singularidad genética de las razas bovinas...

Singularidad Genética cántabras

Luis J. Royo. Área de Nutrición, Pastos y Forrajes. SERIDA

Singularidad Genética de las razas bovinas cántabras

Luis J. Royo. Área de Nutrición, Pastos y Forrajes. SERIDA

• Conjunto de animales más parecidosdemás individuos de la mismauna serie de características comunes

¿Qué es una raza?¿Qué es una raza?¿Qué es una raza?¿Qué es una raza?

• Conjunto de animales que setienen un objetivo productivo común

• Un conjunto de animales conformancuando las personas que ocupanadministración deciden que es así

parecidos entre sí que con losespecie, y que se agrupan por

comunes que son heredables.

¿Qué es una raza?¿Qué es una raza?¿Qué es una raza?¿Qué es una raza?

se reproducen entre sí, y quecomún.

conforman una agrupación racialocupan determinados cargos en la

así.

Estándar o patrón racialEstándar o patrón racialEstándar o patrón racialEstándar o patrón racial

Conjunto de característicasreproductivas, psicológicas, etc)de forma ideal los animales que

Un animal es tanto más belloaspecto externo, productivo, temperamental,racial predeterminado.

Concepto de BellezaConcepto de BellezaConcepto de BellezaConcepto de Belleza

Estándar o patrón racialEstándar o patrón racialEstándar o patrón racialEstándar o patrón racial

(morfológicas, productivas,etc) que queremos que tenganque pertenezcan a nuestra raza

cuanto más se parezca en sutemperamental, etc. al patrón

Concepto de BellezaConcepto de BellezaConcepto de BellezaConcepto de Belleza

¿ Por qué conservar los recursos ¿ Por qué conservar los recursos ¿ Por qué conservar los recursos ¿ Por qué conservar los recursos

genéticos animales?genéticos animales?genéticos animales?genéticos animales?

La FAOFAOFAOFAO se apoya en cuatro argumentosy conservación de las razas autóctonas

1º. Económico o productivoEconómico o productivoEconómico o productivoEconómico o productivo1º. Económico o productivoEconómico o productivoEconómico o productivoEconómico o productivo

2º. CientíficoCientíficoCientíficoCientífico.

3º. HistóricoHistóricoHistóricoHistórico oooo culturalculturalculturalcultural

4º. EcológicoEcológicoEcológicoEcológico----ambientalambientalambientalambiental

¿ Por qué conservar los recursos ¿ Por qué conservar los recursos ¿ Por qué conservar los recursos ¿ Por qué conservar los recursos

genéticos animales?genéticos animales?genéticos animales?genéticos animales?

argumentos para justificar el estudioautóctonas:

Económico o productivoEconómico o productivoEconómico o productivoEconómico o productivo. Económico o productivoEconómico o productivoEconómico o productivoEconómico o productivo.

culturalculturalculturalcultural.

ambientalambientalambientalambiental.

Razones Generales para conservar una Razones Generales para conservar una Razones Generales para conservar una Razones Generales para conservar una raza de ganadoraza de ganadoraza de ganadoraza de ganado

• CuandoCuandoCuandoCuando unaunaunauna razarazarazaraza sesesese extingue,extingue,extingue,extingue,genesgenesgenesgenes desaparecedesaparecedesaparecedesaparece ....

• ElElElEl pasadopasadopasadopasado yyyy presentepresentepresentepresente dededede lalalalasiempresiempresiempresiempre unaunaunauna buenabuenabuenabuena guíaguíaguíaguía paraparaparaparasocialessocialessocialessociales....siempresiempresiempresiempre unaunaunauna buenabuenabuenabuena guíaguíaguíaguía paraparaparaparasocialessocialessocialessociales....

• SeSeSeSe puedenpuedenpuedenpueden conseguirconseguirconseguirconseguir avancesavancesavancesavancesanimalesanimalesanimalesanimales domésticosdomésticosdomésticosdomésticos primitivosprimitivosprimitivosprimitivos

• LaLaLaLa distribucióndistribucióndistribucióndistribución dededede laslaslaslas razasrazasrazasrazasmarcadormarcadormarcadormarcador enenenen estudiosestudiosestudiosestudios antropológicosantropológicosantropológicosantropológicosgeografíageografíageografíageografía históricahistóricahistóricahistórica....

