UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS TESIS DOCTORAL MEMORIA PARA OPTAR AL GRADO DE DOCTOR PRESENTADA POR Blanca María Nieto López Madrid, 2015 © Blanca María Nieto López, 1981 Análisis genético de los límites a la selección artificial Departamento de Genética Blanca Marla Nieto LApez ~t~P ■iiiiiiiiiii * 5 3 0 9 8 5 6 5 0 5 UNIVERSIDAD COMPLUTENSE Vi ANALISIS GENETICO DE tOS LIMITES A LA SELECCION ARTIFICIAL Departamento de Gènétlca /Vr Facultad de Ciencias Biol6gicas Universidad Complutense de Madrid ^ 1981 t3)BLIOTHCA © Blanca Marfa Nieto L6pez Edita e imprime la Editorial de la Universidad Complutense de Madrid. Servicio de Reprograffa Noviciado, 3 Madrid-8 Madrid, 1981 Xerox 9200 XB 430 Deposito Legal: M-23076-1981 UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS ANALISIS GENETICO DE LOS LIMITES A LA SELECCION ARTIFICIAL M E M 0 R I A que para optar al grade de Doctor en Cienaiae BiàtSgi.aas PRESENTA BLANCA MARIA NIETO LOFEZ Madrid^ 1979 ANALISIS GENETICO DE LOS LIMITES A LA SELECCION ARTIFICIAL BLANCA MARIA NIETO LOPEZ Trabajo presentado para optar al grado de Doctor en Cienaias Biolâgicas de la Universidad Complutense de Madrid por Blanca Marïa Nieto Lâpez. Madrid^ 1979 VI EL DIRECTOR DE LA TESIS ( S I Fdo.: Carlos Lôp^z-Fanjul de Argüelles INDICE Pggina INTRODUCCION........................................ 1 1. Causas genéticas de apariciôn de un limite a la selecciôn...... 4 a. Fijaciôn o agotamiento de la varianza adi- tiva ............................... . 4 b. Sobredomlnancia........................... 5 G. Antagonisme entre las fuerzas de la selec- ci6n natural y artificial................. 5 d. Genes recesivos a baja frecuencia........ 7 e. Interacciôn genotipo-ambiente............. 7 f. Correlaciôn genêtica negativa............ 7 g. El ligamiento....... 8 2. Teorla de los limites a la selecciôn .... .9 3. Posibilidades de superaciôn del limite........ 12 PRIMERA PARTE......................... 16 MATERIAL Y METODOS................................. 17 A. MATERIAL BIOLOGICO.......... ................ 17 1. Origen de las llneas...................... 17 2. Antecedentes de las llneas.......... 18 3. Condiciones ambientales. ............. 21 B. DISEflO EXPERIMENTAL.......................... 23 1. Experimento 1.............................. 23 2. Experimento II ....................... 25 C. ANALISIS GENETICO-ESTADISTICO........... 27 1. Coeficientes de consanguinidad........... 27 2. Anâlisis de varianza ............... 27 3. Regresidn mûltiple.......... 30 4. Anâlisis dialélico........................ 30 5. Anâlisis de los efectos cromos6micos...... 33 — 1 — Pâgina RESULT ADOS......................................... 35 a ', e xp er i me n to 1............................... 35 I 1. Serie I de llneas consangulneas .... 35 ' a. Cambios en la media...... . ............ 35 \ b. Evolucidn de la varianza.............. 43 j' 2. Serie II de llneas consangulneas......... 43 • a. Evoluciôn de las médias.. ...... 43 b. Evoluciôn de las varianzas............ 48 I c. Formaciôn de poblaciones sintéticas... 61 ' d. Anâlisis biométrico................... 64 d.l. Primer anâlisis d'ialélico....... 64 ! d .2. Segundo anâlisis dialâlico....... 64 B j e xp erimento II.............................. 77 a. Evoluciôn de los parâmetros durante el proceso selective de las llneas K y M.... 77 , a.l. Estudio de la Ifnea K.......... 77 a.2. Estudio de la llnea M .............. 81 ■ b. Evoluciôn de los parâmetros en el proceso * selectivo de la llnea T .................. 81 ' c . Anâlisis cromosômico-citogenético....... 81 d. Anâlisis cromosômico-gen^tico-estadlstico 82 I DISClisiON.......................................... 88 '' i1., Variabilidad no létal....................... 88 a. Resultados del proceso de consanguinidad. 88 ; b. Selecciôn en poblaciones sintéticas for- madas por cruzamientos de llneas consan- , guineas.................................. 88 ' c. Anâlisis dialélico..................... 89 I 2.' Variabilidad létal.......................... 89 !' 3.; Anâlisis de las llneas seleccionadas y re- : lajadas .......................... 90 - i i - Pâgina a. Anâlisis de la lînea M ................ 90 b. Anâlisis de la llnea K ............. 91 4. Estudio de la llnea T ....... 92 SEGÜNDA PARTE.......... 93 MATERIAL Y METODOS ............................. 94 A. MATERIAL BIOLOGICO ....................... 94 Origen de las llneas ............. 94 B. DISEfîO EXPERIMENTAL ...................... 97 1. Experimento de consanguinidad y selec­ ciôn ...................... 97 2. Selecciôn reclproca récurrente...... 97 RESULTADOS ...................................... 100 1. Selecciôn ...................... 100 2. Consanguinidad y selecciôn ....... 100 3. Selecciôn reclproca récurrente .......... 100 DISCUSION ....................................... 107 RESÜMEN Y CONCLUSlONES ............................ 108 AGRADECIMIENTOS ................................ 110 BIBLIOGRAFIA ...................................... l H APENDICE ........................................... 116 - iii - INTRODUCCION Las têcnicas clâsicas de la Genêtica Cuantitativa so- 1amente permiten predecir, en rigor, la respuesta a la selec­ ciôn R en una sola generaciôn mediante el conocimiento de la heredabilidad ^ del carâcter seleccionado y del diferencial de selecciôn S (FALCONER, 1960), tal como se indica en la fôr- raula: R = S Como el diferencial de selecciôn no se conoce hasta que no se hace la selecciôn en la generaciôn paterna, esta ecuaciôn de la respuesta no es de mucha utilidad para prede- cirla, es necesario, por tanto, ver cuales son las causas que determinan la magnitud del diferencial de selecciôn. Este dé­ pende de dos factores: de la proporciôn de la poblaciôn in- cluida en el grupo seleccionado y de la desviaciôn tîpica fe- notlpica del carâcter. La ecuaciôn de predicciôn de la respuesta a la selec­ ciôn puede generalizarse si tanto la respuesta como el dife­ rencial de selecciôn se expresan en términos de la desviaciôn tlpica fenotfpica Op siendo S/Op la intensidad de selecciôn d que depende ûnica- mente de la proporciôn de la poblaciôn incluida en el grupo seleccionado, supuesta distribuciôn normal, resultando: R = i (Tp Vemos, por tanto, que la respuesta depende de la here­ dabilidad del carâcter en la generaciôn en la cual se selec- cionô a los padres. Como el efecto bâsico de la selecciôn es cambiar las frecuencias génicas, las propiedades genêticas de la generaciôn filial, en particular la heredabilidad, no se- - 1 - rân las mismas que en la generaciôn paterna. Entonces, dado que Ips caitibios de frecuencia génica son desconocidos, es- trictàmente hablando no podemos predecir la respuesta de una segunàa generaciôn de selecciôn sin volver a determinar la heredabilidad. ; Por otra parte, se ha comprobado experimentalmente numerpsas veces que el valor de la heredabilidad estimado en lalipoblaciôn base se mantiene c&nstante durante las pri­ meras* generaciones de selecciôn, por tanto, la respuesta du­ rante; ies tas primeras generaciones de selecciôn es aproxima- damenike lineal y su predicciôn a corto plazo puede hacerse mediante el conocimiento de la heredabilidad del carâcter en la poblaciôn base. I Ahora bien, la linealidad de la respuesta no se man­ tiene' a largo plazo, sino que el valor de la respuesta por generaciôn va disminuyendo hasta que desaparece. En este mo- mento! es cuando se dice que se ha alcanzado un limite a la selecfciôn. Este hecho es consecuencia de que las condiciones impuefetas por el modelo infinitesimal (FISHER, 1918), no se cumplpn. Estas condiciones son: ' y- Que los efectos de los loci que controlan la expre- fenotipica del carâcter sean pequenos. 'r Que el nûmero de estos loci que controlan la expre- I siôn del carâcter sea grande. , 1 ‘- Que la poblaciôn sea de tamaho infinite. I En estas circunstanclas, efectivamente, la variaciôn genêtica de una poblaciôn seleccionada no cambia (CROW Y KI- MURA,;1970) , o cambia poco CBÜLMER, 1971). ; El concepto de limite a la selecciôn aparece como re- sultado de aplicar selecciôn con él objeto de cambiar la me­ dia de un carâcter. La respuesta cesarâ, mâs pronto o mâs tarde;, despuês de un continuado declive en magnitud. La me­ dia dèl carâcter en este punto es llamada limite a la selec­ ciôn. j De esta desapariciôn graduai de la respuesta existen numerosbs ejemplos en la literatura cuando se realizan expe- rimen'tos de selecciôn. - 2 - . El tiempo en el cual se alcanza el limite es un concep­ to abstracto porque teôricamente sôlo se alcanza de manera asin- tôtica, Sin embargo, en la prSctica, un limite operative se al­ canza siempre, por el hecho de seleccionar continuamente la po­ blaciôn. En definitiva, se dice que una linea estS en su limite , cuando ya no aparece respuesta, es, por tanto, un concepto pura- mente operative, prâctico, que hay que distinguir del concepto ! teôrico. De lo expuesto anteriormente se infiere que es de gran interés en Mejora Genêtica, tanto la predicciôn del nûmero de generaciones de selecciôn durante las cuales la respuesta serâ positiva y prSctica econômicaunente, como la magnitud final de ésta. Y una vez en el limite interesa conocer las posibilidades de sobrepasarlo, posibilidades que residirân en el conocimiento que tengamos de la situaciôn genêtica en ese momento. Dado que los animales domêsticos han estado sujetos a muehas generaciones de selecciôn, pudieran haber alcanzado el limite a la selecciôn para caractères econômicaunente importantes, por tanto séria de gran utilidad el estudio de procedimientos adecuados para romper los limites y conseguir respuestas adicionales. El problèma de sobrepasar los limites a la selecciôn pré­ senta dificultades, principalmente por la falta de informaciôn sobre la situaciôn genêtica de la poblaciôn bajo selecciôn. In­ cluse cuando la situaciôn genêtica puede ser definida y la natu- raleza del limite puede, mâs o menos, ser identificada, los re­ sultados se aplican solamente para la poblaciôn particular es- tudiadà . en ese tiempo y no pueden ser extrapolados a otras po­ blaciones, incluse cuando se selecciona para el mismo carâcter en la misma poblaciôn. Este se debe a que las causas genêticas de que se alcance un limite no son, como veremos, mutuamente ex- cluyentes y, ademâs, dependen de la constituciôn genêtica inicial, el tipo de acciôn gênica, el tamaho efectivo de la poblaciôn se­ leccionada y la relaciôn genêtica entre diferentes caractères, incluida la eficacia biolôgica. - 3 - 1,Causas genêticas de apariciôn de un limite a la selecciôn. Las causas genêticas de apariciôn de un limite a la se­ lecciôn pueden ser muy variadas y de hecho es muy dificil extra­ polar de un limite a otro aûn en los casos en que estos techos se hayan alcanzado en lineas seleccionadas de igual forma, para el mismo carâcter y que hayan sido extraidas de la misma pobla­ ciôn base. Clasificaciones de las distintas causas han sido he- chas por LERNER (1958); FALCONER (1960) y AL-MURRANI (1974). Es­ tas causas, que enumerareraos a continuaciôn, no son mutuamente excluyentes. a) Fijaciôn o agotamiento de la varianza aditiva. Una posibilidad es que los limites a la selecciôn estên de terminado s por la mâs simple de las situaciones posibles, es decir, por la fijaciôn de los loci que controlan la expresiôn del carâcter. La varianza genêtica decrece a medida de que nos aproximamos al limite y estarâ ccmpletamente agotada cuando la poblaciôn alcance el limite. Del mismo modo, la varianza fenoti­ pica decrecerâ cuanto mâs nos aproximemos al limite. Como con­ secuencia de la ausencia total de varianza genêtica, la hereda­ bilidad estimada en el limite serâ cero. En este momento, ni la relajaciôn ni la selecciôn en sentido contrario tendrân efecto sobre la media de la poblaciôn si êsta se encuentra verdadera- mente en el limite a la selecciôn, ni taunpoco se presentarâ de- presiôn consanguinea. La primera evidencia experimental respecte a la fijaciôn o agotamiento de la varianza aditiva como causa del limite a la selecciôn, la proporcionaron los trabajos de FALCONER y KING (1953) sobre peso en ratones. Situaciones semejantes han sido descrita por ROBERTS (1966a y b) trabajando tambiên sobre el mismo carâcter, F.W. ROBERTSON (1955) con Drosophila melanogas- ter que usô longitud del torax como criterio de medida del cuer- pp y BROWN y BELL (1961) tambiên con Drosophila melanogaster que estudiaron el efecto de la selecciôn a largo plazo para fe- cundidad, Ahora bien, tambiên puede suceder que la poblaciôn, des­ pues de que se ha alcanzado el limite a la selecciôn, responds a - 4 - * la selecciôn practicada en sentido contrario o a la relajaciôn, ante lo cual tenemos que decir que afin existe alguna clase de va­ rianza genêtica. Esta presencia de varianza genêtica residual po- drla resultar por las siguientes causas. b) Sobredominancia.