Equilibrio de h w con genes ligados al sexo

Equilibrio de Hardy – Weinberg con genes ligados al sexo

Sistemas de determinación del sexo

1. Mamíferos (hombre), plantas, algunos órdenes en insectos.

Hembras XX Machos XY 2. Gallináceas, mariposas Machos XX Hembras XY 3. Ortópteros, odonatos Hembras XX Machos XO

Frecuencias alélicas y genotípicas en Genes Ligados al Sexo El cálculo de frecuencias alélica y genotípica es diferente a los genes autosómicos.

La frecuencia de genotipos: Sexo homogamético (hembras XX) es similar a los autosómicos.

Sexo heterogamético (machos XY) es diferente, en este cada individuo porta un gen en lugar de dos.

En una población, de los genes ligados al sexo, • el sexo homogamético porta dos tercios (2/3) • el heterogamético un tercio (1/3).

Mamíferos: hembras son XX y los machos XY. Producción de gametos Hembras: Todos los gametos son portadores del cromosoma X Machos: Solo la mitad de los gametos portan el cromosoma X pues la otra mitad llevarán el Y (Los genes ligados al sexo en mamíferos son genes localizados en el cromosoma X).

El número de cromosomas X presentes en machos y hembras es diferente, por tanto mostrarán diferentes dosis para cualquier gen situado en el cromosoma X. Las hembras portan dos copias del gen, los machos sólo llevarán una.

Entonces en los machos cualquier alelo recesivo en el cromosoma X se expresará fenotípicamente, ya que el cromosoma Y carece de otro alelo que pudiera ser capaz de compensar su efecto.

• Un gen ligado al sexo con dos alelos (A1 y A2) • Tres genotipos posibles en las hembras: (A1A1, A1A2 y A2A2) • Dos genotipos en los machos: (A1 y A2).

Hembras

Machos

Genotipos

A1A1

A1A2

A2A2

A1

A2

Frecuencias genotípicas

P

H

Q

R

S

Hembras

Machos

Frecuencia del alelo A1 (p)

ph = P + ½ H

pm = R

Frecuencia del alelo A2 (q)

qh = Q + ½ H

qm = S

Las frecuencias génicas de la población serán:

• Frecuencia del alelo A1: p = ⅔ ph + ⅓ pm • Frecuencia del alelo A2: q = ⅔ qh + ⅓ qm p = ⅔ ph + ⅓ pm p = ⅓ (2ph + pm ) p = ⅓ (2P + H + R)

Cuadro de frecuencias Frecuencias alélicas

Machos

Hembras

XA

Xa

Y

1/2 p

1/2 q

1/2

XA

p

1/2 p2

1/2 pq

1/2 p

Xa

q

1/2 pq

1/2 q2

1/2 q

Hembras

Machos

Frecuencias genotípicas

AA

Aa

aa

p2

2pq

q2

AY

aY

p

q

Apareamiento aleatorio con genes ligados al sexo Gametos masculinos Gametos portadores del cromosoma X A1 (p) Gametos portadores Gametos del femeninos cromosoma X

Gametos portadores del cromosoma Y

A2 (q)

A1 (p)

A1A1 (p2) XX

A1A2 (pq)

XX

A1 (p)

XY

A2 (q)

A1A2 (pq) XX

A2A2 (q2)

XX

A2 (q)

XY

Las frecuencias genotípicas en hembras (rosa) se ajustan a las frecuencias de equilibrio Hardy-Weinberg, mientras que las frecuencias genotípicas en machos (azul) se corresponden con las frecuencias génicas en los gametos.

Deducciones para genes ligados pmt: frecuencia del gen A en machos en la generaci贸n t. pft: frecuencia del gen A en hembras en la generaci贸n t.

Mediante apareamiento al azar con genes ligados al sexo la frecuencia de genes y genotipos en t generaciones

Los genes ligados al sexo de los machos s贸lo proceden de sus madres, por tanto, pm, (frecuencia de A1 en machos) es igual a ph (frecuencia de A1 en hembras) en la generaci贸n previa.

Los genes ligados al sexo de las hembras proceden por igual de ambos padres, por lo que ph es igual a la media de pm y ph en la generaci贸n previa.

pf (t+1) = 陆 (pft + pmt )

pm (t+1)= pft

Diferencia entre la frecuencia de p en machos y hembras en la generación (t+1)

d (t+1)= pf (t+1) - pm(t+1)

pm (t+1)= pft pf (t+1) = ½ (pft + pmt ) Pt= (2pft + pmt )/3

d (t+1)= ½ (pmt + pft) – pft d (t+1) = ½ pmt - ½ pft d (t+1) = - ½ (pft - pmt ) d (t+1) = - ½ d (t)

P (t+1) = (2pf(t+1) + pm(t+1) )/3

d (t+1) = (- ½) (- ½) d (t-1) d (t+1) = (- ½)t+1 d 0

• La distribución de los genes entre los dos sexos oscila, su diferencia se reduce a la mitad por cada generación así la población se aproxima al equilibrio haciendo que las frecuenicas de los dos sexos se igualen

Aproximaci贸n al equilibrio en una frecuencia de 2/3 cuando la poblaci贸n inicia con solo hembras (A1A1) qh = 1 qm = 0 y machos A2 con apareamiento aleatorio.

Color del pelaje en gatos caracter ligado al sexo

Alelo “O” dominante: convierte el pigmento negro en pigmento naranja Alelo “o” recesivo: permite que cualquier otro color presente en el otro cromosoma se manifieste

MADRE GATA PADRE GATO

GATICA

GATICO

Naranja (OO)

Negro (oY)

Tricolor (Oo)

Naranja (OY)

Negra (oo)

Naranja (OY)

Tricolor (oO)

Negro (oY)

Tricolor (Oo)

Naranja (OY)

Naranja ó Tricolor (OO) (oO)

Naranja ó Negro (OY) (oY)

Tricolor (Oo)

Negro (oY)

Tricolor ó Negra (Oo) (oo)

Naranja ó Negro (OY) (oY)