• SuSuSuSu importanciaimportanciaimportanciaimportancia histórica,histórica,histórica,histórica, culturalculturalculturalcultural

Razones Generales para conservar una Razones Generales para conservar una Razones Generales para conservar una Razones Generales para conservar una raza de ganadoraza de ganadoraza de ganadoraza de ganado

extingue,extingue,extingue,extingue, unaunaunauna combinacióncombinacióncombinacióncombinación únicaúnicaúnicaúnica dededede

lalalala demandademandademandademanda comercialcomercialcomercialcomercial nononono sonsonsonsonparaparaparapara predecirpredecirpredecirpredecir futurasfuturasfuturasfuturas necesidadesnecesidadesnecesidadesnecesidadesparaparaparapara predecirpredecirpredecirpredecir futurasfuturasfuturasfuturas necesidadesnecesidadesnecesidadesnecesidades

avancesavancesavancesavances científicoscientíficoscientíficoscientíficos porporporpor elelelel estudioestudioestudioestudio dedededeprimitivosprimitivosprimitivosprimitivos....

razasrazasrazasrazas puedepuedepuedepuede serserserser importanteimportanteimportanteimportante comocomocomocomoantropológicosantropológicosantropológicosantropológicos yyyy enenenen estudiosestudiosestudiosestudios dededede

culturalculturalculturalcultural oooo estéticaestéticaestéticaestética....

• ConservaciónConservaciónConservaciónConservación dededede recursosrecursosrecursosrecursosmedio,medio,medio,medio, atenciónatenciónatenciónatención alalalal espacioespacioespacioespacioecosistemaecosistemaecosistemaecosistema....

• FacilidadFacilidadFacilidadFacilidad dededede realizaciónrealizaciónrealizaciónrealización dededede otrasotrasotrasotras

NoNoNoNo competenciacompetenciacompetenciacompetencia conconconcon lalalala alimentaciónalimentaciónalimentaciónalimentación

Razones Concretas para actuar sobre Razones Concretas para actuar sobre Razones Concretas para actuar sobre Razones Concretas para actuar sobre una raza de ganado una raza de ganado una raza de ganado una raza de ganado

• NoNoNoNo competenciacompetenciacompetenciacompetencia conconconcon lalalala alimentaciónalimentaciónalimentaciónalimentación

• AumentoAumentoAumentoAumento dededede lalalala independenciaindependenciaindependenciaindependenciacomplementacióncomplementacióncomplementacióncomplementación....

• ObtenciónObtenciónObtenciónObtención dededede productosproductosproductosproductos dededede calidadcalidadcalidadcalidad

• PatrimonioPatrimonioPatrimonioPatrimonio genéticogenéticogenéticogenético insustituibleinsustituibleinsustituibleinsustituible

• ExistenciaExistenciaExistenciaExistencia dededede AsociacionesAsociacionesAsociacionesAsociacionesactivasactivasactivasactivas yyyy comprometidascomprometidascomprometidascomprometidas....

naturales,naturales,naturales,naturales, interaccióninteraccióninteraccióninteracción conconconcon elelelelespacioespacioespacioespacio rural,rural,rural,rural, mantenimientomantenimientomantenimientomantenimiento deldeldeldel

otrasotrasotrasotras actividadesactividadesactividadesactividades cotidianascotidianascotidianascotidianas....

alimentaciónalimentaciónalimentaciónalimentación conconconcon lalalala especieespecieespecieespecie humanahumanahumanahumana....

Razones Concretas para actuar sobre Razones Concretas para actuar sobre Razones Concretas para actuar sobre Razones Concretas para actuar sobre una raza de ganado una raza de ganado una raza de ganado una raza de ganado

alimentaciónalimentaciónalimentaciónalimentación conconconcon lalalala especieespecieespecieespecie humanahumanahumanahumana....

independenciaindependenciaindependenciaindependencia dededede lalalala agriculturaagriculturaagriculturaagricultura oooo bienbienbienbien

calidadcalidadcalidadcalidad....

insustituibleinsustituibleinsustituibleinsustituible....