- Puede ocurrir que la selecciôn favorezca a los heteroci- ' gotos en algunos loci con respecte al carâcter. Entonces la se­ lecciôn llevarâ sus frecuencias gênicas hacia los valores de equi- librio, dando lugar asî a varianza genêtica. En esta situaciônj1 la respuesta cesarâ al ser cero la varianza aditiva a pesar de 1 que existe varianza genêtica. Si este es el caso, la relajaciôn j no producirâ respuesta, mientras que si lo harâ la selecciôn en ! sentido contrario, sin embargo la respuesta en este caso no serâ I inmediata, sino que se presentarâ lentamente y sôlo llegarâ a I hacerse râpida cuando las frecuencias gênicas se separen (por de- riva) de los valores de equilibrio. El carâcter presentarâ depre- siôn consanguinea. No existen ejemplos claros de que se haya pre- j sentado este caso de sobredominancia mâs que en combinaciôn con ; otra causa: antagonisme de la selecciôn natural y artifical. c) Antagonisme entre las fuerzas de la selecciôn natu­ ral y artificial.- La oposiciôn de la selecciôn natural a la artificial pue­ de ser la causa de apariciôn de un limite aparente, incluse cuan­ do exista varianza aditiva todavla disponible. La acciôn de la I selecciôn natural sobre el carâcter puede hacerse mâs intensa ; conforme la media de la poblaciôn se aleja del nivel original, hasta llegar a ser lo suficientemente grande como para contra- rrestar completamente la acciôn de la selecciôn artificial. En­ tonces cesarla la respuesta, pero la selecciôn artificial en sentido contrario séria ayudada por la selecciôn natural. El li­ mite a la selecciôn dejarâ de ser permanente en cuanto la selec­ ciôn artificial deje de actuar. La llnea responderâ por tanto a la relajaciôn y a la selecciôn en sentido opuesto, y la intensi­ dad de selecciôn predicha serâ menor que la efectiva. Ejemplos de esta causa como limite a la selecciôn han sido describes por FALCONER (1955) y ROBERTS (1966 b) al seleccionar llneas de ra- tones para tamaho pequeho. En el limite, Roberts encontrô una — 5 — estima de heredabilidad positiva, al efectüar la selecciôn en sentido contrario para aumentar el peso, se obtuvo respuesta y al relajar las llneas, la media tambiên revertiô algo hacia el nivel base. Todos estos fenômenos indicaban la presencia de va­ rianza aditiva en el limite y los datos obtenidos en esta expe- riencia apuntaban a que la oposiciôn de la selecciôn natural a la artificial era la causa del limite alcanzado. I Entra dentro de este apartado la apariciôn de sobredomi­ nancia aparente, generada por la acciôn combinada de la selec­ ciôn natural y la selecciôn artificial. Consideremos un locus en el cual el heterocigoto A^A2 es superior con respecto al carâc­ ter seleccionado al homocigoto A^A^ y que el homocigoto A2A2 es’viable o es estêril. La selecciôn artificial escogerâ genoti- pos A1A2 o quizâ A2A2 si êste fuera viable, pero la selecciôn natural rechazarâ a este ûltimo, de forma que bajo los efectos combinados de la selecciôn artificial y natural el heterocigoto es superior. Como ejemplo de esta causa nos referiremos al gen para enanismo en el ratôn conocido como pigmy (pg), descrito por KING (1950) . Este gen reduce el tzunano del cuerpo y es casi, pe­ ro no del todo, recesivo en su efecto. Este gen pigmy nos propor- ciona un caso semejante al referido anteriormente con respecto a la prâotica de selecciôn artificial para tamano pequeho. Los he- terocigotos (+ pg) son favorecidos, porque son mâs pequenos, que los homocigotos normales (++). Los homocigotos (pg pg) son mâs pequenos aûn, pero son estêriles. Cuando en esta situaciôn se alcanza el limite a la selecciôn h4brâ varianza genêtic^debida a dicho gen, pero ho habrâ respuesta. Cuando se hace selecciôn en sentido contrario, el homocigoto ++ serâ favorecido y la po- blaciôri, por lo tanto, responderâ inmediatamente. j Situaciones parecidas se han encontrado repetidas veces al seleccionar para aumentar o disminuir el nûmero de cerdas ab­ dominales (CLAYTON y ROBERTSON, 1957) en D. melanogaster. Una vez en :el limite, ambas llneas alta y baja, dieron una respuesta positiva a la selecciôn en sentido contrario, con aumento de va­ rianza paralelo; lo mismo ocurre con las cerdas esternopleurales (MADALENA y ROBERTSON, 1975) llegândose, en este caso, a identi- ficar ÿ localizar los loci concrètes implicados. Posteriores anâ­ lisis mpstraron que, en el mantenimiento de la heterocigosis de la poblaciôn en el limite, los létales fueron un factor esencial. . - 6 - En estas lineas seleccionadas habian aparecldo locl en los que un homocigoto es létal y el otro es desventajoso con respecto a la direcciôn de la selecciôn practicada trente a los heterocigo- tos, es decir, habia una sobredominancia aparente. d) Genes recesivos a baja frecuencia.- La segregaciôn de genes recesivos a baja frecuencia, des- ' ventajosos con respecto a la direcciôn de la selecciôn practica- ̂da, pueden ser tambiên responsables de la persistencia de varia- rciôn genêtica en una poblaciôn seleccionada artificialmente que ha alcanzado el limite a la selecciôn. En esta situaciôn la es aproximadamente nula, pero la Vq existe debido a la segrega- j ciôn de dichos genes. FALCONER (1971) seleccionô para mayor tama- I no en ratones hasta alcanzar un limite. En esta situaciôn, la { prâctica conjunta de consanguinidad y selecciôn llevô consigo la \ superaciôn del limite alcanzado previamente. Estos resultados se explican considerando que en el proceso selectivo previo no se ; habian eliminado algunos recesivos desfavorables, lo cual se con- . siguiô, al menos en parte, por la prâctica posterior de consan- î' guinidad y selecciôn. Esta situaciôn es dificil de distinguir de la explicada en el apartado b), debida a sobredominancia. e) Interacciôn genotipo-ambiente.- i Otra de las posibles causas de apariciôn de un limite a la selecciôn es el de la interacciôn genotipo x medio y fue apun- ; tada por DICKERSON (1955). Si el medio ambiante varia de tal for­ ma que el mejor genotipo no es el mismo cada generaciôn, como po- dria ocurrir con la resistencia a enfermedades, la respuesta ob- tenida en la generaciôn t no tendrâ relaciôn con la que se ob- , tendrâ en la generaciôn t + 1 y, como consecuencia, no habrâ pro- greso graduai por selecciôn. J En los apartados vistos hasta ahora, hemos considerado, i como mâximo, dos caractères: el carâcter estudiado bajo ’selecciôn y la eficacia biolôgica. En el apartado f) consideramos, al me­ nos, dos caractères. f) Correlaciôn genêtica negativa.- Los trabajos sobre gallinas mostraron que correlaciones genêticas negativas podrian ser responsables de los limites al- * 7 ^ canzados por poblaciones seleccionadas- LERNER y DEMPSTER (1951) encontr^ron que el limite alcanzado por sus lineas de gallinas seleccionadas para longitud de la pata, estaba determinado por una correlaciôn genêtica negativa entre dicho carâcter seleccio­ nado y la incubabilidad. Esta correlaciôn negativa se ha desarro- llado p6r la selecciôn prolongada para ambos caractères. Este es un ejemplo mâs de dos causas conjuntas, una de ellas relacionada con la acciôn de la selecciôn natural, puesto que incubabilidad debe se^ un components importante de eficacia biolôgica. ILa correlaciôn genêtica negativa fue tambiên la causa del limite alcanzado en el experimento de DICKERSON (1955) utili- zando gallinas comerciales Kimber. El cese de la respuesta a la selecciôn para producciôn y peso de huevos pudo ser atribuido a una correlaciôn genêtica negativa entre estos caractères, la cual actûa ciiando la selecciôn iba dirigida hacia el aumento de ambos caractères simultâneamerite. :En cualquier caso, las respuestas correlacionadas que in- teresan,fundamentalmente son aquellaç relacionadas con la efica­ cia biolôgica como ya hemos visto anteriormente. 9) El ligamiento.- ' ' I Los trabajos realizados en los ûltimos anos, que se deta- llarân a continuaciôn, coinciden en que es dificil considerar al ligeuniegto como una causa importante de apariciôn de limites a la selecciôn y, cuando lo es, parece actuar en combinaciôn con . alguna <̂ e las causas descritas anteriormente. HILL y ROBEkTSON (1966) estudiaron mediante simulaciôn el efecto del ligamiento sobre e^ limite a la selecciôn. Consideraron dos loci con acciôn gênica aditiva, pero cuyos efectos no eran necesariamente igua- les y côncluyeron que el grado de ligamiento ténia un efecto pe­ queho sçbre la respuesta total cuando los loci tenian efectos de- siguales sobre el caracter seleccionado; por el contrario, la ma­ yor redücciôn en la respuesta total fue observada cuando ambos loci tenian un efecto aproximadamente igual, cuando habia liga­ miento éstrecho y cuando los alelos favorables estân a bajas fre­ cuencias' iniciales. Ahadieron que, las consideraciones del liga­ miento no influirian grahdemente sobre la intensidad de selecciôn practicada si sôlo estân involucrados dos loci, ahora bien, se podrian encontrar efëctos mâs drâsticos con mâs de dos loci. \ - 8 - ROBERTSON (1970a),estudi6 teôricamente esta ûltlma si- I tuaciôn, establéeiendo que los efectos del ligamiento son mueho , menos importantes de lo que pudiera esperarse, (considerando el , ligamiento en términos del grado de supresiôn del sobrecruzamien- f to en un cromosoma). Por ûltimo, los resultados expérimentales de MC PHEE y : ROBERTSON (1970) sobre el efecto de la supresiôn del sobrecruza- raiento en la respuesta total a la selecciôn para nûmero de cerdas en D. melanogaster, mostraron que los limites a la selecciôn en ausencia de recombinaciôn se aproximan a los predichos si se ad­ mits la recombinaciôn. Lôgicamente, en mamiferos, el efecto del : ligamiento serâ aûn menor puesto que los loci que controlan la expresiôn del carâcter se distribuirân en muchos cromosomas. ; No se puede generalizar sobre la importancia de estos 1 factores que acabamos de senalar, ni podemos predecir cuâl o cuâ- les son mâs probables en algûn caso particular. Cada situaciôn tlene que ser analizada experimentalmente. ^.Teoria de los limites a la selecciôn. J) La ûnica teoria de que disponemos con respecto a los li-I mîtes a le seleoelôn se debe a ROBERTSON (1960, 1970 a) y êsti I olreunaarlta solamente al primero de los casos descritos, es de- I cir, a la situaciôn en la que el limite se alcanza por agota- i miento de la varianza genêtica. La aproximaciôn al limite en es- I te caso se lleva a cabo de forma graduai. Si el tamano de una li­ nea seleccionada fuera infinite, la selecciôn traeria consigo la ' fijaciôn del alelo mâs favorable en cada locus, desde luego en un tiempo infinite. Si,este no es asi, y nunca lo es, existe una probabilidad de que en un locus no se fije el alelo mas favora­ ble presents en la poblaciôn base y, como consecuencia, el limi­ te alcanzado en este caso serâ inferior al mâximo posible. La probabilidad de fijaciôn de un alelo dependerâ de las mangitudes de su efecto y de su frecuencia inicial y del tamano efectivo de la poblaciôn seleccionada, por tanto, si un alelo tiene un efec­ to grande, una frecuencia inicial alta y la selecciôn se lleva a cabo con intensidad y tamano efectivo grande, su probabilidad de fijaciôn es mayor que la de otro que no reûna alguna de estas con- - 9 - diciones. Si la acciôn gênica es aditiva, la probabilidad