Variación continua e interacción génica: base mendeliana y tipos de epistasia

Resumen

El texto explica cómo la variación fenotípica continua se explica por la acción de muchos genes con efectos pequeños (poligenes) y por el ambiente. Además, describe la interacción génica, en particular la epistasia, y las proporciones mendelianas modificadas que produce según sus distintos tipos.

Puntos clave

Un carácter es continuo cuando lo determinan muchos genes (factores polímeros) con efectos individuales pequeños y equivalentes.
La fórmula básica es P = G + E: el fenotipo es la suma del genotipo y del ambiente.
En líneas puras, la variabilidad observada se debe solo al ambiente, por lo que la selección no tiene efecto.
La interacción génica ocurre cuando varios genes de loci distintos producen un solo carácter, alterando las proporciones mendelianas.
La epistasia es la interacción en la que un gen (epistático) enmascara el efecto de otro gen de otro locus (hipostático).
Según el tipo de epistasia, las proporciones fenotípicas pueden ser 12:3:1, 9:3:4, 13:3, 9:7 o 15:1.

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Base mendeliana de la variación continua: Teoría de líneas puras

Los individuos más grandes de una generación parental de homocigotos para cierto carácter se usan como reproductores de la siguiente generación. Al realizar una distribución de frecuencias de las dos generaciones, se observa que la media obtenida es la misma en ambas generaciones.

Se concluye, por tanto, que ante la uniformidad de genotipos, la variabilidad es debida únicamente a factores ambientales. No pueden aplicarse técnicas de mejora por selección. La relación se define como: P (fenotipo) = G (genotipo) + E (ambiente). Si G = 0, entonces P = E.

Teoría de los factores polímeros

Los caracteres cuantitativos están determinados por muchos genes (llamados factores múltiples, polímeros o acumulativos) y sus efectos individuales son equivalentes y pequeños. La suma de cada uno de ellos constituye la expresión fenotípica final para el carácter considerado.

Conclusión: La base mendeliana de la variación fenotípica continua se debe a un determinado genotipo poligénico y a la acción del ambiente sobre tales genotipos.

Interacción génica

Cuando dos o más genes de diferentes loci interaccionan entre sí para producir una única característica, se alteran las proporciones mendelianas esperadas. La epistasia es un tipo de interacción génica en la que un gen enmascara (oculta) el efecto de otro de un locus diferente. El gen que enmascara es epistático y el enmascarado es hipostático.

Tipos de epistasia y proporciones mendelianas

Epistasia dominante (12:3:1): El alelo dominante de uno de los dos loci (A) suprime la acción de los alelos B y b del otro locus.
Epistasia recesiva (9:3:4): El recesivo de uno de los dos loci (a) suprime la acción de los alelos B y b del otro locus.
Epistasia dominante y recesiva / Mutación supresora (13:3): El dominante de un locus (A) y el recesivo del otro (B) suprimen la acción de los otros alelos.
Duplicación recesiva (9:7): Para que se manifieste un determinado carácter es necesaria la presencia de ambos alelos dominantes, el A y el B.
Duplicación génica dominante (15:1): El alelo A o el alelo B por sí solo pueden producir el producto final.

Preguntas frecuentes

¿Qué es la epistasia?

La epistasia es un tipo de interacción génica en la que un gen de un locus enmascara u oculta el efecto de un gen de otro locus. El gen que enmascara se llama epistático y el enmascarado, hipostático.

¿Por qué los caracteres cuantitativos presentan variación continua?

Porque están determinados por muchos genes con efectos individuales pequeños y equivalentes, cuya suma da la expresión fenotípica final, además de la influencia del ambiente.

¿Qué proporción fenotípica produce la duplicación recesiva?

La duplicación recesiva produce una proporción 9:7, porque el carácter solo se manifiesta cuando están presentes ambos alelos dominantes, A y B.