MEJORAMIENTO ANIMAL
TALLER PRÁCTICO NUMERO 1
PRESENTADO POR:
LEIDY JOHANA LEON GONZALEZ CODIGO: 1.117.529.293
GRUPO: 201108_18
PRESENTADO A: FERNANDO GASCA CAMPILLO
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA ECAPMA CEAD - FLORENCIA 2018
Actividades a desarrollar
Materiales
Trozos de papel cortados en cuadrados pequeños de color rojo y azul Tijeras Bolsa Calculadora o computador
I.
Actividad práctica inicial:
El objetivo de esta actividad es entender la dinámica de la genética poblacional y la importancia de la genética cuantitativa al mejoramiento animal.
Para entender las fuerzas que afectan las poblaciones y cómo se modifican las frecuencias alélicas de las mismas debido a dichas fuerzas, construya una población a partir de alelos seleccionados al azar, para ello: 1.1. Cada grupo de estudiantes, debe construir una población hipotética de individuos. Para ello tome una hoja de papel rojo y otra hoja de color azul y construya cuadritos de aproximadamente un centímetro de área por cada uno, de manera que obtenga 50 cuadritos de color rojo y 50 de color azul, colóquelos en una bolsa. Imagine que los papeles rojos son los gametos masculinos y los de color azul los gametos femeninos, tomando al azar de la bolsa, cada vez, construya una población de 50 individuos, uniendo dos gametos al azar, simulados por los papeles rojos y azules y teniendo en cuenta lo siguiente:
Dos cuadritos rojos corresponden a un homocigoto AA
Un cuadrito rojo y uno azul, corresponden a un heterocigoto Aa
Dos cuadritos azules corresponden a homocigotos aa
TABLA 1 Individuo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
Genotipo AA aa aa Aa Aa Aa aa aa aa AA AA aa AA aa Aa Aa AA Aa aa Aa Aa aa Aa Aa Aa Aa AA AA Aa aa Aa Aa AA Aa Aa
aa Aa Aa Aa Aa Aa AA aa Aa Aa aa AA AA AA AA
36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
Luego cuente los individuos y realice una tabla como la siguiente:
Tabla No. 2. Genotipos Genotipos No. de individuos
AA 13
Aa 26
aa 11
Con base en los resultados de la tabla No 2: a) Con ayuda de su profesor construya el concepto de Equilibrio de Hardy- Weinberg. b) Calcule las frecuencias genotípicas, la frecuencia del gen A y a. c) Determine las frecuencias de los individuos en equilibrio de Hardy- Weinberg. El equilibrio de Hardy- Weinberg nos dice que en una población grande no hay posibilidad de mutación ya que los apareamientos se producen al azar permitiendo equilibrio constante de generación en generación. F(A) = (13+ 26/2) / 50 = 0.52 = p F(a) = (11 + 26/2) /50 = 0.48 = q y S(p,q)=1 Frecuencias genotípicas para conocer por HW : p2+2pq+q2 = 1 AA: p2= (0.52)2 = 0.2704 Aa: 2pq = 2 x 0.52 x 0.48= 0.4992 Aa: q2 = (0.48)2 = 0.2304
1.2 Tome la población total de papelitos y colóquelos sobre una superficie plana, pase por encima de ellos un papel para film y retírelo o simplemente sóplelos y reduzca el tamaño de la población al azar. Allí debieron quedar muchos de los papelitos iniciales, colóquelos nuevamente en la bolsa y realice una nueva población de 20 individuos, nuevamente calcule las frecuencias genéticas y alélicas. Realice las conclusiones respectivas.
Individuo 1 2 3 4 5
Genotipo AA Aa Aa AA AA
6
aa
7 8
Aa AA
9
Aa
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
AA Aa AA Aa Aa Aa AA Aa Aa Aa aa
Genotipos No. de individuos F(A) = (7+ 11/2) / 20 = 0.625 = p F(a) = (2 + 11/2) /20 = 0.375 = q y S(p,q)=1 Frecuencias genotípicas para conocer por HW :
AA 7
Aa 11
aa 2
p2+2pq+q2 = 1 (0.625)2 + 2(0,625)(0,375)+ (0.375)2 =1 0,3962 + 0,4687 + 0,22 = 1
II.
