Tema

Correlação entre caracteres

Componentes da correlação fenotípica; As correlações fenotípicas como substitutas de correlações

genotípicas.

Elementos do GrupoAlberto Elias Simbine;

Ivaristo Américo Mboa Junior.

Introdução

Quando dois ou mais caracteres são considerados simultaneamente nos indivíduos de uma população, seus valores fenotípicos podem estar correlacionados, de maneira positiva ou de maneira negativa.

As causas dessas correlações fenotípicas podem ser genéticas ou ambientais.

A principal causa genética da correlação fenotípica entre duas características é a acção pleiotrópica dos genes.

Pleiotropia é simplesmente a propriedade segundo a qual um determinado gene afecta duas ou mais características, de modo que, se ele estiver segregando, ela causa variação nessas características.

Definições básicas Correlação é uma medida de intensidade de associação linear

entre duas variáveis ou uma medida do grau de variação conjunta, que pode ser negativa ou positiva .

Correlação fenotípica é a associação entre duas características que pode ser observada directamente no individuo.

Correlação fenotípica é a associação entre duas características que não podem ser observadas e essas são herdadas por um individuo.

Correlação ambiental é a correlação na qual duas características podem ser influenciadas pelas mesmas diferenças de condições ambientais.

Pleiotropia é a propriedade na qual um determinado gene afecta duas ou mais características, de modo que, se ele estiver segregando, ela causa variação nessas características.

Correlações entre caracteres Nos programas de melhoramento genético, o conhecimento da

associação entre caracteres é de grande importância, principalmente, se a selecção em um deles apresenta dificuldades, em razão da baixa herdabilidade e, ou, apresenta problemas de medição e identificação.

A correlação que pode ser mensurada directamente a partir das medidas de dois caracteres, nos indivíduos da população, é a fenotípica, que tem causas genéticas e ambientais.

Contudo, só as causas genéticas envolvem uma associação de natureza herdável, que pode ser útil na orientação dos programas de melhoramento.

Portanto, conhecer a correlação fenotípica entre duas características e, mais ainda, separar e quantificar as correlações genéticas e ambientais o que é muito relevante nos estudos genéticos.

 Correlação fenotípica

O ambiente é outra causa de correlação fenotípica na medida em que duas características podem ser influenciadas pelas mesmas diferenças de condições ambientais.

Uma vez mais, existem factores ambientais que causam correlações positivas, outras negativas, entre duas características.

A associação entre duas características que pode ser observada directamente é a correlação entre os valores fenotípicos, chamada correlação fenotípica.

Correlação fenotípica

Esta pode ser avaliada tomando-se mensurações de um determinado número de indivíduos na população.

Supondo-se, entretanto, que fosse possível conhecer não somente os valores fenotípicos dos indivíduos avaliados, mas também seus valores genotípicos e seus correspondentes desvios ambientais, para as duas características, poder-se-ia também computar as correlações entre os valores genotípicos bem como entre os desvios ambientais das duas características e assim separar as causas da correlação fenotípica.

Componentes da correlação fenotípica

Os componetes da correlacao fenotipica são: a correlação genotípica e a ambiental.

Nos componentes da correlação fenotípica, apenas a correlacao genotípica é que encerra uma associação de características herdáveis e é utilizada na orientação dos programas de selecção.

Os valores genotípicos pudessem ser desdobrados em seus componentes aditivos e não-aditivo (desvios causados pela dominância e pela epistasia), poder-se-ia também computar uma correlação entre os valores genéticos aditivos das duas características.

Em princípio, existem também correlações entre os desvios causados pela dominância e entre os desvios causados pelos vários tipos de acções epistáticas.

Componentes da correlação fenotípica

Na prática, os problemas são trabalhados em termos de apenas duas correlações.

Estas são a correlação genética, entendida como sendo a correlação entre valores genéticos aditivos, e a correlação ambiental, que não engloba somente a correlação causada por desvios ambientais, mas também as correlações devidas a desvios causados por acções genéticas não-aditivas.

Assim, as correlações genética (rA) e ambiental (rE) correspondem à decomposição da co-variância fenotípica entre duas características em um componente genético-aditivo versus o resto.

Correlação genotipica e fenotipica

A primeira tarefa consiste em demonstrar como a correlação genética e a ambiental se combinam para dar origem à observável correlação fenotípica.

