Post on 23-Aug-2020
Interação genótipo-ambiente
Fabio Luiz Buranelo Toral Departamento de Zootecnia
Escola de Veterinária / UFMG Belo Horizonte, MG
2017/1(8/6/2017)
• Asdiferençasgené7casentreosindivíduosvariamdeacordocomoambiente.
• AIGAémaisimportanteparaespéciescriadasemambientesmenoscontroladospelohomem.
• AIGAémaisimportanteparacaracterís7casdebaixaherdabilidade(Raidanetal.,2015).
Fonte: Milkpoint.com
Fonte: Pecuaria.com
Fonte: Google imagens
Fonte: Ministério da agricultura
Centro de produções técnicas
Anoverviewoftheflowofinforma7onfromDNAtoproteinineukaryote
©2010NatureEduca7on(hRp://www.nature.com/scitable/topicpage/gene-expression-14121669)
IGAxexpressãogênica
Categoriafuncional Redução Aumento
Ciclo,proliferação,diferenciaçãoemortecelular 11 0
Metabolismoetransportedeproteínaselipídeos 20 5
RegulaçãodatranscriçãoemetabolismodeRNA 8 2
Processosbiológicosdesconhecidos 36 4
Outros 66 9
Total 141 20
Tabela 1. Distribuição dos genes com expressão alterada1 pela restrição alimentartotaldurante48horasemtecidomamáriodecabrasAlpinasemcategoriasfuncionais
1P<0,05pelostestestdeStudentouMann-Whytney.Microarranjocom7.140marcasexpressas,dototalde8.379.AdaptadodeOllieretal.(2007).
7
IGAxexpressãogênica
Genes com expressão aumentada (A) ou reduzida (B) em 1, 2 e 4 horas após o início doestresse calórico (420C no dia 7 de incubação) em células epiteliais mamárias de bovinoscul7vadasemgeldecolágeno.AdaptadodeCollieretal.(2006).
RespostaaoestresseReparaçãodeDNAReparaçãodeproteína
CiclocelularMetabolismoProteínasestruturais
ü Qual o melhor ambiente para selecionar os
animais que serão pais da próxima geração?
Ambiente Favorável
Ambiente Desfavorável X
Semprequepossível,aseleçãodeveserrealizadaemambiente
semelhanteaoambientedecriaçãodasprogênies.
Evolvability(CVa)doGMDdebovinosNeloresobaltaebaixacargasdeparasitos
TécnicasparaanálisedaIGA
• Análisesmul7caracterís7cas
• Normasdereação
Análise multicaracterística
1P 2P
pr
Ar
Er
1G 2G
1h 2h
1E 2E1T 2T
Pesoaos550diasno
Ambiente1
Pesoaos550diasno
ambiente2
ü Alta correlação genética:
As diferenças entre os genótipos permanecem
aproximadamente constantes, independente
dos ambientes de comparação.
ü Baixa correlação genética:
As diferenças entre os genótipos
variam de acordo com os ambientes
de comparação.
Normadereação
Y=0,0153+0,0004X
Y=0,0197–0,0012X
Normadereação
• Existeumgradienteambiental
• Animaismaisrobustos(verBull1)
• Animaismaissensíveis,ouplás7cos
Situações práticas para estudo da interação
genótipo-ambiente
Nenhuma alteração na ordem de classificação Nenhuma alteração na variância
6
8
10
12
14
16
18
20
A B
Fenó
7po
Ambiente
Genó7po1
Genó7po2
Genó7po3
6
8
10
12
14
16
18
20
A B
Fenó
7po
Ambiente
Genó7po1Genó7po2Genó7po3
Nenhuma alteração na ordem de classificação Nenhuma alteração na variância
6
8
10
12
14
16
18
20
A B
Fenó
7po
Ambiente
Genó7po1Genó7po2Genó7po3
Nenhuma alteração na ordem de classificação Nenhuma alteração na variância
6
8
10
12
14
16
18
20
A B
Fenó
7po
Ambiente
Genó7po1Genó7po2Genó7po3
Nenhuma alteração na ordem de classificação Alteração na variância
6
8
10
12
14
16
18
20
A B
Fenó
7po
Ambiente
Genó7po1Genó7po2Genó7po3
Alteração na ordem de classificação Alteração na variância
6
8
10
12
14
16
18
20
A B
Fenó
7po
Ambiente
Genó7po1Genó7po2Genó7po3
Alteração na ordem de classificação Nenhuma alteração na variância
Fonte: Rorato et al. (2000). Revista Brasileira de Zootecnia, v.29, p.2030-2035.
Níveis Herdabilidades Correlações(h2) (rA)
Baixo(B) 0,58 BxM=0,42Médio(M) 0,26 BxA=0,59Alto(A) 0,32 MxA=0,98
Herdabilidades e correlações genéticas para produção de leite na raça Holandesa de acordo com o nível de produção
Herdabilidades (diagonal) e correlações gené7cas(acimadadiagonal)parapesoaos168diasdeidadeem7lápiasdoNiloemtrêssistemasdecriação
Biofloco Recirculação TanqueredeBiofloco 0,82 0,99 0,83
Recirculação - 0,62 0,88Tanquerede - - 0,78
Turraetal.(2016).
Produção de leite por dia de vida útil produtiva em diferentes grupos genéticos Guzerá x Holandês
3
4
5
6
7
8
9
25 50 62,5 75 82,5 100
Prod
ução
deleite
pordiadevida
ú7l
prod
u7va(k
g/dia)
FraçãodeHolandês(%)
Alto
Baixo
Fonte:AdaptadodeMadalenaetal.(1990).JournalofDairyScience,v.73,p.1887-1901.
Calculandoamudançagené7caemumambienteapar7rdaseleçãorealizadaemoutroambiente
28
Exemplocomdadosdepesoaofinaldoteste
Ambiente1(pasto) Ambiente2(confinamento)
Variânciagené7caadi7va 409 716
Variânciaresidual 520 708
Variânciafenotpica 929 1.424
Covariânciagené7ca 406
Herdabilidade 0,44 0,50
Correlaçãogené7ca 0,75
Percentualdeindivíduosselecionados(apenasmachos)
5% 20%
Intensidadedeseleção(i)* 2,06 1,40*Ao assumir que a seleção será realizada apenas sobre os machos, o valor daintensidadedeseleçãodeveserdivididopor2noscálculos.
29
Calculandoamudançagené7caemumambiente(confinamento)apar7rdaseleçãorealizadaemoutroambiente(pasto)
30
Cálculodarespostadiretaàseleção(noconfinamento)
31
32
• Podehaverdiferençasnasintensidadesdeseleçãodeumambienteparaoutro.
• Épossívelhaverdiferençasnasvariânciaseherdabilidadedascaracterís7cas,emfunçãodoambiente.
• Acorrelaçãogené7caentreascaracterís7casavaliadasnosdiferentesambientespodesernula,moderadaoualta.
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Consideraçõesfinais
• Diferençasentreambientes• Herdabilidade• Correlaçãogené7ca• Intensidadedeseleção
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