AsociacionesAsociacionesAsociacionesAsociaciones dededede CriadoresCriadoresCriadoresCriadores especialmenteespecialmenteespecialmenteespecialmente

1. Genética de poblaciones1. Genética de poblaciones1. Genética de poblaciones1. Genética de poblaciones(uso de la información demográfica y de parentesco)

Herramientas para la ConservaciónHerramientas para la ConservaciónHerramientas para la ConservaciónHerramientas para la Conservación

LIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICO

2. Genética molecular2. Genética molecular2. Genética molecular2. Genética molecular(marcadores moleculares, tecnología del ADN)

1. Genética de poblaciones1. Genética de poblaciones1. Genética de poblaciones1. Genética de poblaciones.(uso de la información demográfica y de parentesco)

Herramientas para la ConservaciónHerramientas para la ConservaciónHerramientas para la ConservaciónHerramientas para la Conservación

LIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICOLIBRO GENEALÓGICO

2. Genética molecular2. Genética molecular2. Genética molecular2. Genética molecular.(marcadores moleculares, tecnología del ADN)

Adecuada gestión de la información genealógica:Adecuada gestión de la información genealógica:Adecuada gestión de la información genealógica:Adecuada gestión de la información genealógica:

1) Genética de poblaciones1) Genética de poblaciones1) Genética de poblaciones1) Genética de poblaciones

�Asegurar la representación de los animales (genes) Asegurar la representación de los animales (genes) Asegurar la representación de los animales (genes) Asegurar la representación de los animales (genes) fundadores en la población.fundadores en la población.fundadores en la población.fundadores en la población.

�Minimizar el incremento de la consanguinidad.Minimizar el incremento de la consanguinidad.Minimizar el incremento de la consanguinidad.Minimizar el incremento de la consanguinidad.

Adecuada gestión de la información genealógica:Adecuada gestión de la información genealógica:Adecuada gestión de la información genealógica:Adecuada gestión de la información genealógica:

1) Genética de poblaciones1) Genética de poblaciones1) Genética de poblaciones1) Genética de poblaciones

Asegurar la representación de los animales (genes) Asegurar la representación de los animales (genes) Asegurar la representación de los animales (genes) Asegurar la representación de los animales (genes) fundadores en la población.fundadores en la población.fundadores en la población.fundadores en la población.

Minimizar el incremento de la consanguinidad.Minimizar el incremento de la consanguinidad.Minimizar el incremento de la consanguinidad.Minimizar el incremento de la consanguinidad.

� Obtener información adicional al Libro GenealógicoObtener información adicional al Libro GenealógicoObtener información adicional al Libro GenealógicoObtener información adicional al Libro Genealógico(identificación portadores de genes recesivos)(identificación portadores de genes recesivos)(identificación portadores de genes recesivos)(identificación portadores de genes recesivos)

� Integridad del Libro Genealógico Integridad del Libro Genealógico Integridad del Libro Genealógico Integridad del Libro Genealógico

2) Genética Molecular2) Genética Molecular2) Genética Molecular2) Genética Molecular

Integridad del Libro Genealógico Integridad del Libro Genealógico Integridad del Libro Genealógico Integridad del Libro Genealógico (resolver errores de paternidad)(resolver errores de paternidad)(resolver errores de paternidad)(resolver errores de paternidad)

� Estimar la consanguinidad real de la poblaciónEstimar la consanguinidad real de la poblaciónEstimar la consanguinidad real de la poblaciónEstimar la consanguinidad real de la población(estimando la (estimando la (estimando la (estimando la heterocigosidadheterocigosidadheterocigosidadheterocigosidad media de la población fundadora)media de la población fundadora)media de la población fundadora)media de la población fundadora)

� Asignación o exclusión de nuevos animales a la razaAsignación o exclusión de nuevos animales a la razaAsignación o exclusión de nuevos animales a la razaAsignación o exclusión de nuevos animales a la raza

Obtener información adicional al Libro GenealógicoObtener información adicional al Libro GenealógicoObtener información adicional al Libro GenealógicoObtener información adicional al Libro Genealógico(identificación portadores de genes recesivos)(identificación portadores de genes recesivos)(identificación portadores de genes recesivos)(identificación portadores de genes recesivos)

Integridad del Libro Genealógico Integridad del Libro Genealógico Integridad del Libro Genealógico Integridad del Libro Genealógico