Realice los siguientes ejercicios: 2.1.
Usted tiene una muestra de una población en donde usted tiene el porcentaje de genotipos homocigotos recesivos de 26%. Utilice esta información para calcular las siguientes frecuencias: A. B. C. D.
La frecuencia del genotipo aa La frecuencia del alelo a La frecuencia del alelo A Las frecuencias de los genotipos AA y Aa
Genotipos
AA
No. de individuos
Aa 30
aa 44
26
=100
F(A) = (30+ 26/2) / 100 = 0.43 = p F(a) = (26 + 26/2) /100= 0.39 = q y (p,q)=1
2.2.
Indague la manera en que se realiza un pedigree, una vez entendida la manera, resuelva los siguientes puntos: a. Construya el pedigree de su familia. Incluya al menos tres generaciones.
MIGUEL LEON
MARIA LOPEZ
MANUEL LEON
THOMAS LEON
ROSARIO RAMIREZ
DARIO MARIN
ANADELIA
MARTHA
CARLOS
ELVIRA
LOZADA
GONZALEZ
BARRIOS
DIOGENES MARIN
LEON
LOZADA
EMA GONZALEZ BARRIOS
NORMA MARIN
BERNARDO
GONZALEZ
LEON LEON
LEYDY LEON MARIN
b. Usted es criador de perros y tiene la siguiente genealogía. Un macho llamado Odie, con genotipo CD, el cual se aparea con Lassie (genotipo AB) y Lola (genotipo EF). Con Lassie, tiene un descendiente llamado Jim (genotipo AC) y con Lola un descendiente llamado Gina (genotipo CF), Jim y Gina se aparean y tienen a Donald (genotipo CC). Con base en esta información diagrame el árbol genealógico de Donald, siga el alelo C a través de las generaciones e indique porque Donald sufre susceptibilidad a Leishmania. Según el árbol genealógico de Donald tiene herencia de su abuelo por parte materno y paterno siendo el mismo por ello Donald es más propenso a la leishmania ya que su genética es considerado principal reservorio del parasito.
ODIE (CD)
LOLA (EF)
LASSIE (AB)
JIM (AC)
GINA (CF)
DONALD (CC)
2.3.
Con los datos de la tabla No. 4, calcule el promedio, la desviación estándar y la varianza de los siguientes valores correspondientes a producción de leche por lactancia y porcentaje de grasa en vacas Holstein (tomado de Quijano y Echeverri, 2015. Genética cuantitativa aplicada al mejoramiento animalEditorial Universidad Nacional de Colombia). Realice el análisis y las conclusiones respectivas.
Tabla No. 4. Producción de leche y porcentaje de grasa en vacas Holstein VACA NO. 1 2 3
PRODUCCIÓN DE LECHE POR LACTANCIA (KG) 8600 6890 7456
% DE GRASA 3 3 2.9
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
8900 8765 8200 6890 7500 8300 6890 6900 7900 5350 6908 6543 7432 6243 6900 6211 6432 6387 5254 6098 5490
Calculo del promedio: Promedio producción de leche por lactancia (kg):
Producción de leche por lactancia (kg) 8600 6890 7456 8900 8765 8200 6890 7500 8300 6890 6900 7900
3.1 3.2 3 3.3 3.4 3.3 3.3 3.2 3.2 3.5 3.3 3.4 3.4 3.3 3.4 3.5 3.6 3.5 3.4 3.6 3.4
5350 6908 6543 7432 6243 6900 6211 6432 6387 5254 6098 5490 ∑ = 168.439/24 = 7.018,29 Promedio producción de leche por lactancia (kg): 7.018,29 kg
Calculo del promedio: Promedio % de grasa:
% de grasa 3 3 2.9 3.1 3.2 3 3.3 3.4 3.3 3.3 3.2 3.2 3.5 3.3
3.4 3.4 3.3 3.4 3.5 3.6 3.5 3.4 3.6 3.4 ∑ = 79.2/24 = 3.3% Promedio % de grasa: 3.3 %