de fi­ jaciôn en el limite u(g) viene dada por; y dado que para la selecciôn artificial s = 2ai/ap, tenemos que; - u(q) depende del parâmetro Nia/op y no de cada uno de los parâmetros N, a o Op por separado. - por otra parte, para un valor dado de Nia/Op, la esca- la de tiempos es proporcional a N en lo que respecta a la respuesta final a la selecciôn, es decir, si por ejemplo, el valor de N se dobla y el de i se reduce a la mitad, el limite alcanzado por dos llneas serâ el mismo, pero la llnea seleccionada con tamano 2N lo al- canzarâ en doble nûmero de generaciones. Hay que tener en cuenta que u(q) puede définirse como el porcentaje de llneas seleccionadas en que se fija el mismo alelo, o bien el porcentaje de loci équivalentes que se fijan en una determinada llnea. - como es lôgico, si Nia/Op tiende a cero, u(q) tiende a q y si Nia/Op tiende a uno, u(q) tiende tambiên a uno. Si Nia/Op es muy pequeno, por ejemplo menor que 0,5, la probabilidad de fijaciôn en un locus aditiv® vendrâ dada por; u(q) = q + 2Niaq(l-q)/0p y la respuesta total (limite) serâ 2N veces la obteni- da en la primera generaciôn, y la mitad de esa respues­ ta (vida media) se alcanzarâ en 1,4N generaciones. Por tanto, si Nia/op no es pequeho, la vida media serâ me­ nor que 1,4N, predicciôn que puede utilizerse como es­ tima del nûmero de genes actuantes, aunque depende de la acciôn gênica (hasta aqui considerâbamos que era aditiva) y su valor estâ muy afectado por la presencia de ligamiento. Como comprobaciôn de la Teorla PEREIRA — 10 — DA SILVA (en ROBERTSON, 1966) seleccionô para alto y bajo nûmero de cerdas esternopleurales en D» melano­ gaster con très tamahos diferentes y la misma intensi­ dad, alcanzando limites proporcionales a los tamahos. Entre las consecuencias de la teorla de los limites a la selecciôn tenemos las siguientes: a) Si el nûmero de individuos evaluados por generaciôn es constante e igual a T, el limite mâximo (para t = «) se al­ canza seleccionando cada generaciôn el mejor 50%. Puesto que a mayores valores de N^ se alcanzan techos mâs altos, se trata de hallar la proporciôn seleccionada que haga mâximo este producto, Como i = Z/P y p = N/T, Ni = TZ, al ser T constante, ^ serâ mâ­ ximo cuando lo sea es decir, para p « 50%. Otros casos menos sencillos han sido tratados teôricamente por ROBERTSON (1970 b) y JODAR y LOPEZ-FANJUL (1977) y experimentalmente por RUANO, OROZCO y LOPEZ-FANJUL (1975). b) La utilizaciôn de informaciôn familiar lleva consigo una redücciôn del tamaho efectivo y, por tanto, del limite. Un caso excepcional distinto ha sido estudiado teôricamente por DEMPFLE (1974). c) Los esquemas de selecciôn que incluyen subdivisiôn y cruzamientos, solamente son efectivos si el carâcter estâ con- trolado en parte por loci dominantes. Si la acciôn es puramente aditiva MARÜYAMA (1970) ha demostrado que si se seleccionan K llneas de tamaho N y proporciôn seleccionada p, cada una hasta el limite y entonces se cruzan y se vuelven a seleccionar con tamaho KN y la misma porporciôn p, el limite alcanzado serâ el mismo que el de otra llnea que se hubiera seleccionado con tauna- ho KN y porporciôn p desde el principio. El problema ha sido abordado experimentalmente por MADALENA y ROBERTSON (1975). Sin embargo, en el caso de recesivos a baja frecuencia, el esquema de subdivisiôn lleva consigo el que se alcance un limite mâs al­ to (MADALENA y HILL, 1972). d) Para valores bajos de sôlo los alelos con efecto grande o frecuencias altas serân fijados por selecciôn. Cuando Ni aumenta, los alelos a baja frecuencia y con efectos mâs pe­ queho s empezarân a ser fijados. - 11 - "e) Como consecuencia de la teoria desarrollada por RO­ BERTSON !(1970 a), un esquema intermitente de selecciôn no es de esperar jque lleve consigo un limite mâs elevado que otro que no tenga edta caracteristica, a pesar de que el ligamiento sea in­ tense. e!1 problema ha sido tocado experimentalmente por RATHIE y BARKER, (1968) . IROBERTSON (1966) indicô que la teoria existante es ina- decuada .porque no puede predecir los limites a la selecciôn. Del mismo modo, la teoria no puede predecir con precisiôn el tiempo requerido para alcanzar el limite a la selecciôn, aunque permite hacer una serie de predicciones cualitativas. 3.Posibilidades de superaciôn del limite. « En cuanto a las posibilidades de superaciôn del limite, se puedëidecir, en principio, que éstas no son grandes por dos razones: la primera reside en la dificultad de conocer cuâl es ' 1la base genêtica de un techo a la selecciôn, conocimiento indis­ pensably piara poder actuar, es decir, identificar cuâl es la cau­ sa real del limite, y la segunda reside en lo costoso de la ac- tuaciôn .una vez determinada la situaciôn genêtica. jl.- En el caso de agotamiento de la varianza aditiva, es claro que lo que se debe hacer es introducir nueva variaciôn ge­ nêtica. Esto puede ser logrado, teôricamente, por induceiôn de mutaciones o por cruzamientos. I > El mêtodo de inducciôn de mutaciones por irradiaciôn ! como fuente de introducciôn de nueva variaciôn genê- I tica en caractères cuantitativos, ha sido revisado por I varios autores y los resultados no son muy consisten- ‘ |tes. Algunos trabajos han dado resultados positivos (SCOSSIROLI y SCOSSIROLI, 1959) mientras que otros han fracasado (CLAYTON y ROBERTSON, 1955, 1964). En defi­ nitiva, estas experiencias indican,en general, que los mêtodos de inducciôn de mutaciôn como generadores de nueva variabilidad utilizable por selecciôn, no son de mucha utilidad, especialmente en animales domêsticos; entre otras cosas porque probablemente las dosis nece- sarias serlan demasiado grandes para ser toleradas. - 12 - I Ademâs séria necesario saber antes si se pueden espe- \ j rar resultados positivos. No hay, sin embargo, garan- i' tias de producir mutaciones favorables y si la varia­ ciôn producida fuera recesiva, las altas intensidades de selecciôn necesarias para su utilizaciôn no serlan practicables (ABPLANALP, LOWRY, LERNER y DEMPSTER, 1964). ,i - Los cruzamientos pueden ser una forma de introducciôn de material genético procédante de una estirpe selec­ cionada o no en otra que haya alcanzado el limite. Si tal introducciôn ocurre, la selecciôn puede entonces continuarse en la nueva poblaciôn cruzada con el fin de superar el limite previo. FALCONER y KING (1953) eli- gieron dos llneas de ratones que habian sido seleccio­ nadas para tamano corporal grande por un periodo de mâs de 30 generaciones de selecciôn y habian ambas al­ canzado el limite. Una llnea era de ratones de cuerpo largo y no muy pesados y la otra era de ratones de cuer­ po mâs corto pero de mayor peso. Si el limite a la selec­ ciôn en esas llneas fuera debido a la pêrdida de varian­ za genêtica, el cruce proporcionarâ nueva varianza, y la i respuesta se reanudarâ por selecciôn en la poblaciôn cru- j zada. Esto séria lo esperado excepto en las situaciones, muy improbables, de que ambas llneas estuvieran fijadas . para el mismo conjunto de genes con relaciôn al carâcter j estudiado. Los resultados confirmaron que el limite alcan- j zado para alto peso del cuerpo era debido al agotamiento de la varianza aditiva présente inicialmente en esas ll­ neas y la respuesta a la selecciôn en el cruce fue signi- ' I ficativa en aimbas direcciones. ROBERTS (1967 a) trabajando tambiên con ratones obtuvo resultados altamente satisfactories al cruzar llneas seleccionadas para alto peso del cuerpo en su • limite. El caso de cruzar una llnea seleccionada en su limite y otra sin seleccionar fue estudiado tambiên por ROBERTS (1967 b) para alto peso del cuerpo. La F^ fue superior a la media de los padres y luego seleccionô el cruce durante 16 generaciones superando el limite y concluyô que cruzando por una estirpe sin seleccionar hay esperanzas de sobrepasar el limite aunque sean ne- - 13 - césarias muchas generaciones para, en primer lugar, irestablecer el nivel de la poblaciôn seleccionada y en segundo lugar para superarlo. Evidentemente, para el caso de animales domêsticos el tiempo que requiers este proceso es muy largo y ademâs durante este perio­ do pueden perderse genes favorables. Esta desventaja ' parece indicar la superioridad del cruce para distin­ tas estirpes seleccionadas en su limite en vez de uti­ lizer el cruce con una llnea sin seleccionar. Este caso ha sido teunbiên estudiado teôrica y experimentalmente por OSMAN y ROBERTSON (1968) y LOPEZ- FANJUL y HILL (197 3) con cerdas esternopleurales en D. melanogaster. En ambos casos se ha llegado a la con- clusiôn de que la rotura del limite es posible y que el ligamiento no es un factor importante. 2.- Si el limite alcanzado estâ determinado por una si­ tuaciôn de sobredominancia, los esquemas de selecciôn reclproca récurrente pueden llevar çonsigo una rotura del techo, sin em­ bargo los intentes expérimentales no han tenido éxito hasta el momento (NEWMAN, 1960) . Por otra parte los esquemas de consangui­ nidad y selecciôn, semejantes a los de subdivisiôn y cruzamientos ya citados, sôlo pueden tener êxito si con ellos se pretende eli- minar recesivos desfavorables a baja frecuencia, como parece ha­ ber sido el caso de FALCONER (1971) con respecto al taimaho de ca- mada en ratones. El présente trabajo se divide en dos partes, en cada una de las cuales los apartados de material y mêtodos, exposicLÔn de los resultados obtenidos, y discusiôn del trabajo se realizarân de forma independiente. En la primera parte el experimento que se présenta ha sido llevado a cabo con objeto de analizar la na- turaleza genêtica de los limites a la selecciôn alcanzados por très llneas de D. melanogaster seleccionadas durante mas de 80 — 14 — generaciones para bajo nûmero de cerdas esternopleurales. Esta parte se divide a su vez en dos expérimentes I y II. En la se- * gunda parte se intenta sobrepasar les limites a la seleccidn ob- ! tenidos per otras dos lineas seleccionadas para el misrao carâcter y direcciôn de selecciôn. - 15 - PRIMERA PARTE - 16 - MATERIAL Y METODOS A. MATERIAL BIOLOGICO El caracter cuantltativo que hemos evaluado ha sido : la suma de cerdas en las plaças esternopleurales derecha e iz- quierda de Drosophila melanogaster. i 1. Origen de las lineas. El material experimental de partida, con respecte a los expérimentes I y II, son tres llneas denominadas K, M y T, se- . leccionadas durante mSs de 80 generaciones para bajo nûmero de cerdas esternopleurales. Las tres llneas son poblaciones sinté- ’ ticas, es decir, producto de cruzamientos entre llneas seleccio- ; nadas en la que la selecciôn se ha continuado en la misma direc- ? ciôn en la poblaciôn cruzada. El origen de estas llneas y el de sus poblaciones parentales, as! como la evoluciôn del proceso selective, ha sido descrito por LOPEZ-FANJUL y HILL (1973 a,b), donde las llneas K y M se denominan K® y KPS^^, respectivamente. La llnea K proviene de un cruzamiento entre seis llneas . seleccionadas (proporciôn 5/25 de cada sexo) extrairas de la po- ' blaciôn Kaduna, descrita por CLAYTON, KNIGHT, MORRIS y ROBERTSON ' (1957). A continuaciôn, este cruce fue seleccionado a igual pro- porciôn (20%) y tamano seis veces mayor (proporciôn 30/150 de cada sexo) hasta la generaciôn 54, en que el tamano se redujo a 5/25 de cada sexo, continuSndose la selecciôn. La llnea M es un cruce de las seis llneas seleccionadas de origen Kaduna que originaron la llnea K, otras seis segrega- das originalmente de la poblaciôn Pacific, descrita por F.W. RO­ BERTSON (1960), y nueve,extral'das de un cruce Kaduna x Pacific descrito por LOPEZ-FANJUL y HILL (1973,a). Las 21 llneas se se- leccionaron con proporciôn 5/25 y, a partir de su cruzcuniento, con proporciôn 30/150, es decir, con tamano seis veces mayor e igual proporciôn seleccionada (20%). En la generaciôn 54 el tamano de la llnea M se redujo al 5/25, continuûndose la selecciôn. - 17 — El origen de la llnea T es bastante mis eomplejo que el de laS dos anteriores y dériva de una serie de cruzéunientos no simultjâneos entre tres llneas sintéticas seleccionadas: La M ya descj'rita y las BP^ y BSt^ descritas por LOPEZ-FANJUL y HILL ( 197.3,b) . Estas dos ûltimas poblaciones se seleccionaron desde su -formaciCn y durante 20 generaciones con proporciôn 30/150,' a continqaciôn se cruzaron entre si y con llneas derivadas de la M para formiar la llnea T, seleccionada con proporciôn 10/150, que équivalejal 20% empleado en todas las llneas mencionadas. En resumen, la llnea K interviens en la formaciôn de la M y de la, T, y la M en la de la T, tal como se senala en la Fi­ gura 1 • ’» » I 2(. Antecedentes de las llneas. I Expondreraos brevemente cuales fueron los resultados de la selecciôn para bajo nûmero de cerdas en las llneas estudia- das K, M ly T. En todas ellas, la respuesta total observada fue considerable y del orden de siete desviaciones tlpicas del ca- râcter mqdido en la poblaciôn base, descendiendo la media des­ de 18 a 3-4 cerdas. La magnitud de la respuesta obtenida por generaciôn fue disminuyendo de forma graduai y durante las ûl­ timas 30 'generaciones de seleciôn no han podido detectarse cam- bios aprëciables en la media de las llneas seleccionadas. Los resultadqs de la selecciôn durante este periodo se exponen en la Tabla . 