seleção

Genitores

Descendentes

XM

XSXO

XO XS

22/08/2013 13:49

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Fenótipo, Genótipo e Ambiente

3 – Resposta à Seleção

22

2

2..

EG

GdshdsRsσσ

σ

+==

RsXX OM +=

22/08/2013 13:49