TP Populus

TP N°2: GENÉTICA DE POBLACIONES CON POPULUS

1. CONDICIONES DE HARDY-WEINBERG (HW)

1.1. ¿Cuáles son las condiciones que debe modificar del panel de control para visualizar las condiciones de HW?

La prueba de Hardy-Weinberg (H-W) tiene como supuestos que:
(a) Todos los miembros de la población en estudio sobreviven con la misma tasa y contribuyen con igual número de gametos al conjunto degenes. Esto indicaría que todos se reproducen y no existe selección.
(b) El número de individuos de la población es infinito. Lo cual daría cuenta de que no existe la deriva.
(c) No hay origen de nuevos alelos por mutación.
(d) La probabilidad de encuentro de las gametas sólo depende de las frecuencias alélicas. Lo cual indicaría que no existe la selección sexual.
(e) No hay migración.
Dados estossupuestos, es necesario colocar en el programa un fitness (W) igual para cada una de las clases genéticas. Esto implicaría que cada clase genética no está sujeta a la selección, por lo que el coeficiente de selección (s) debe ser cero.
Los gráficos que se muestran a continuación son para poblaciones en equilibrio H-W. El equilibrio que propone este modelo sugiere que las frecuencias alélicas semantienen constantes a través del tiempo como muestra la figura 1.


Fig. 1 – Frecuencia del alelo A1 a través del tiempo en generaciones.

En la figura 2 se observa que dado que las frecuencias alélicas no cambian con el tiempo, entonces tampoco lo harán las genotípicas. Las frecuencias genotípicas no cambian dado que se supone que no existen procesos evolutivos actuando (deriva génica, selección,mutación o migración).


Fig. 2 – Frecuencias genotípicas a través del tiempo en generaciones.
p2=A1A1; 2pq= A1A2; q2= A2A2.

1.2. ¿Qué significa que p=0 y constante para todo p?

Como se muestra en la figura 3, p es constante para cualquier frecuencia alélica. Esto nos permite visualizar, como indica el modelo de equilibrio, que el cambio de la frecuencia alélica (A1) es nulo para cualquierfrecuencia inicial de dicho alelo. Como indicamos anteriormente, en este modelo se asume que las frecuencias alélicas no cambian a través del tiempo.


Fig. 3 – Diferencia de frecuencia alélica (A1) entre dos momentos espaciados en el tiempo en función de la frecuencia alélica (A1)

1.3. ¿Por qué =1 y constante para todo p?

El fitness medio poblacional () es máximo y constante para cualquierfrecuencia alélica como indica la figura 4.
Dado que el fitness medio poblacional se calcula como
= p2*wA1A1+2pq* wA1A2+q2* wA2A2
Y que cada fitness (w) de cada clase genotípica es igual a 1, entonces sabemos que la suma de las frecuencias genotípicas es igual a 1. Por lo que el  es igual a 1 para cualquier frecuencia alélica.
Biológicamente hablando, el modelo supone una población en donde no haypreferencias reproductivas (hay panmixia), entonces todos los individuos son capaces de dejar descendencia fértil, por lo que el  es el máximo que puede obtener la población.


Fig. 4 – Fitness medio poblacional en función de la frecuencia alélica.


2. SELECCIÓN SOBRE UN ALELO DELETEREO CON DISTINTOS GRADOS DE DOMINANCIA

En el modelo de selección en contra de un alelo recesivo, la distribuciónde los valores de fitness es:



Para el caso de un alelo deletéreo, el valor de s (coeficiente de selección) es menor a 1 y mayor a cero. Esto se debe a que el alelo A2 estará sujeto a selección negativa (o purificadora), lo que disminuirá su frecuencia a través del tiempo hasta convertir a la población en monomórfica (sólo el alelo A1 quedará presente en la población).
Para el caso de un aleloletal el valor de s es igual a 1, lo que daría un w=0. Esto estaría mostrando que dicha clase genotípica no dejará descendencia y tampoco podrá sobrevivir. Esto es así, dado que el fitness es una emergencia de dos probabilidades distintas: una dada por la probabilidad de sobrevivir hasta la edad reproductiva (wviabilidad) y otra asociada a la capacidad que dicho genotipo (clase) de dejar...