1 , en donde la generaciôn final refiere a dos rttwnen- tos, en los que se extrajeron las llneas consangulneas pertene- cientes a; las series I y II respectivamente, sienclo la extrac- ciôn de la serie I anterior a la de la II. I Hay que senalar que el limite alcanzado por estas ll­ neas es ël mâs bajo de los citados en la literatura, estando caracteri'zado por una media de 3-4 cerdas, de ahl el interés de llevar a cabo este experimento. Sin embargo, esta ausencia de cambid no podla tomarse como slntoma de fijaciôn de los ale- los favorables, puesto que la presencia de variabilidad genéti- ca en las llneas ha sido demostrada, yà que todas ellas respon- — 18 — POBLACION BASE SELECCION PAC Fie STELLENBOSCHKADUNA - El origen de las llneas K, M y T en forma esquemâtica. - 19 - TABLA 1 PARAMETROS DE LAS LINEAS SELECCIONADAS ESTUDIADAS, Médias Llnea de la pobla­ ciôn base (.11 Generaciôn final Serie I Serie II Ganancia Serie por selecciôn I Serie II K 18,07 3,17 2,67 9,73 10,23 M 18,22 3,75 4,10 4,99 4,64 T 18,35 , 3,12 3,75 5,74 4,11 (1) Tomadas de Lôpez-Fanjul y Hill (1973a y b) - 20 - dieron a la selecciôn practicada en sentido inverse; asl co­ mo la inestabilidad del limite pues, bajo relajaciôn, la me­ dia de todas las llneas aumentô. Esta situaciôn se explica como debida a un equilibrio entre las fuerzas opuestas de la selecciôn natural y de la artificial, que se rompe al dejar de actuar la ûltima de ellas. La variaciôn genética que presentaban estas tres ll­ neas al final del proceso de selecciôn se debla, por una par­ te, a létales con efecto sobre el carâcter seleccionado, iden- tificados en efecto y posiciôn por el Profesor A. Robertson (comunicaciôn personal) y por otra, a un posible resto que es al que nos referiremos en el presents trabajo. 3. Condlciones ambientales. I El material experimental se mantiene en una câmara ' acondicionada cuya temperature permanece constante a 25®C con un limite de oscilaciôn de ± 1®C. La constancia de la ! temperatura a lo largo del experimento es importante, pues­ to que un aumento de temperatura en el tiempo que va desde huevo a pupa puede Impiicar una disminuciôn en el nûmero de ; cerdas CRASMUSON, 1952; THODAY, 1958) y una subida de apro- ximadamente 5“C por encima de los 25°C, producirla la muer- te del material biolôgico. La temperatura régula, ademâs, el ciclo biolôgico de la Drosophila melanogaster, que en estas condiciones es de nueve dias desde la puesta de huevos hasta la emergencia del adulto. Otro factor controlado en la cSma- * ra es el grado de humedad, que se mantiene al 7 0%. Respecte a la luz, se mantiene encendida las 24 horas del dia, debido ' a que facilita el apareamiento de los individuos (RENDEL, 1951) Respecto al ntêdlo de oultlvo, durante todo el expert- y! menbo ha sido utilisado el miamo tlpo de alimento* Este me- dio es una papilla que te élabora en el laboratorio con la ; slguiente composlciOni 100 gr. de azûcar, 100 gr. de levadu- ; ra de pan y 11 gr. de agar por cada litro de agua. Esta mez- cla se somete a ebulliciôn durante una hora. Transcurrido es- , te tiempo se deja enfriar hasta 65°C, anadiéndose entonces I - 21 - 5 cc.jde âcido propiônico con objeto de evitar las posibles contaitiinaciones fûngicas que pueden ser causa de accidentes en el.desarrollo del cultivo. j j Los individuos que han constituido las lineas consan­ gulneas del experimento I se han mantenido en tubos de cris­ tal d^ 20 cc. de capacidad, 2 cm. de diâmetro y 7cm. de alto, conteijiiendo aproximadamente 5 cc. de papilla y las llneas se- lecciçnadas del experimento II, en botellas de 330 cc. con 50 cc;' de alimento. ■ i'! La operaciôn de evaluaciôn del carScter se realizô con aÿpda de una lupa binocular utilizando 40 aumentos, ha- biendp sido anestesiadas las moscas, previamente, con eter etîliçol ’ En los experimentos de selecciôn es necesario dispo- ner d& hembras vlrgenes. Para garantizar êsto, cada 12 horas debent extraerse los individuos de las botellas y separar ma­ chos ÿ hembras, que se conservan en los tubos descritos ante- riormènte hasta su evaluaciôn. La operaciôn de sexado se rea­ lize ^ simple vista. - 22 - B, DISEflO EXPERIMENTAL 1. Experimento I Con objeto de estudiar mâs profundamente la naturaleza genética de los limites a la selecciôn alcanzados en las tres llneas K, M y T mencionadas en el apartado anterior, se extra­ jeron de cada una dos series de llneas consangulneas: la serie I que constata de 15 llneas y la serie II de 20, en las que se practicô consanguinidad regular de hermano por hermana. Es­ tas dos series no fueron contemporàneas y los resultados obte- nidos en cada una de ellas se analizaron separadamente. La de- nominaciôn de las llneas consangulneas incluye las siglas de las llneas seleccionadas de las que derivan, acompanado de un nûmero de orden que va del 1 al 15 en la primera serie y del 1 al 20 en la segunda. En la primera serie la consanguinidad se practicô du­ rante ocho generaciones en los grupos de llneas K y M y duran­ te siete en los grupos de llneas T. En la segunda serie, el nûmero de generaciones de consanguinidad fue de 20 para los tres grupos de llneas. En cada llnea consangulnea se evaluaron el nûmero de cerdas esternopleurales en 20 machos y 20 hembras por genera­ ciôn, de los cuales se tornaban al azar un macho y una hembra como padres de la siguiente generaciôn. Una vez finalizado el proceso de consanguinidad, se estudiô el estado final de las llneas mediante los siguientes métodos de trabajo: al se procediô a la formaciôn de dos poblaciones sin- téticas, una en la llnea K y otra en la M, producto de cruza­ mientos entre todas las llneas consangulneas supervivientes. A la poblaciôn sintética formada por el cruce de las llneas consangulneas pertenecientes a la llnea K se la denominô KC y MC a la formada por las llneas M. En estas dos poblaciones se practicô selecciôn divergente con objeto de comprobar si existlan diferencias genéticas entre las llneas consangulneas con respecto al carâcter estudiado o si por el contrario, el — 2 3 - material genético de estas llneas era el mismo. La selecciôn se llevô a cabo durante ocho generaciones en la llnea KC y siete en la MC, con proporciôn seleccionada 5/25 de cada sexo. Seguidamente^ se formaron dos nuevas poblaciones sintê- ticas producto del cruzamiento de las dos llneas KC y MC se­ leccionadas para disminuciôn del nûmero de cerdas por un lado, y las dos seleccionadas para aumento de cerdas por otro. En cada una de estas dos nuevas poblaciones sintêticas se conti- nuô la selecciôn en el mismo sentido que en las poblaciones parentales durante siete generaciones con la misma proporciôn seleccionada 5/25 de cada sexo. De esta forma se comprobaba si existfan diferencia.s genéticas entre los dos grupos de ll­ neas consangulneas K y M. b) Se llevaron a cabo dos anâlisis dialélicos de los cruzamientos realizados entre las llneas consangulneas super­ vivientes, con objeto de comprobar la igualdad de las médias de las llneas consangulneas o bien, en el'caso de que esta igualdad no existiera, para estudiar los principales componen- tes de las diferencias genéticas entre las llneas objeto de estudio. Estos anâlisis se realizaron solamente con la serie II y para las llneas K y M y se llevaron a cabo en dos experi- mentos sucesivos. b.l. En el primer experimento se cruzaron todas las llneas supervivientes de todas las formas posibles, tanto los cruzamientos directos como los reclprocos: 8 x 8 para las ll­ neas consangulneas M y 7 x 7 para las K. Cada cruzamiento se repitiô tres veces utilizando co­ mo padres, en cada repeticiôn, tres machos y tres hembras to­ rnados al azar, de los cuales se evaluaron en la descendencia un total, de 20 machos y 20 hembras procédantes siete machos y siete hembras de los dos primeros cruzamientos y seis machos y seis hembras del tercero. b. 2. El segundo anâlisis dialélico constaba de los 36"* cruzamientos posibles en la llnea ̂ M y 16 en la K, repitiéndo- se cada uno de ellos cuatro veces y utilizando como padres, en cadâ repeticiôn, tres machos y tres hembras tornados al azar y evaluândose cinco machos y cinco hembras en la descendencia de cada repeticiôn. — 24 — 2. Experimento II A partir de cada una de las tres llneas seleccionadas K, M y T, se ha practicado, por una parte, selecciôn divergen­ te, con una proporciôn seleccionada 5/25 de cada sexo y por otra, relajaciôn de la selecciôn, evaluândose tambien en cada una de las tres llneas, 25 machos y 25 hembras. Cada llnea seleccionada viene representada por las si- glas correspondientes a la poblaciôn sintética de origen K 6 M, seguida de la letra minûscula a ô d segûn se practique la se­ lecciôn para aumentar o disminuir el nûmero de cerdas. Asl por ejemplo, las siglas Kd corresponden a la llnea K seleccionada para bajo nûmero de cerdas. En las llneas relajadas sigue a la sigla de la llnea la letra r. Posteriormente, en cada una de las llneas que acabamos de describir, puede practicarse nuevamente selecciôn divergen­ te o relajaciôn colocando detrâs de un paréntesis la letra co- rrespondiente para su identificaciôn. Asl por ejemplo, la no- taciôn IKa)r corresponde a la llnea K seleccionada para alto nûmero de cerdas.que en un momento dado se ha relajado. En la llnea K se practicô selecciôn divergente (Ka y Kd) y relajaciôn de la selecciôn (Kr) hasta la generaciôn 17, a partir de la cual y hasta la generaciôn 27, en la llnea Ka se practicô selecciôn en sentido opuesto y relajaciôn {(Ka)d y (Ka)r} y en la llnea Kr, selecciôn divergente y relajaciôn {(Kr1 a, (Kr)d y (Kr)r = Kr}. La llnea Kd se extinguiô en la generaciôn 13. En la generaciôn 28, se cruzaron las llneas Ka y (Kr)a, designândose el cruzamiento con las letras KA a partir del cual se practicô selecciôn divergente. En cuanto a la llnea (Krla se seleccionô para bajo nûmero de cerdas {(Kr)a}d y la (Kr)d se relajô ( (Kr)d}r. En la llnea M se siguiô un esquema paralelo, practi- cando tambiên selecciôn en ambos sentidos (Ma y Md} y relaja­ ciôn de la selecciôn (Mr) hasta la generaciôn 14 en el caso de la llnea Md, hasta la 16 en el caso de la Mr y hasta la 17 para la Ma. A partir de este momento y hasta la generaciôn 26 - 25 - (Md) Y; 27 (Mr y Ma), en cada una de estas tres llneas se practicô selecciôn divergente y relajaciôn de la selecciôn. En la generaciôn 27, se cruzaron las lineas Ma y (Mr)a, practi- cândose en el cruce MA selecciôn en ambos sentidos hasta la generaciôn 34. Respecto a la llnea (Mr)a, se seleccionô para bajo intimer o de cerdas y la (Mr) d se relajô, tambiên ambas has­ ta la generaciôn 34. En cuanto a la llnea T, se practicô desde el principio y hasth la generaciôn 27 selecciôn divergente (Ta y Td) y re- lajaci'ôn de la selecciôn (Tr) . A partir de la generaciôn 27 y hasta %a 37, se mantuvo y evaluô solamente la llnea relajada. ] pon las llneas (Md)a. Ma, Ka, (Mr)d, Md, (Kr)d. Ta, Td y Tr se han utilizado los siguientes métodos de trabajo; i ;j a) Un estudio de los efectos cromosômicos sobre el ca­ râcter: considerado utilizando la cepa marcadora PmSb, que per- mite calcular los efectos de substituciôn de los cromosomas II y III sobre el carâcter estudiado y sus interacciones. Se sigüiô! la técnica empleada por OSMAN y ROBERTSON (1968) . 