Os símbolos que serão usados para estudar a correlação genética são:

X e Y são os fenótipos das duas características sob consideração;

rP é a correlação fenotípica entre X e Y; rA é a correlação genética entre X e Y (isto é, a correlação

entre os valores genético-aditivos de X e de Y); rE é a correlação ambiental entre X e Y, incluindo efeitos

genéticos não-aditivos;

Correlação genotipica e fenotipica

cov é a co-variância entre X e Y, com subscritos P, A e E, denotando co-variância entre fenótipos, entre valores genético-aditivos e entre desvios ambientais;

2 e são, respectivamente, a variância e o desvio padrão, com subscritos PX, AX, EX, PY, AY e EY, denotando variâncias fenotípicas, genético-aditivas e ambientais para as características X e Y;

h2 é a herdabilidade, com subscritos X e Y, dependendo da característica;

e2 = 1 - h2.

Correlação genotipica e fenotipica

Estatisticamente, uma correlação entre duas variáveis é sempre a razão entre a co-variância pelo produto dos dois desvios padrão. Por exemplo, a correlação fenotípica entre X e Y é: 

Assim, a co-variância fenotípica pode ser escrita como: cov(PX,PY) = rP(PXPY)

A co-variância fenotípica é a soma das co-variâncias genética e ambiental, isto é:

covP = covA + covE

Correlação genotipica e fenotipica

Escrevendo-se a co-variância genética e ambiental em termos das correlações e dos desvios padrão, tem-se:

rP(PXPY) = rA(AXAY) + rE(EXEY)

Lembrando que A = hP, e E = hP, e fazendo-se as pertinentes substituições tem-se:

rP(PXPY) = rA(hXPXhYPY) + rE(eXPXeYPY)

Dividindo ambos os lados da expressão por PXPY tem-se:

rP = rA(hXhY) + rE(eXeY)

Correlações fenotípicas como substitutas de correlações genéticas

A correlação genética procura explicar por meio de mecanismos genéticos, a variação conjunta de duas variáveis, sendo a pleiotropia e a ligação gênica os fenômenos genéticos que explicam a ocorrência da correlação genética.

O grau de correlação originado pelo pleiotropismo expressa o quanto duas características são influenciadas pelos mesmos genes.

Alguns genes podem actuar aumentando ou diminuindo ambas as características, causando correlações positivas e negativas, enquanto outros podem actuar em sentidos opostos.

Portanto, o pleiotropismo não causa, necessariamente, uma correlação que se possa detectar.

Correlações fenotípicas como substitutas de correlações genéticas

O desequilíbrio de ligação genica também é uma das causas de associação entre caracteres, porém é transitória, ocasionada principalmente em populações oriundas de cruzamentos divergentes.

Essa correlação será maior quanto mais próximo estiverem os genes no cromossoma, aumentando a possibilidade de permanecerem juntos mesmo após a autofecundação, mantendo-se assim a correlação entre eles.

Os Valores negativos da correlação indicam que o ambiente favorece um carácter em detrimento do outro, e valores positivos indicam que os dois caracteres são beneficiados ou prejudicados pelas mesmas causas de variações ambientais.

Correlações fenotípicas como substitutas de correlações genéticas

As correlações genéticas e ambientais apresentam o mesmo sinal (positivo ou negativo), porém, nos casos em que isso não ocorre, há indicativo de que as causas de variação genética e ambiental influenciam os caracteres por meio de diferentes mecanismos fisiológicos

Entretanto as correlações genotipicas em si só não são capazes de nos dar dados suficientes, portanto só as correlações fenotipicas as quais abrangem as genotipicas e ambientais que nos são capazes de nos fornecer informações mais claras nas correlações, por isso que as correlações fenotipicas são as mais eficientes.

Conclusão A expressão rP = rA(hXhY) + rE(eXeY) mostra como as

causas genéticas e ambientais se combinam para dar origem à correlação fenotípica observável entre duas características.

Se essas características têm baixas herdabilidades, então a correlação fenotípica será determinada principalmente pela correlação ambiental.

Se as características têm altas herdabilidades, então a correlação genética terá maior importância.

A expressão deixa claro que nem a magnitude nem o sinal da correlação genética podem ser determinados somente a partir da correlação fenotípica.

Obrigado pela atenção

Fim

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