pràctica 3. elaboraciÓ d’un mapa genÈtic de tres marcadors

Pràctica 3.

ELABORACIÓ D’UN MAPA GENÈTIC DE TRES

MARCADORS.

Objectius

Determinar l’ordre de lligament de tres marcadors genètics i la distància que els separa. Els tres marcadors emprats són els al·lels mutants de la soca Triple Mutant (white, crossveinless i singed).

Lligament.

És l’associació de gens en el mateix cromosoma formant grups de lligament.

Segregació independent (no lligament).

GàmetesProporcions: 1:1:1:1

50% Parentals 50% Recombinants

Lligament total.

Gàmetes:

100% de gàmetes parentals

La frecuencia de gametes recombinants (FR) ha d’estar entre la del lligament

total (0%) y la de la segregació independent (50%).

0% FR 50%

CONSEQÜÈNCIA:

Encreuament Prova.

X

X EncreuamentProva.

Ens permet concentrar-nos en els fenòmens que tenen lloc al’heterozigot, ja que l’homozigot solament contribueix a ladescendència amb al·lels recessius. Per tant:

Ens permet inferir les proporcions dels gàmetes que es formenen el doble heterocigot.

Recombinació meiòtica

Recombinació meiòtica: Recombinació meiòtica: És la generació de genotips haploides diferents dels genotips parentals durant la meiosi.

Com a conseqüència, la descendència presenta combinacions degens diferents a les parentals, anomenades recombinants.

Segregació independent (recombinació intercromosòmica)

X

XEncreuamentProva.

Descendènciade tipus parental:1/4+1/4 = 1/2.

Descendènciarecombinant:1/4+1/4 = 1/2.

Entrecreuament (Crossover).

Intercanvi de cromàtides no germanes entre cromosomas homòlegs durant la meiosi per un procés de trencament i

reunió del DNA.

Meiòcit (2n)

Recombinació.Es produeix a Leptoté o Cigoté,s’observen quiasmes al Diploté.

Resultats de la Meiosis I:2 cèl·lules n.

Gàm

ete Parental

Gàm

ete R

ecombinant

Gàm

ete Parental

Gàm

ete R

ecombinant

Resultats de la Meiosis II:4 cèl·lules n.

Recombinació intracromosòmica.

X

X EncreuamentProva.

Descendènciade tipus parental:Freqüència major o igual a 1/2.

Descendènciarecombinant:Freqüència menor (generalment) o igual a 1/2.

Unitat de distància: La unitat de mapa (u.m.) o centimorgan (cM) és la distància entre gens (loci) pels quals la freqüència de recombinació és del 1%.

A. Sturtevant (1913). La distribució i l’ordre lineal dels gens es poden establir experimentalment mitjançant l’anàlisi genètica.

• Existeix proporcionalitat entre la distància entre dos marcadors genètics i la freqüència de recombinació (bàsicament per entrecreuament) entre aquests marcadors.

• Per tant, podem estimar la distància que separa uns marcadors donats a partir de la freqüència d’individus recombinants en la descendència d’un encreuament prova.

• 4 parells de cromosomes: I (cromosomes sexuals), II, III i IV (autosomes), els quals constitueixen 4 grups de lligament (conjunt de gens que tendeixen a transmetre’s junts).

• Els mascles de Drosophila melanogaster no recombinen.

Drosophila melanogaster

v + + +w cv sn

w cv snXSessió 1:

w cv snvw cv sn+ + +

XSessió 2: Encreuament Prova

Sessió 3

Encreuaments efectuats:

a b c

+ + +

Amb tres marcadors tenim dues possibles regions on es pot produirentrecreuament amb resultat de recombinació dels marcadors que considerem: entre a i b, i entre b i c. Per tant, poden tenir individus recombinants en la primera regió, en la

segona, i dobles recombinants (en les dues regions).

a b c

+ + +

a b c

+ + +

+ b c

a + + a b +

+ + c

a + c

+ b +Gàmetes recombinants

a b c

+ + +

a b c

+ + +Gàmetes norecombinants

Gàmetes possibles:

w cv snvw cv sn+ + +

X

El fet que els mascles solament aportin gàmetes amb al·lels recessius o amb el cromosoma Y fa que qualsevol factor recessiu que portin els gàmetes de les femelles s’expressi en el fenotip de l’individu resultant.

w cv sn + + +w cv sn

w + + + cv sn

w cv + + + sn

w + sn + cv +

Parentals

Recombinants

Fenotips:

Trobem els següents fenotips tant de mascles com de femelles:

w cv sn

+ + +

+ cv sn

w cv +

+ cv +

w + sn

+ + sn

w + +

580

592

90

50

4

2

48

87

1453

Hem de:• Diferenciar individus parentals, RI, RII i DR.

• Establir quin dels marcadors es troba en el mig.

• Calcular distàncies entre tots els marcadors.

w cv sn

+ + +

+ cv sn

w cv +

+ cv +

w + sn

+ + sn

w + +

580

592

90

50

4

2

48

87

1453

Parentales

RI

RII

DR

Per tant, cv ha de ser el marcador intermig entre w i sn.

Classificació dels fenotips i ordre dels marcadors

Càlcul de distàncies.

FRI = RI + DRTotal

x 100

FRII = RII + DRTotal

x 100

FR w cv

FR cv sn

FR w sn

FR w cv = 87+90+2+4

1453x 100 = 12,59

FR cv sn = 48+50+2+4

1453x 100 = 7,16

FR w sn = 50+48+87+90+(6)*2

1453x 100 = 19,75

12,59 + 7,16 = 19,75

w cv sn

12,59 7,16

19,75

Coeficient de Coincidència i Interferència

Coeficient de coincidència: mesura si els entrecreuaments tenen lloc de manera independent entre sí.

• Si el fet que es produeixi un entrecreuament no afecta la probabilitat de que es produeixi un altre (en una regió propera), la freqüència d’un doble entrecreuament és el producte de les freqüències dels entrecreuaments senzills.

• Coeficient de coincidència (CC) = DR observats/DR esperats.

Interferència: El fet que es produeixi un entrecreuament redueix la probabilitat d’un altre en la zona adjacent.

•Interferència (I) = 1-CC.

Coeficient de Coincidència i Interferència

DR esperats = FR w cv * FR cv sn * Total.

DR esperats = 0,1259 * 0,0716 * 1453 = 13

CC = (4+2)/13 = 0,4615--->46,15%

I = 1-(6/13) = 0,538---> 53,8%