'I !; Las llneas que se han analizado han sido (Md)a. Ma y Ka por̂ una parte y (Mr)d, Md y (Kr)d por otra. ■ Cincuenta hembras vlrgenes de cada llnea se cruzaron con machos PmSb de la cepa marcadora y de la descendencia se tomarojn todos los machos PmSb, los cuales se cruzaron con 50 hembra|s vlrgenes de cada una de las llneas, por tanto en la desceridencia de cada cruzamiento habrâ cuatro fenotipod:^ Pm, Sb, Pn^b y silvestre. En cada cruce se evaluaron las cerdas de 20 machos y 20 hembras de cada t̂ no de estos cuatro fenoti- pos. ; î̂; b) Respecto a la llnea T hay que senalar que, dado que pOr datos de recombinaciÔn proporcionados por el Profesor A, Rotjertson sugerlan la presencia de una inversiôn en el cro- mosomâ III mantenida por un sistema interno de létales equili- bradoS, se llevô a cabo un anâlisis cromosômico de las llneas Ta, Tdi y Tr, en el que se procediô al estudio de los cromoso­ mas politénicos para detectar estas posibles variaciones en la, eç^ructura cromosômica. i! Ji - 26 - C. ANALISIS GENETICO-ESTADISTICO 1. Coeficlentes de consanguinidad. En un sistema regular de consanguinidad hermano x her­ mana, el coeficiente de consanguinidad en la generaciôn t viene dado por la siguiente fôrmula debida a WRIGHT (1921): Ft - T “ * 2 Ft.i + Pt_2) Esta ecuaciôn récurrente nos permite obtener los coe- ficientes de consanguinidad en generaciones sucesivas. En este sistema, la probabilidad de fijaciôn u^ por generaciôn ha sido computada por SCHAFER (1937). El valor de ambos parâmetros por generaciôn expresado en tantos por uno se expone en la Tabla 2 . 2. Anâlisis de varianza. En cada grupo de llneas consangulneas del mismo ori­ gen pertenecientes a la serie I se computô la varianza inter (Vg) e intrallneas (Vj) por generaciôn de acuerdo con el si­ guiente modelo estadlstico; (SNEDECOR y COCHRAN, 1956) Xjj = li ai + siendo la observaciôn j-ima de la llnea i-ima, p la media general, a^ el efecto de la llnea i-ima y e^^ la desviaciôn de la observaciôn X^^ con respecto a la media de su grupo. Considerando I llneas (0 < I t 15) y J observaciones por llnea (0 < J «t 4 0) , la descomposiciôn de la suma de cua- drados y la estima de los dos componentes de la varianza fe- notipica total se expone en la Tabla 3 utilizando la notaciôn punto. Câlculos similares se aplicaron en la serie II. - 27 - TABLA 2 Coeficlentes de consanguinidad y probabilidades de fijaciôn u^ en la generaciôn t de un sistema regular de consanguinidad hermano x hermana. 0 0 0 1 0,250 0 2 0,375 . 0,063 3 0,500 0,172 4 0,514 0,293 5 0,672 0,409 6 0,734 0,512 7 0,785 0,601 8 0,826 0,675 9 0,859 0,736 10 0,886 0,785 11 0,908 0,826 12 0,926 0,859 13 0,940 0,886 14 0,951 0,908 15 0,961 0,925 16 0,968 0,940 17 0,974 0,951 18 0,979 0,960 19 0,983 0,968 20 0,986 0,975 - 28 - TABLA 3 Descomposiciôn de la suma de cuadrados y estima de las dos componentes de la varianza fenotipica total. =uadraco, ; î îneî; ' ' i Siendo: SC , SC SC , y v„ = 4 ( - ^ + . ) ItJ-1) J I-l I(J-l) — 29 — 3, Regresiôn mûltlple (SNEofecOR y COCHRAN, 1956) Hay casos en los que el polinomio de segundo grado; Y = a + bx + cx^ puede o;frecer un ajuste satisfactorio a los datos. i ̂ Las ecuaciones necesarlas para el câlculo de los coe- ficientes son: I aN + bz X, + cl X? = E y, 1 ^ 1 ^ =1 ' '■‘iFi I aZ X? + bZx| + cZx^ = Zx^y^ 11 ' ̂ El anâlisis de la varianza de la regresiôn correspon- diente, es el siguiente; Fuente^ de variaciôn g. 1. ______ Suma de Cuadrados_____ Desviaciôn con res­ pecto al modelo li- n-2 ^(y,-y)^ -b^Z(x.-x)^ = SCL neal. j i i Desviaciôn con res­ pecto al modelo cur- n-3 Z (y,-ÿ., ) ̂ = SCC vilineo i I f Residuo 1 SCL - SCC = SCR 1 MC^ La prueba F^-3 * HC“ indica si existe una curvili- I c nealidad significativa en el ajuste de los datos. i ^• Anâlisis dialélico . : Los dates procedentes de r x s cruzamientos dialé­ licos realizados entre las lineas supervivientes al final del — 30 - I r proceso de consanguinidad, se analizaron de acuerdo con el modelo propuesto por HAYMAN (1954)i * ir + 3s + 3rs + en donde m es la media general; son las desviaciones de- ' bidas a los padres r ; mide ïôs efectos de dominancia; 2Kj, las diferencias existantes al utilizer la lînea r como mâcho 6 como hembra; 2K el residuo. La morma de câlculo del anâlisis de varianza corres- pondiente se expresa en la Tabla 4, en donde a représenta la variaciôn debida a los efectos aditivos, b a los dominan­ tes, c a los efectos maternos y d a los residuales. ! El components b es la suma de los tres + b^ + b^. I bĵ es la fuente de variaciôn correspondiente a la dominancia I y mide si es unidireccional, es decir, si los alelos que aumen- tan la expresiôn del carâcter son dominantes sobre los alelos i que la disminuyen. bg aparece si la desviaciôn media de la ( I respecto a la media de los padres dentro de repeticiones, di- fiere de la correspondiente desviaciôn media entre repeticio­ nes. Es decir, indica si algunos padres son portadores de mâs ;' alelos dominantes que otros. b^ represents la aptitud combina- toria especifica. El anâlisis dialélico présenta las siguientes restric- ciones; a) La componente ambiental debe ser la misma tanto para los cruces parentales que constituyen la diagonal prin­ cipal, como para los cruces reclprocos en la F^. b) El requisite mâs importante que impone el anâlisis dialélico en nuestro caso es que el coeficiente de consangui­ nidad F ses igual a 1. En la generaciôn 20, en un sistema de consanguinidad regular de hermano x hermana, el valor teôrico de F es igual a 0,986. Podrla admitirse que, en nuestro caso, se cumple de forma muy aproximada. En cuanto a las caracterlsticas que présenta el anâ­ lisis son: - 31 — TABLA 4 Ctes. Sumas de cuadrados Grados de libertad a ir Z (y^ +y ̂ ) 2/2n-2y2 /n^ n-1 b ]rs E (yrs’̂Vsr^ ̂ /4-E (y^ +y ̂ ) 2/2n+y2 /n^ J n (n-1) c E (y,, -y ^/2n n-1 d ^rs Z( Y r s ' ^ s r ) ^^r.'^.r^^/2n J (n-1)(n-2) Total Zy2^_y2/n2 n^-1 a mide los efectos aditivos, b los debidos a la dominancia c los efectos maternos — 32 - a) El anâlisis dialélico nos permite observer las po­ sibles diferencias entre los cruces reclprocos. b) Ademâs, el anâlisis de varianza de una tabla dialélica puede probar si son o no significatives los compo- i nentes genéticos de variaciôn: efectos aditivos y dominantes. c) Refiere a las llneas utilizadas, siendo diflcil extrapolar a las poblaciones bases panmîcticas. 5. Anâlisis de los efectos cromosômicos. I ■para llevar a cabo el anâlisis de los efectos de cada cromosoma con respecto al nûmero de cerdas esternopleurales en las llneas estudiadas, se comparô cada llnea con las otras dos, resultando asl nueve cruzamientos. En cada uno de los nue- ? ve cruzamientos practicados entre las tres llneas para cada ca- so, se obtuvieron los efectos mlnimo cuadrâticos correspondien­ tes a las cuatro clases genotlpicas posibles (silvestre, Pm, Sb y PmSb). A continuaciôn, se llevaron a cabo los anâlisis de varianza de los datos obtenidos con objeto de comprobar el gra- ( do de significaciôn de los efectos calculados anteriormente. < A partir de los efectos, se estimaron lâs diferencias entre llneas (A-D), los efectos globales de heterosis (AD) y el grado de heterosis (D^^), todos ellos por cromosoma. Con respecto al grado de heterosis, valores de 0, 0,5 y mayores de 0,5, corresponden, respectivamente a situaciones de aditi- vidad, dominancia compléta y sobredominancia para el cromoso­ ma entero. Por esto, valores del grado de heterosis superiores a 0,5 pueden tambien représenter una situaciôn de dominancia compléta en la que los genes dominantes fijados en cada llnea son diferentes. Dominancia, en el contexto de este experimento, indica que los recesivos son favorables para la disminuciôn del nûmero de quêtas esternopleurales. Ilustraremos con un ejemplo el método de câlculo uti­ lizado, suponiendo que queremos calcular los tres parâmetros mencionados en las llneas A y D. Tendremos entonces que; - 33 - A - D = -{ (A X A - D X Ai + (A X D - D X D U I AD = { ( A X D + D X A ) - ( A x A + D x D ) } / 2 D ^ = AD/(A-D) I El grado de significaciôn utilizado en los contrastes fué el; 5%. I ' - 34 - RESULTADOS A. EXPERIMENTO I 1. Serie I de llneas consangulneas. Los resultados obtenidos en esta serie ponen de manifies- to tanto la variabilidad genética de las llneas seleccionadas una vez alcanzado el limite, como la relacifin con eficacia bio- 16gica de los genes que controlan dicha variabilidad, asl como tambiên la magnitud considerable de los efectos génicos de estos loci sobre el carScter estudiado. a) Cambios en la media. La evoluciôn de los valores medios del carâcter a lo largo del proceso de consanguinidad seguido, se presentan en las Figuras 2, 3 y 4 y en el apéndice. En ambos grupos de llneas K y M se aprecia claramente como la endogamia ha resultado en una dispersiôn de los valores medios del carâcter en las llneas con­ sangulneas con respecto al de las seleccionadas antes de iniciar- se el proceso de consanguinidad, lo cual pone de manifiesto la presencia de variabilidad genética. Por otra parte, en ningûn caso se observa una disminuciôn de la media de una llnea consan­ gulnea con respecto a la de las seleccionadas, es decir, una ma­ jora de los resultados.obtenidos por selecciôn. Este hecho es indicative de la presencia de una acciôn de la selecciôn natural que se ejerce en direcciôn opuesta a la de la artificial. Final- mente, esta dispersiôn de las médias es del orden de 3 a 5 cer­ das, o bien de 1,5 a 2,5 desviaciones tlpicas fenotlpicas de la poblaciôn base, muy semejante a los valores obtenidos por RASMüSON (1952) para el mismo carâcter y tipo regular de endogamia en po­ blaciones de laboratorio no seleccionadas de D. melanogaster. Los resultados del proceso de consanguinidad en la llnea T ofrecen un panorama completamente distinto. Las llneas consan­ gulneas muestran muy poca variabilidad, aunque si una clara ten- dencia ascendante de sus médias, no obstante de magnitud muy re- ducida (aproximadamente 1 cerda). - 35 - c (V m c o c o -) 3en s s x e j n a x d o u j s t ^ s a s ç p a s o a p o x p a u i o j a u i p N - 36 —, w-4 C (d O 3 O 0) Id*—4 f-4 s au(U Id ■JJ w V) 0) (U TJto Id to T3 Id V4 D 0) w u Id ■M 01 T) Id 0) 0) e c . m CO o s « *Ü ■P (d C 'O •rC -Hc 0) -H c0) in 3d)t—t a0ck0)■p01 0) 01 taT3n H CVJ S9%BJH3%ckxLi3qs9 scpjtao sp oxpsui oosuffjN — 47 — para là llnea T se discutirân separadëunente y esta hipôtesis prevta|de fljacx6n serâ entonces rechazada. : Las médias de la llneas consanglneas K, M y T se expo- nen en:la Tabla 7 para los momentos inicial, intermedio y final del proceso de consanguinidad. Se puede observer cômo la media d^ las llneas K-II y M-II aumenta claramente a lo largo de las ;generaciones y côrao en la llnea T-Il la media experimen­ ts sôlç, un pequeno ascenso. ; El cambio en la media de las llneas K-II y M-II en re- laciôn con el aumento del coeficiente de consanguinidad se pré­ senta grâficamente en las Figuras 10 y 11 . Dado que parecla que los ûltimos puntos no sé ajustaban al raodelo lineal tan exacta- mente çomo los primeros, se llevd a cabo un ajuste cuadrâtico para Ips datos de las 15 primeras generaciones y para el total de ellos, tanto para las llneas consangulneas K-II como para las M-fl. ' Èn la Tabla 8 se expresan los coeficientes de regre- siôn dà la media sobre el coeficiente de consanguinidad para ambas llneas K y M en las 15 primeras generaciones y en el to­ tal de,ellas, tanto para el ajuste lineal como para el cuadrS- tico. En' las Tablas 9, 10, 11 y 12 se ocnparan ambos tipos de ajus­ tes mediante un anâlisis de varianza. La reducciôn en la suma de cuadrados como consecuencia del ajuste curvillneo no es sig- nif icatlva en ningtSn caso excep to en el de la K-II para el to­ tal dej generaciones, que resultô ser significative al 5% aunque no al %%. 