Calculo de la varianza: Calculo varianza producción de leche por lactancia (kg):
=
(ẋ xi)
Donde n es el tamaño de la población: 24 y ẋ = Promedio producción de leche por lactancia (kg): 7.018,29 kg
Producción de leche por lactancia (kg) Xi
ẋ - xi
( ẋ-xi)²
8600 6890 7456 8900 8765 8200 6890 7500 8300 6890 6900 7900 5350 6908 6543 7432 6243 6900 6211 6432 6387 5254 6098 5490
⇒ = ⇒ =
-1581.71 128.29 -437.71 -1881.71 -1746.71 -1181.71 128.29 -481.71 -1281.71 128.29 118.29 -881.71 1668.29 110.29 475.29 -413.71 775.29 118.29 807.29 586.29 631.29 1764.29 920.29 1528.29
2501806.524 16458.3241 191590.0441 3540832.524 3050995.824 1396438.524 16458.3241 232044.5241 1642780.524 16458.3241 13992.5241 777412.5241 2783191.524 12163.8841 225900.5841 171155.9641 601074.5841 13992.5241 651717.1441 343735.9641 398527.0641 3112719.204 846933.6841 2335670.324 24894050.96
(ẋ − ) − .
⇒ = 1.082.350 Varianza en la producción de leche.
Calculo varianza en el % de grasa:
=
Donde n es el tamaño de la población: 24 y
Σ(ẋ xi) 1
ẋ=
Promedio del % de grasa: 3.3%
Producción de leche por lactancia (kg) Xi 3 3 2.9 3.1 3.2 3 3.3 3.4 3.3 3.3 3.2 3.2 3.5 3.3 3.4 3.4 3.3 3.4 3.5 3.6 3.5 3.4 3.6 3.4
⇒ = ⇒ =
ẋ - xi
( ẋ-xi)²
0.3 0.3 0.4 0.2 0.1 0.3 0 -0.1 0 0 0.1 0.1 -0.2 0 -0.1 -0.1 0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.2 -0.1 -0.3 -0.1
0.09 0.09 0.16 0.04 0.01 0.09 0 0.01 0 0 0.01 0.01 0.04 0 0.01 0.01 0 0.01 0.04 0.09 0.04 0.01 0.09 0.01 0.86
(ẋ − ) − .
⇒ = . Varianza en el porcentaje de grasa.
Análisis El promedio de la producción de leche por lactancia es de 7.018,29 Kg, donde 9 individuos están por encima del promedio y 15 están por debajo; nos indica que solo 60% de la producción tiene un nivel por encima de la media. En este caso hay que investigar los posibles factores que afectan el 40% restante de la población. En el caso de la varianza, que es de 1.082.350 nos permite visualizar que están muy dispersos los datos alrededor de la media, indica que hay variabilidad en los datos. El promedio en el % de grasa es de 3.3%, donde 9 individuos están por encima del promedio y 15 se encuentran por debajo; esto nos indica que más de la mitad de la población está produciendo leche de bajo contenido en grasa y pueden presentarse problemas en los rendimientos y venta de la leche. La varianza registra 0.86, no están muy alejados de la media lo que permite evidenciar homogeneidad. 2.4.
Indague sobre los siguientes conceptos, sea breve y conciso en su respuesta:
Estadística descriptiva: organiza la información numérica para una mejor interpretación. Medidas de tenencia central :
son medidas estadísticas que pretenden resumir en un solo valor a un conjunto de valores.
Hipótesis: suposición a partir de unos datos para iniciar una investigación o una argumentación. Prueba de hipótesis: es una regla que especifica si se puede aceptar o rechazar una afirmación acerca de una población dependiendo de la evidencia proporcionada por una muestra de datos. Error tipo I: rechazar la hipótesis nula cuando es verdadera Error tipo II: cuando la hipótesis nula es falsa y erróneamente no es rechazada.