1 . ' bi Evoluciôn de las varianzas.» i La evoluciôn de los componentes inter e intragrupos de la varjianza fenotipica se présenta en las Figuras 12 y 13 para la linea K y 14 y 15 para las llneas M y T respectivamente. En el paso de la llnea K se presentan dos grâficos, une que in- cluye jla llnea CK̂ ) cuya media se mantuvo baja durante las 20 generaciones de consanguinidad a pesar de haber alcanzado el va­ lor comûn de su grupo en la generaciôn 22, (Figura 12 ) y otro sin inpluirla (Figura 13 ). Puede apreciarse côroo la varianza - 48 - TABLA 7 PARAMETROS PROMEDIO DE LAS LINEAS CONSANGUINEAS EXTRAIDAS DE LAS POBLACIONES K-II, M-II y T-Il DURANTE EL PROCESO DE CONSANGUINIDAD. A) LINEA K-II Generaciones 0 9-10 19-20 Media 2,67 6,27 6,87 Varianza 0,58 1,04 0,76 Coeficiente de variaciôn 0,29 0,16 0,13 B) LINEA M-II Generaciones 0 9-10 19-20 Media 4,10 7,34 8,03 Varianza 2,50 1,26 1,03 Coeficiente de variaciôn 0,38 0,15 0,12 C) LINEA T-Il Generaciones 0 9-10 19-20 Media 3,75 3,97 4,15 Varianza 0,35 0,51 0,43 Coeficiente de variaciôn 0,16 0,18 0,16 - 49 - CO s o fN O LO m (U4J C (UHu ■H V Oü (Uwo00) 0)0) iH nJ M 3 (UH H O i H0 1c Xu0) 01 4J n)01 (U01 Cwm 1—1 (0D 0)k TJ01 U 0a01 3 Tl kl (31 0•H cH X i 0)01 6 m kl 0 0 0, 01 § T3 13 KJ C 73 ■H rH C01 •H T3 3 piC C O m H 0101 c01 0 kl Cl(?01 0)a: 73 nikl 3Ui •H Du sa% e:rnaYdou:i8lS9 s e p ja o 9p oTp9ui ojguirjN - 50 - COo 01 r - l 'O r - l •H f l V l4 i a O T3 M RJ (U T3 C -H O O ■<-t U 0)C4 O) (U O tf -W Om S 3% ^jn9% douz9q^S 9 s ç p ja o a p o x p a u i oaauipN - 51 - TABLA 8 COEFICIENTES DE REGRESION CORRESPONDIENTES A LOS AJUSTES LINEAL Y CUADRATICO ENTRE EL NUMERO MEDIO DE CERDAS ESTERNOPLEURALES EN CADA GRUPO DE LINEAS CONSANGUINEAS Y LOS RESPECTIVOS COEFI­ CIENTES DE CONSANGUINIDAD. Ajuste lineal Ajuste cuadrâtlco n® de gene- Grupo , raciones. b ± E.T.(b) ^1 ^2 K-II 15 2,70 ± 0,31 0,41 2,17 K-II 20 2,91 ± 0,28 0,24 2,36 M-II 15 2,56 ± 0,10 3,15 -0,56 M-II 20 2,86 ± 0,19 2,16 0,62 - 52 - TABLA 9 COMPARACION ENTRE LOS AJUSTES LINEAL Y CUADRATICO. (GRUPO DE LINEAS K, 15 GENERACIONES). F. de V. g.l. Desviaciôn del ajuste lineal n-2 Desviaciôn del ajuste cuadrâtico n-3 Reducciôn en la S.C. 1 S.C. C.M. 1,4711 0,1132 1,0671 0,0889 0,4040 0.4040 Fj||_3 = 4,5444 (N.S.) - 53 - , I ' TABLA 10 COMPARACION ENTRE LOS AJUSTES LINEAL ï CUADRATICO. (.GRUPO DE LINEAS'K, 20 GENERACIONES) 'F. de V. Desviaçiôn del ajuste lineal Desviaciôn del ajuste cuadrâtico Reducçiôn en la S.C. 2^ n-2 n-3 1 S.C. 2,0287 1,3927 0,6360 C.M. 0,1127 0,0819 0,6360 n-3 = 7,7656 (p < 0,05) — 54 — TABLA 11 COMPARACION ENTRE LOS AJUSTES LINEAL Y CUADRATICO CGRUPO DE LINEAS M, 15 GENERACIONES). F. de V. S.C. C.M. Desviaciones del ajuste lineal n-2 0,1668 0,0128 Desviaclones del ajuste cuadrâtico n-3 0,1409 0,0117 Reduceiôn en la S.C. 1 0,0259 0,0259 V 3 = 2,21 (N.S.) - 55 - TABLA 12 COMPARACION ENTRE LOS AJUSTES LINEAL Y CUADRATICO iGRUPO DE LINEAS M, 20 GENERACIONES). F. de V. Desviaciôn del ajuste lineal Desviaciôn del ajuste cuadrâtico Reducciôn en la S.C. g-Lv n-2 n-3 1 S.C. 0,9209 0,8766 0,0443 C.M. 0,0512 0,0516 0,0443 F* - = 0,8585 (N.S.) — 56 — > IT) O - un CM ItJ ,3 C I (0 en (0 c c 0 M u 0) ro -P (U X C T) H m 0 0) m U) c . co en 3 (0 W rH rH «J ü1—4 cc •H 0) o rHn M 0 «J M •H 1 ■9 n) X Ë N « c n ü nJ ITJ •H (Un sh Co (0 VH> ■-) CM «3f-H 0.^ ■°o T s I O' Id @) S c 0) (U u T3 •Hc Idw Id C •c o m c -o ■H Ido -H 1 Di •rH^ Cu - 58 - > o - I f ) o (U 1 -rl c•H 3 en c ta ta ta c c o M u 0) 4J (U C »d -H 0 (0 m ‘H V— k — 59 — o in o l-l1 Ho 1 > 1 Ma 0) r—1 idc p 01M 0 13 0) rH■p 0c o a •H rH ppcn flJ tj»(1)p (tj rHc M d)0)cc lOGo •H 0a p6 «J T)0 > id U Tl n) Hen rH Glit •H r-4 eu PT3 tr>c Geu id 1 01 01 1 Co ri ü n Id 0 C Tl u P0)o0)P 0)0 X eu rq (U ü «jw ■Hb — 6 0 — intragrupos maniflesta una tendencia descendante durante el pro­ ceso de consanguinidad, mientras que la varianza intergrupos présenta durante las primeras generaciones una tendencia ascen­ dante que corresponde al période de dispersidn de las médias, para luego ir descendiendo hasta llegar a ser prScticamente ce- ro en las ûltimas generaciones. En el caso en que se incluyen en el câlculo los datos correspondientes a la linea ^2 2 ’ ^^9^" camente no sucede ésto. En el caso de las lineas M, la evoluciôn de la varianza inter e intragrupos se désarroila de forma similar a la linea K, es decir, hay un descenso paulatino de la varianza intragru­ pos mientras que la varianza intergrupos asciende durante las primeras generaciones para luego ir decreciendo hasta hacerse prâcticamente nula al final del proceso de consanguinidad. En cuanto a la llnea T, ni la varianza intra ni inter­ grupos han experimentado el mâs minimo cambio durante todo el proceso de consanguinidad. c) Formaciôn de poblaciones sintêticas. Al final del proceso de consanguinidad se procediô a la formaciôn de dos poblaciones sintêticas, producto de los cruza- mientos de las llneas consangulneas supervivientes en ese mornen- to. El cruzamiento fue entre las llneas consangulneas K por un lado CKC) y las M por otro CMC), practicândose en cada una de las dos poblaciones sintêticas selecciôn en ambos sentidos, con objeto de comprobar la posible identidad genêtica de las llneas consangulneas que, en cada grupo,hablan alcanzado todas ellas un valor medio semejante al cabo de 20 generaciones de consan­ guinidad. La evoluciôn de los valores medios del carâcter en las poblaciones sintêticas seleccionadas se présenta grâficamente en las Figuras 16 y 17 . En ninguno de los casos se han podido detectar cambios apreciables en la media de las llneas seleccio­ nadas, ni diferencias significativas entre las médias de las llneas seleccionadas en direcciones opuestas, lo que se puede tomar como una comprobaciôn mâs de la identidad de todas las llneas consangulneas procédantes de cada una de las distintas poblaciones seleccionadas K y M. — 61 — 00 -to -C M ooocn coHUnJrHXIoa (0 ̂ ■H I g i W C0) o t4J tn (U •H nJ T3 n 0) n) e 04 P 5»H O c0■Hu« 1-4 x> a , I—11 I C I1 ■P to —. 0) 01 I 0) 4J 0) gT3 3 a a 0 c14 o m > O (0 •r4 T3il 1 S9-[e:ma-[ckxLia:^S9 scpjso ap OTpeui oJauijN — 63 — jDel cruzamiento de las poblaciones sintêticas KC y MC seleccionadas para alto nûmero de cerdas por un lado y de las seleccidnadas para bajo nûmero de cerdas por otrcĵ se formaron dos nuevas poblaciones sintêticas (KMCA y KMCB réspectivamente) en las qfue se continué la selecciôn con objeto de comprobar si exist£an| dliferencias genêticas entre ambas llneas KC y MC. (En la Figura 18 se expone de forma grâfica este proceso, pudiendd observarse cômo no existen prâcticamentg diferencias en­ tre las médias de las llneas seleccionadas alta ÿ baja, es decir, que podemos conclulr que las llneas KC y MC estân fijadas para los mismos alelos, lo cual concuerda con investigaciones de otros autores :tLOPEZ-FANJüL y HILL, 1973) en las que se concluye que las poblaoiones origen de estas dos llneas seleccionadas estân segregarjdo esencialmente para los mismos alelos. En otras pala­ bras, lc\ situaciôn genêtica en el limite de las llneas seleccio­ nadas K,y M estâ caracterizada por la segregaciôn de unos pocos genes létales con efecto sobre el carâcter. El reste de los loci que controlan la expresiÔn del nûmero de cerdas esternopleurales estân f:^jados para los mismos alelos en cunbas llneas. Id) Anâlisis biométrico. Con objeto de estudiar el estado final de las llneas se llevaron a cabo dos anâlisis dialêlicos correspondientes a las llneas consangulneas supervivientes de los grupos K y M, respec- tivamente, para comprobar la identidad de las médias de las ll­ neas consangulneas o bien en el caso de que esta identidad no exîstieta, para evaluar las diferencias genêticas existantes en­ tre las«llneas y su tipo de acciôn gênica. dJl. Primer anâlisis dialêlico. ‘Los cruzamientos fueron 8 x 8 para las llneas consangul­ neas M y 7 X 7 para las llneas K. En este experimento no se 11e- vô a cabo ninguna réplica. Los resultados de este anâlisis, efec- tuado sqgûn el modelo de HAYMAN (19 54) se presentan en las Tablas 13 y 14 para machos y hembras por separado y para el conjunto de ellos'y tanto para los cruzamientos de las llneas K como para los de la M. { ! • ( - 64 - CO -(£} O iO03CD njU•H+JVI)■PcH01 cVD•HÜ(01—1JQ0a #-4 1 c 10) m C1P010) 1 01 1Id VIH 0Q)pu cID0)TJ IdO•H IdTJ pd)IdE a 0 cM VD0)•rlB Ü« uC IDrHrH ID0)01TJ IdCo Id•H TJÜ rl3 PrH IDo E> 0M 01 00rH IdM3CP•rl sepjao sp ojpeui oasuigN - 65 - J TABLA 13 ANALISIS; DIALELICO DE LOS CRÜZAMIENTOS DE LAS LINEAS K(l) tente g.l. machos hembras machos Y hembras C.M. F C.M. F C.M. F a ! 6 0,23 5,85* 0,25 5,34* 0,21 7,02* b h 21 0,06 1,57 0,10 2,21 0,05 1,84 *>1 1 0,05 1,31 0,11 2,40 0,00 0,10 S 6 0,04 0,93 0,11 2,31 0,05 1,84 », 14 0,07 1,86 0,10 2,15 0,06 2,04 c 6 0,02 0,43 0,07 1,41 0,03 0,97 d 15 0,04 0,05 0,03 — 66 — TABLA 14 ANALISIS DIALELICO DE LOS CRÜZAMIENTOS DE LAS LINEAS M(l) Fuente g.l. machos hembras machos y henfcrais C.M. F C.M. F C.M. F a 7 0,35 6,06* 0,19 4,09* 0,25 10,72* b 28 0,10 1,74 0,07 1,51 0,06 2,55* 1 0,02 0,36 0,03 0,78 0,03 1,17 ^2 7 0,23 3,93* 0,15 3,20 0,13 5,66* b, 20 0,06 1,03 0,04 0,95 0,04 1,53 c 7 0,11 1,99 0,05 1,04 0,03 1,19 d 21 0,06 0,04 0,02 — 67 — El anâlisis de los cruzainientos de las lîneas K did como resultado que no habia dlferencias entre machos y hembras y que sôld los efectos aditivos (a) son significativaraente diferentes de cero (p < 0,05). En cuanto al anâlisis de las lîneas M, se puede observer que tampoco existen diferencias entre sexos y que también los efectos aditivos (a) son significativamente distin- tos de cero (p < 0,05), asî como los efectos dominantes b y bj* d.2, Segundo anâlisis dialélico. Este anâlisis constaba de los 36 cruzamientos posibles entre las lîneas consang'uîneas del grupo M y de los 16 entre las lîneas del grupo K, repitiéndose cada uno de ellos cuatro veces'y evaluândose cinco individuos de cada sexo por celdilla y repeticiôn. En las Tablas 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 y 22 se presentan los resultados para cada una de las repeticiones por separado y para el conjunto de todas ellas, tanto para las lîneas K como para las M. También se analizan los machos y las hembras por se­ parado âsî como en su conjunto. En el caso del anâlisis de la lînea K sÔlo en una repe­ ticiôn se encontrô que los efectos aditivos (a) y los efectos maternos (c) eran significativamente distintos de cero (p « 0,05); tanto al analizar los machos y las hembras por separado como en su conjunto. Sin embargo, en el anâlisis global ninguno de los efeçtos resultÔ ser significativamente dlstinto de cero.^ En el caso de la lînea M aparecen significativamente dis­ tintos de cero los efectos aditivos (a) en el anâlisis de una repeticiôn y los dominantes del tipo bj en el de otra, conside- rando conjuntêunente a los machos y a las hembras, y, en cuanto al anâlisis global, lo fueron los efectos dominantes b y b^. Al analizar los machos y las hembras separadamente, sôlo en el caso de los machos aparecen significativamente distintos de cero los efectos dominantes, tanto en el anâlisis de las cuatro repeticio­ nes por separado como en el anâlisis conjunto, en el cual también los efectos maternos resultaron ser significativos. Respecto al anâlisis de los datos de las hembras sôlo en una repeticiôn apa­ recen significatives los efectos aditivos, no apareciendo ningûn efecto distinto de cero en el anâlisis conjunto de las cuatro re­ peticiones . — 68 — TABLA 15 ANALISIS DIALELICO DE LOS CRUZAMIENTOS DE LAS LINEAS K{2) (MACHOS Y HEMBRAS). a) Anâlisis de las cuatro repeticiones por separado. Fuente g.l. C.Mi C.Mj C.M3 C.M4 a 3 0,33* 0,04 0,14 0,04 b 6 0,14 0,07 0,11 0,13 »i 1 0,04 0,02 0,07 0,35 3 0,19 0,01 0,12 0,11 »3 2 0,12 0,17 0,10 0,06 C 3 0,41* 0,14 0,19 0,03 d 3 0,03 0,18 0,05 0,14 — 69 — ; TABLA 16 ANALISIS DIALELICO DE LOS CRÜZAMIENTOS DE LAS LINEAS K(2) (MACHOS Y HEMBRAS). I b) {Anâlisis conjunto de las cuatro repeticiones. Fuente g.l. C.M. ai 3 0,10 b ' 6 0,20 »i 1 0,07 3 0,23 »3: 2 0,23 », 3 0,12 d( 3 0,46 Repeticiones (R) 3 0,05 R X a 9 0,15 R X b 18 0,08 R X b^ 3 0,14 R X b2 9 ' 0,07 R X bj 6 0,08 r' X c 9 0,22 R) X d 9 0,11 Intieracciôn entre repeti- 15 0,39 Clones ' - 70 - TABLA 17 ANALISIS DIALELICO DE LOS CRUZAMIENTOS DE LAS LINEAS K (2) a) Anâlisis de las cuatro repeticiones por separado. Fuente g.l, machos C.Mi C.M2 C.M. C.M, a 3 0,23* 0,10 0,15 0,09 b 6 0,07 0,33 0,05 0,22 »i 1 0,07 0,05 0,03 0,21 »2 3 0,10 0,29 0,09 0,16 »3 2 0,04 0,54 0,00 0,30 C 3 0,49* 0,45 0,06 0,05 d 3 0,02 0,20 0,02 0,26 hembras Fuente g.l. C.Hĵ C.Mg C.M3 C.M4 a 3 0,73 0,11 0,17 0,41 b 6 0,28 0,11 0,26 0,16 »i 1 0,02 0,03 0,14 0,52 »2 3 0,31 0,20 0,20 0,13 »3 2 0,36 0,02 0,42 0,04 C 3 0,56 0,02 0,41 0,14 d 3 0,14 0,17 0,11 0,07 - 71 - TABLA 18 ANALISIS DIALELICO DE LOS CRUZAMIENTOS DE LAS LINEAS K(2). b) Anâlisis conjunto de las cuatro repeticiones. ciones machos hembras Fuente g.l. C.M. C.M. ■ a 3 0,06 0,30 b 6 0,31 0,32 »i 1 0,01 0,20 »2 3 0,32 0,43 »3 2 0,44 0,22 C 3 0,31 0,13 d 3 0,22 0,27 Repeticiones CR) 3 0,05 0,15 R X a 9 0,17 0,37 R X b 18 0,12 0,17 R X b j^ 3 0,12 0,16 R X b g 9 0,11 0,14 R X b g 6 0,15 0,21 R X c 9 0,25 0,33 R X d 9 0,18 0,15 Interacciôn entre repeti- 15 0,51 0,71 - 72 - I I TABLA 19 ANALISIS DIALELICO DE LOS CRUZAMIENTOS DE LAS LINEAS M(2) (MACHOS Y HEMBRAS). a) Anâlisis de las cuatro repeticiones por separado, Fuente g.l. C.Mĵ C.M2 C.M3 C.M4 a 6 0,06 0,06 0,12 0,26* b 21 0,12 0,06 0,15 0,07 »i 1 0,01 0,09 0,12 0,08 »2 6 0,21* 0,31* 0,07 0,07 »3 14 0,09 0,07 0,19 0,07 c 6 0,11 0,12 0,41 0,15 d 15 0,07 0,05 0,17 0,09 - 73 - TABLA 20 ANALISIS DIALELICO DE LOS CRUZAMIENTOS DE LAS LINEAS M(2) (MACHOS Y HEMBRAS) b)i Anâlisis conjunto de las cuatro repeticiones. Fu'ente g.l. C.M. a 6 0,13 b 21 0,18* b^ 1 0,02 bg 6 0,07 bg 14 0,23* ic 6 0,37 :d 15 0,15 Repeticiones CR) 3 0,02 ,R X a 18 0,12 jR X b 63 0,07 ;R X b j^ 3 0,09 ,R X b„ 18 0,10 : I ^ :R X bg 42 0,06 R X c 18 0,14 |r X d 45 0,13 Ir^teracciôn entre repeti- 48 0,32 ciones \ . — 7 4 — TABLA 21 ANALISIS DIALELICO DE LOS CRÜZAMIENTOS DE LAS LINEAS M(2> a) Anâlisis de las cuatro repeticiones por separado. machos Fuente g.l. C.Mĵ C.Mj C.M3 C.M4 a 6 0,19 0,11 0,14 0,26 b 21 0,30* 0,10 0,24 0,14 »i 1 0,06 0,14 0,37 0,00 »2 6 0,47*** 0,03 0,17 0,12 »3 14 0,25* 0,13 0,26 0,15 C 6 0,12 0,39* 0,39 0,31 d 15 0,07 0,11 hembras 0,14 0,21 Fuente g.l. C.Mĵ C.Mg C.M3 C.M4 a 6 0,13 0,14 0,16 0,52* b 21 0,09 0,14 0,20 0,13 »i 1 0,01 0,05 0,01 0,29 »2 6 0,09 0,07 0,09 0,16 »3 14 0,09 0,17 0,27 0,11 C 6 0,13 0,25 0,71 0,11 d 15 0,16 0,11 0,34 0,07 - 75 - TABLA 22 ANALISIS DIALELICO DE LOS CRÜZAMIENTOS DE LAS LINEAS M(2I, b) Anâlisis conjunto de las cuatro repeticiones. machos hembras Füente g.l. C.M. C.M. a 6 0,26 0,31 b 21 0,26 0,22 b^ 1 0,12 0,00 bg 6 0,05 0,20 b^ 14 0,36* 0,24 c 6 0,68* 0,36 d 15 0,09 0,21 Repeticiones CR) 3 0,05 0,12 R X a 18 0,15 0,21 R X b 63 0,17 0,12 R X b^ 3 0,15 0,12 R X b^ 18 0,25 0,07 R X b g 42 0,14 0,13 R X c 18 0,18 0,28 R X d 45 0,20 0,22 Interacciôn entre repeti- 48 0,54 0,54 ciones — 76 — B. EXPERIMENTO II I Paralelamente al experimento de consanguinidad se prac- s tic6 , a partir de cada una de las très lîneas K, M y T selec- T ciôn divergente y relajaciôn de la selecciôn durante el nûmero • de generaciones anteriormente citado en el capitule de material ; y métodos para cada caso. ' Los resultados se representan grâficamente en las Figu- ras 19, 20 y 21 para cada lînea por separado. a) Evoluciôn de los parâmetros durante el proceso se­ lective de las lîneas K y M. i Los resultados obtenidos son consistantes con los resul­ tados observados mediante la prâctica de consanguinidad, tanto para la lînea K como para la M, en el sentido de que la prâcti- ca de la selecciôn para aumento del nûmero de cerdas ha produ- cido respuesta positiva durante las primeras generaciones, con- j firraando de este modo la existencla de variabilidad genética en estas lîneas. AsI mismo, puede apreciarse que cuando se practi­ ce relajaciôn de la selecciôn se obtienen también resultados po- j sitivos para la misma, lo que indica que la selecciôn natural I actûa en contra de la selecciôn artificial. Del mismo modo, la selecciôn realizada para bajo nûmero de cerdas esternopleurales, no produce respuesta alguna, lo que se interpréta como el resul­ tado del establecimiento de un equilibrio entre la selecciôn na- j tural y la artificial, que se rompe cuando se practica la selec­ ciôn en sentido contrario ô la relajaciôn. a.1. Estudio de la lînea K. A partir de la generaciôn 10 no se pudieron apreciar cambios importantes en la media de la lînea seleccionada para alto nûmero de cerdas Ka ni en la lînea control Kr, lo que po- drla interpreterse como que en ambas lîneas se habla alcanzado j el estado de fijaciôn para los loci que controlan el carécter. ' Con objeto de investigar mâs profundamente estos ûltimos puntos. - 77 - c c 1O nJ Id 3U U IdO . 1—40) -, 0)-4 • J40) 1 in • 0 (0 • o1 +4Id ̂ inTJ 01H Id 3■u 6 aOJ (0 o S'g 0in TJId •H m <-> +J Id m §tt) TJ (0 iSc C r- t O 0) ■H Id u c r4 Id O •r4 C Id o O r-( Ü0) 0) m w M 1 01 +» 1 Id 01 01 0) c C VH O 01 O rH T3 Id rl Id T3 Ü 01 N 14 3 Id Id 0) C 4J ii Ü rl 01 44 E 01 0) 01 o T3 •H 01 E T3 TJ 01 0 •rl •H >i Id E T3 c (U 3 rH e 01 Id o TJ 01 14 Id c 0) o 01 g O •rl 4J 01 44 c C TJ c (U IdrH o E 0) 14 TJ Id 44 01c 01 C Id 01 o 14 TJ C •H Id o o a 0 •rl 3 TJ Cl rH c C Id O 10 Id > •rl 3 Id u Ü U rH - 79 - c •HÜu0) r—101U) 1 Id i Id 1TJ•H■P Id 01 E e 01 0 •rl(0 E 1̂ IdrHId 01 01C TJ VH rH c10•H rH ClIdc 01 Id rH0)01 01 p rHIdId *H rH3 01 0 rH Ea 0o uc It VH3 01p Id U101 01 1 Id 1t3u01 cO Idw a. S9%eana{doui3qs9 sapjao ap oxpeui ojauiQN — 80 — se practice en cada una de las llneas Ka y Kr seleccldn diver­ gente y relajaciôn de la selecciôn. En las lîneas Ka, (Ka)d y (Ka)r no se obtuvieron modificaciones importantes, por lo que se podria pensar que, efectivamente, se habrîa llegado al esta­ do de fijaciôn. Respecto a la lînea Kr, la selecciôn para alto nûmero de cerdas resultô efectiva hasta alcanzar la media de la lînea Ka, llegado ese momento se seleccionô en sentido con­ trario, llegando al nivel del cual habla partido. En cuanto a la selecciôn para bajo nûmero de cerdas en la lînea Kr, también diô resultados positivos en un principio, pero en seguida se estacionô alrededor de una media de 7,5 cerdas. a.2. Estudio de la lînea M. En la lînea M, a lo largo de todo el proceso selectivo no se obtuvo ningûn resultado positivo en la selecciôn para bajo nûmero de cerdas. A partir de la generaciôn seis, tanto la lînea Ma como la Mr habîan alcanzado el estado de fijaciôn para los loci que controlan el carécter. Como en el caso ante­ rior, en cada una de las lîneas Ma, Mr, y Md se practicô se­ lecciôn divergente y relajaciôn de la selecciôn con poca efec- tividad. b) Evoluciôn de los parémetros en el proceso selectivo de la lînea T. En cuanto a la lînea T, ni la selecciôn en sentido con­ trario ni la relajaciôn han producido cambios apreciables en la media, resultado éste que esté de acuerdo con los obtenidos al practicar consanguinidad en esta lînea. c) Anélisis cromosômico-citogenético. El estudio de los cromosomas politénfcos con objeto de detectar posibles variaciones en la estructura cromosômica se realizô en las lîneas Ta, Td y Tr. El resultado fue que, efec- tivcunente, el cromosoma III de estas lîneas estaba afectado por una inversiôn pericéntrica comprendida entre las regiones 67E y 96F incluyendo en la anterior una pequena inversiôn para- - 81 - céntrica en las regiones 90 y 91, como puede apreciarse en la fotografîa obtenida al microscopic. i d) Anélisis cromosômico genêtico-estadîs.tico. . Los efectos de substituciôn de los cromosomas II y III con regpecto al nûmero de cerdas esternopleurales se estimaron en las ilîneas (Md)a, Ma y Ka por un lado y (Mr)d , Md y (Kr)d ■ ■ Ipor otro. En los anâlisis de varianza llevados a cabo con los da-tos obtenidos, no resultô signif icativamente diferente de cero ninguno de los nueve efectos de interacciôn calculados en ambbs grupos de lîneas analizados por lo que no aparecen en las tab,las. En las Tablas 23 y 24 se presentan los efectos autosôiriicos correspondientes a cada cruzamiento, siendo todos ellos significativamente diferentes de cero. En su mayor parte, los efectos correspondientes a los distintos cruzamientos para un determinado cromosoma, no difirieron apreciablemente. ' A partir de los efectos, se estimaron las diferencias entre lîneas (A-D), los efectos globales de heterosis (AD) y el grado de heterosis (D^), todos ellos por cromosoma, obte- niéndosO los resultados expuestos en las Tablas 25 y 26. ‘ - 82 - » — 62 # % - 6 4 T * c : : 65:: ■ 6 6 »— > -i. • ■ M Æ m P : ;, Fotografia obteni-da al microscopio correspondlente a la inversiôn pericéntrica localizada en el cromosoma III de la lînea T. - 8 3 — TABLA 23 ESTIMAS bE LOS EFECTOS DE LOS CROMOSOMAS II y III SOBRE EL NUMERO DE CERDAS CON RESPECTO A LOS DE LA CEPA MARCADORA PmSb f, CROMOSOMA Diferencia entre 2 efectos > 0 II III ; (Mr)d Md (Kr)d (Mr) d Md (Kr)d (Mr)d ! 1,69 1,10 0,75 1,89 1,40 1,225 Md , 1,36 0,725 0,50 1,14 1,35 1,325 (Kr)d 1,09 0,725 0,64 0,39 0,625 0 ,56 1 ! Grade de siqnificaciôn p<0,05 p<0, <01 i ’• 1; Efecto > 0 0,38 0,51 A, 54 0,71 — 84 — TABLA 24 ESTIMAS DE LOS EFECTOS DE LOS CROMOSOMAS II y III SOBRE EL NUMERO DE CERDAS CON RESPECTO A LOS DE LA CEPA MARCADORA PmSb. CROMOSOMA II III o - X . Ma (Md)a Ka Ma (Md)a Ka Ma 0,775 0,10 0,21 0,90 0,10 0,66 (Md)a 0,76 0,40 0,54 0,61 0,05 0,56 Ka 0,25 0,44 0,05 -0,225 -0,0125 -0,025 Grado de significaciôn p<0,05 p<0,01 Efecto > 0 0,34 0,51 Diferencias entre 2 efectos > 0 0,54 0,71 - 85 — in(N i fljm V0 fNrsi *—( (0* S o o û lO co «N m X 1— 1 04 rH (0 o O O X 1 1 m m u: 00 I— 1 00 1 \o 00 m (0s 0 1 rH 1 o m X n) Id rH o T3 rr X lO m 2m m 5 co­ O (0 o o QSa flj id u; T3 \o 04 1U 0) 1T3 1 0•rlTJ 00) -PS 30)0M 1 Id Idc uIdt—1a0) t3 3oa •Ho O•H ÜÜ 0>3 r4p4 0)o 0)>M Id s3iBonaTdc3ua3qsa sepaao sp otpew caau^ - 101 - sa-[P]na-[d(XCr9q.sB sepjso sp orpaui ocrauijN g ca o>f-4Id b(U 1 “ 0) 3 1 u 0 I I g l0) Id M Id c w 0)•d A 3 W .H 0)0 0) > M Id 1 - 102 - CO - to o to u (fl M CU ItJ TJ l4 +J 1 tu e T) It) C T) •rl r-l c lU •rl 3 c O' (U c It) o (0 •rl c 0 § u o fl Ü »—1 •rl M 4J saxcjnexdouaa:^s3 scpaao ap oxpaui ojauipN - 103 - r S d)73Co73 «(drW ©flj #—4 3 ©0) 73r—i(X Id0 73C •HM ©« P■PP(0 % .d)© m cId <373M o0)oO ©r40)©73 U) O >1H73 73© ©E 73HO GP •H© 3S O'\3 CC ©urH c© ou © ©uO •HH pJQ Üe ©© pU a *-4©U W VOrvi flP 3 CP •H scpaao ap oTpaui ojauiQN - 104 - i- ! i - m Omo> (0 I to ü HJ c la -H g o Id I—I t—( -H -P Id d) M c Pp d) d) Qi id id P -P > « dJ d) c d) c o. d> m ü V» X p o a -P d) p .H P a ü a H o d> M d) d) •a tn p d) d) c c c TJ d) id • o o ̂ o < r y O f f l ü O I p _ a id I Cb id rH rH I | \rl dJ0 J3 I ü C > O I Id a» vHW m p rH 1 s9%Bzna%dou%a^S9 s e p ja o ap OTpaui oaauipN - 105 - m - m CM m<7> tn 2 flj d) «j o s ® ® MM u 01 (0 <-( I 00 s8-[ejna%douja::s9 scpaao ep oypaui pjaurtjN - 106 — DISCUSION Ya hemos visto en el apartado correspondiente a la Intro- ducciCn c6mo dos de las poslbles causas de la existencia de un limite a la selecciôn son, o bien la presencia de recesivos a ba­ ja frecuencia desfavorables a la direcciôn de selecciôn practica­ da o bien la existencia de loci sobredominantes con respecto al carâcter. Pensâmes que éstas eran las causas mâs probables del limite alcanzado por las llneas BA y BD puesto que la prâctica de la selecciôn en direcciôn contraria produjo resultados débiles, lo que nos inclinaba a pensar en la presencia de una cierta varia­ bilidad genética para el carâcter y, por otra parte, la relaja­ ciôn no llevô consigo a cambios apreciables en la media alcanzada por las llneas BA y BD, lo que sugiere que la selecciôn natural no es déterminante del limite alcanzado. Los resultados del experimentô de selecciôn y consangui­ nidad practicado con objeto de sobrepasar el limite alcanzado en las llneas BA y BD sôlo han resultado en una superaciôn del limi­ te en el caso de la llnea BD, en la que una de las llneas consan­ gulneas ha superado significativamente la media de la llnea BD en aproximadamente 1,5 cerdas; esta ventaja fue lograda en las très primeras generaciones y, a continuaciôn, la media de esta llnea consangulnea se estabilizô. Esto indica que en la llnea BD exis- tlan en el limite alelos recesivos desfavorables a baja frecuen­ cia que han podido ser eliminados en varias de las llneas consan­ gulneas. Este método de superaciôn del limite alcanzado ha sido también practicado con éxito por FALCONER (1971). Respecto a la selecciôn reclproca récurrente, los resul- • tados son extraordinariamente claros. En ninguna de las dos ll­ neas se consiguiô superar el limite, lo que parece descartar la existencia de sobredominancia con respecto al carâcter como posi­ ble causa del limite. A las mismas conclusiones llegô NEWMAN (1960). en su experimentô con ratones. - 107 - i R E S U M E N Y C O N C L U S I O N E S ^1 présente trabajo se puede dividir en dos partes: i -! En la primera de ellas se hace un anâlisls de la sltua- j ciôn genética en el limite de très llneas de Drosophila • melanogaster que hablan sido seleccionadas para bajo nûmero de cerdas durante mâs de 80 generaciones. I-, En la segunda, se trata de superar el limite a la selec- j ciôn alcanzado por dos llneas de D. melanogaster selec- ; cionadas para el mismo carâcter. Ejn el primer caso, la variabilidad presents en las llneas K y M se idebla a la presencia de létales con efecto sobre el ca­ râcter. Mediante el proceso de consanguinidad los létales fueron eliminados y se puso de manifiesto que el resto de los loci que controlan^ël carâcter estaban fijados. Asl mismo, mediante la for- maciôn y posterior selecciôn de las llneas sintéticas KC y MC y el cruzanliento entre ellas se comprobô que la variaciôn no létal fijada por selecciôn era la misma en las llneas K y M. Los re­ sultados del anâlisis dialêlico son una prueba mâs en este senti­ do. Los Resultados del anâlisis de las llneas seleccionadas y re­ lajadas éxtraidas de las llneas K y M son consistentes con los obtenidos en el proceso de consanguinlldad. ! La llnea T constituye un caso extremo,en cuanto la varia­ bilidad présente en esta llnea no puede ponerse de manifiesto ni mediante ̂ la prâctica de consanguinidad ni la de selecciôn en sen­ tido cont-rario o la relajaciôn, debido a que su cromosoma III es- tâ practicamente cubierto por una inversiôn que incluye una pare­ ja de leRales equilibrados, con lo que todos los individuos via­ bles son heterocigotos para la inversiôn. La fijaciôn se ha al­ canzado el resto de los cromosomas. En la segunda parte se utilizan dos métodos con objeto de superâr el limite alcanzado en las llneas BA y BD. La prâctica de consanguinidad y selecciôn resultô)positiva en una de las llneas, la BD, légrândose una disminuciôn significativa del nûmero de cer­ das. Los 1resultados sugieren que la variabilidad genética aûn pré­ sente en limite alcanzado por la llnea BD se debla a la segre- — 108 — gaciôn de alelos recesivos desfavorables a baja frecuencia. En cuanto a la selecciôn reclproca récurrente no tuvo éxito en ninguna de las dos llneas, lo cual indicarîa que la variaciôn presents en el limite no estaba deteirminada por la segregaciôn de loci sobredominantes con respecto al carâcter. — 109 — AGRADECIMIENTOS Quiero expresar mi agradecimiento: Al Dr. D. Carlos L6pez-Franjul, Profesor Agregado de Genética Evolutiva de la Facultad de Ciencias Biolôgicas de la Universidad Complutense de Madrid, por su direcciôn y cons­ tante ayuda a lo largo de todo el trabajo. Al Dr. Fernando Orozco, Jefe del Departamento de Gené­ tica Cuantitativa y Mejora Animal del Institute Nacional de Investigaciones Agrarias que me permitiô realizar el trabajo en el mismo, asl como por sus valiosos consejos. A D. Rafael Diez por la realizaciôn de los progreunas de computador. A D. Angel Frias por su esmero en la delineaciôn de los grâficos, asl como a D. Antonio Barrera que le ayudô en los momentos finales. A D. Juan Manuel Pérez Tomé del Departamento de Gené­ tica de Poblaciones del C.S.I.C. por su valiosa ayuda en la localizaciôn de la inversiôn de la llnea T. A D- Paula Vâzquez y D- Carmen Garcia por la mecano- grafla de este trabajo. A mi companera D- Conchita Salgado,con cuya ayuda con­ té en todo. momento y que supo hacer mâs agradables las horas de trabajo. A todo el equipo del Departamento de Genética Cuanti­ tativa y Mejora Animal del Instituto Nacional de Investiga- ciones Agrarias, por su colaboraciôn. Por ûltimo, mi mâs profundo agradecimiento a mi mari- do, Miguel, por su ayuda constante a lo largo de todo el tra­ bajo. — 110 — BIBLIQGRAFIA ABPLANALP, H.? LOWRY, B.C.; LERNER, I.M. and DEMPSTER, E.R. (1964). Selection for egg number with x-ray-induced variation. Genetics, 50; 1083-1100. AL-MURRANI, W.K. (1974). The limits to artificial selection. Animal Breeding Abstract, 42; 587-592. BROWN, W.M.P. y BELL, A.E. (1961). Genetic analysis of plateaued populations of Drosophila. Genetics, 46; 407-425. BULMER, M.G. (1971). The effect of selection on genetic variabi­ lity. The American Naturalist, 105: 201-211. CLAYTON, G.A.; KNIGHT, G.R.; MORRIS, J.A. and ROBERTSON, A. (1957). An experimental check on quantitative geneti- cal theory. III. Correlated responses. Journal of Genetics, 55; 171-180. CLAYTON, G.A. y ROBERTSON, A. (1955) . Mutation and quantitative variation. The American Naturalist, 89; 151rl58. CLAYTON, G.A. and ROBERTSON, A. (1957). An experimental check on quantitative genetical theory. II. The long-term effects of selection. Journal of Genetics, 55: 152-170. CLAYTON, G.A. and ROBERTSON, A. (1964). The effects of x-rays on quantitative character. Genetical Research, 5; 410-422. CROW, J.F. and KIMURA, M. (1970). An Introduction to Population Genetics Theory. Harper & Row. New York. Pags; 236- 239. DEMPFLE, L. (1974). A note on increasing the limit of selection through selection within families. Genetical Rese­ arch, 24; 127-13 5. iillil — Ill — B t B L t O T E C A DICKERSON, G.E. (1955). Genetic slippage in response to selec­ tion for multiple objectives. Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology, 20; 213-224. FALCONER, D.S. (1955) . Patterns of response in selection expe­ riments with mice. Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology, 20; 178-196. FALCONER, D.S. (1960) Introduction to Quantitative Genetics. Oliver and Boyd. Edinburgh. Pags.; 203-207. FALCONER, D.S. (1971). Improvement of litter size in a strain of mice at a selection limit. Genetical Research, 17; 215-235. FALCONER, D.S. and KING, J.W.S. (1953) . A study of selection li­ mits in the mouse. Journal of Genetics, 51; 561-581. FISHER, R.A. (1918) . The correlation between relatives on the supposition of MendeliaJJ-^ihheritance. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, 52; 399-433. HAYMAN, B.I. (1954). The analysis of variance of diallel tables. Biometrics, 10; 235-244. HILL, W.G. and ROBERTSON, A. (1966). The effect of linkage on limits to artificial selection. Genetical Research, 8; 269-294. JODAR, B. and LOPEZ-FANJUL, C. (1977). Optimum proportions se­ lected with unequal sex numbers. Theoretical and Applied Genetics, 50; 57-61. KING, J.W.B. (1950) ; Pygmy, a dwarfing gene in the house mouse. Journal of Heredity, 41; 249-257. LERNER, I.M. (1958). The Genetic Basis of Selection. John Wiley and Sons. New York; 1®£B. ediciôn. LERNER, I.M. and DEMPSTER, E.R. (1951). Attenuation of genetic progress under continued selection in poultry. Here­ dity, 5; 75-94. - 1 1 2 - LOPEZ-FANJUL, C. and HILL, W.G. (1973a). Genetic differences between populations of Drosophila melanogaster for a quantitative trait. I. Laboratory populations. Genetical Research, 22; 51-68. LOPEZ-FANJUL, D. and HILL, W.G. (1973b). Genetic differences between populations of Drosophila melanogaster for a quantitative trait. II. Wild and laboratory popu­ lations. Genetical Research, 22; 69-78. MADALENA, F.E. and HILL, W.G. (1972). Population structure in artificial selection programmes; simulation studies. Genetical Research, 20; 75-99. MADALENA, F.E. and ROBERTSON, A. (1975). Population structure in artificial selection; studies with Drosophila melanogaster. Genetical Research, 24; 113-126. MARUYAMA, T. (1970). On the fixation probability of mutant ge­ nes in a subdivided population. Genetical Research, 15; 221-225. McPHEE, C.P. and ROBERTSON, A. (1970). The effect of suppressing crossing-over on the response to selection in Droso­ phila melanogaster. Genetical Research, 16; 1-16. NEWMAN, J.A. (1960). Reciprocal recurrent selection for body size in the mouse. Tesis Doctoral. Universidad de Edimburgo. OSMAN, H. EL S. and ROBERTSON, A. (1968). The introduction of genetic material from inferior into superior strains. Genetical Research, 12; 221-236. RASMUSON, M. (1952). Variation in bristle number of Drosophila melanogaster. Acta Zoologica, 33; 277-307. RATHIE, K.A. and BARKER, J.S.F. (1968). Effectiveness of regu­ lar cycles of intermittent artificial selection for a quantitative character in Drosophila melanogaster. Australian Journal of Biological Sciences, 21: 1187- 1213. - 113 - t> RENDEL, J.M. (1951). Mating ot ebony veatiglal and wildtyp# I Drosophila melanogaster in light and dark. Evolution, 5: 226-230. IROBERTS, R.C. (1966a). The limits to artificial selection for ’ body weight in the mouse. I. The limits attained in earlier experiments. Genetical Research, 8: 347-360. ROBERTS, R.C. (1966b). The limits to artificial selection for body weight in the mouse. II. The genetic nature of 1 the limits. Genetical Research, 8: 361-375. 1 ROBERTS, R.C. (1967a). The limits to artificial selection for body weight in the mouse. III. Selection from cro- I sses between previously selected lines. Genetical Re­ search, 9; 73-85. ROBERTS, R.C. (1967b). The limits to artificial selection for ' body weight in the mouse. IV. Sources of new geneticI variation, irradiation and outcrossing. Genetical ! Research, 9: 87-98. R0BEF5TS0N, A. (1952) . The effects of inbreeding on the variation due to recessive genes. Genetics, 37: 189-207. ROBERTSON, A. (1960). A theory of limits in artificial selec­ tion. Proceedings of the Royal Society of London, '' 153B: 234-249. I ROBERTSON, A. (1966). Artificial selection in plants aqd ani­ mals. Proceedings of the Royal Society of London, j 164B; 341-349. ROBERTSON, A. (1970a). A theory of limits in artificial selec- I tion with many linked Ibci. En Mathematical Topics ̂ in Population Genetics, ed. K. Kojima. Springer, j Berlin. Pags.; 246-288. ROBERTSON, A. (1970b) . Some optimum problems in individual se- ! lection. Theoretical Populations Biology, 1: 120- 127. - 114 - ROBERTSON, F.W. (1955). Selection response and the properties i of genetic variation. Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology, 20; 166-177. ! ROBERTSON, F.W. (1960). The ecological genetics of growth in Drosophila. I. Body size and developmental time on different diets. Genetical Research, 1: 298-304. RUANO, R.G.; OROZCO, F. and LOPEZ-PANJUL, C. (1975). The effect of different selection intensities on selection res­ ponse in egg-laying of Tribolium castaneum. Geneti- ; cal Research, 25; 17-27. SCHAFER, W. (1937). Über die Zunahme der Isozygotie (Gleicherbarkeit) bei fortgesetzter Bruder-Schwester- Inzucht. Z. indukt. Abstamm u. Vererblehre, 72; 50- 78. SCOSSIROLI, R.E. and SCOSSIROLI, S. (1959). On the relative ro- ' le of mutation and recombination in response to se- ' lection for polygenic traits in irradiated popula­ tions of Drosophila melanogaster. International Journal of Radiation Biology, 1: 61-69. t ■! SNEDECOR, G.W. and COCHRAN, W.G. (1956) . Statistical methods. Iowa State University Press, Ames.i THODAY, J.M. (1958). Homeostasis in a selection experiment, j Heredity 12; 401-416. WRIGHT, S, (1931). Evolution in Mendelian populations. Gene­ tics, 16; 97-159. - 115 - APENDICE — 116 - o (N vO CM oCO Cvj m m «A %nm o\ m CM oCh M 00 fO O CN 00 o m o\m vD M m 00 m m '4' vO PN. vC m U1 t-Ho fM M in m 00 Cv PN NO ON OO M m oCO