2) Genética Molecular2) Genética Molecular2) Genética Molecular2) Genética Molecular

Integridad del Libro Genealógico Integridad del Libro Genealógico Integridad del Libro Genealógico Integridad del Libro Genealógico

Estimar la consanguinidad real de la poblaciónEstimar la consanguinidad real de la poblaciónEstimar la consanguinidad real de la poblaciónEstimar la consanguinidad real de la poblaciónmedia de la población fundadora)media de la población fundadora)media de la población fundadora)media de la población fundadora)

Asignación o exclusión de nuevos animales a la razaAsignación o exclusión de nuevos animales a la razaAsignación o exclusión de nuevos animales a la razaAsignación o exclusión de nuevos animales a la raza

Marcadores moleculares: una para explorar la diversidad

• Investigación básica: • Búsqueda de genes con utilidad• Análisis filogenéticos• Análisis filogenéticos

• Investigación aplicada:• Pruebas de paternidad• Selección asistida por marcadores• Trazabilidad de alimentos

moleculares: una herramienta diversidad genética

Selección asistida por marcadores

GENOTIPADO DEL LOCUS EXTENSION (Mc1r) EN CINCO RAZAS BOVINAS ESPAÑOLAS

DE CAPA CASTAÑAL.J. Royo1, I. Álvarez1

S. de Argüello3, A. Molina

1 SERIDA-CENSYRA-Somió (Gijón1 SERIDA-CENSYRA-Somió (Gijón2 Asociación Nacional de Criadores de Raza Pajuna, Ronda (Málaga).3 CENSYRA-Torrelavega (Cantabria)4 Departamento de Genética de la Universidad de Córdoba5 Asociación Nacional de Criadores de Raza Parda Alpina, León.

PC-REC01-01, financiado por el III Plan Regional de I+D+I del Gobierno del Principado de Asturias.

RZ00-008 y RZ02-007 financiados por el MCyTConservación de Recursos Genéticos.

GENOTIPADO DEL LOCUS EXTENSION (Mc1r) EN CINCO RAZAS BOVINAS ESPAÑOLAS

DE CAPA CASTAÑA1, A.J. Luque2, I. Fernández1,

, A. Molina4, M. Robles5 y F. Goyache1

Somió (Gijón- ASTURIAS).Somió (Gijón- ASTURIAS).2 Asociación Nacional de Criadores de Raza Pajuna, Ronda (Málaga).

Torrelavega (Cantabria)4 Departamento de Genética de la Universidad de Córdoba5 Asociación Nacional de Criadores de Raza Parda Alpina, León.

01, financiado por el III Plan Regional de I+D+I del Gobierno del Principado

007 financiados por el MCyT-INIA dentro de la Acción Especial de

¿Por qué los genes responsables del color de la capa?

1- Interés zootécnico. RAZAS


Interés zootécnico. RAZAS


2- Interés económico:

a) Taras que penalizan para la inclusión de animales en libros genealógicos






2- Interés económico:


b) Asociación con caracteres productivos. Cromosoma 6.

c) Asociación con patologías.


c) Asociación con patologías.

3- Interés científico. a) Uso marcadores tipo I en programas de gestión de la biodiversidad.

b) Asociación con caracteres productivos y patologías

c) Modelos de estudio de dominancias y epistasias



b) Asociación con caracteres productivos. Cromosoma 6.


a) Uso marcadores tipo I en programas de gestión de la biodiversidad.

b) Asociación con caracteres productivos y patologías

c) Modelos de estudio de dominancias y epistasias

De todos estos: ¿Cuáles nos preocupan más?

Interés zootécnico y de gestión de la diversidad(animales de nuestro entorno)

- Variación de tonalidades dentro de las capas Castañas- Variación de tonalidades dentro de las capas Castañas

- Relaciones histórico-geográficas entre los animales de la cornisa cantábrica.

Cuáles nos preocupan más?

Interés zootécnico y de gestión de la diversidad(animales de nuestro entorno)

Variación de tonalidades dentro de las capas CastañasVariación de tonalidades dentro de las capas Castañas

geográficas entre los animales de la

1. Base genética de la variación del color de la capa.

TyrosinasaLocus

Receptor

Agouti

Color sólido de la capa.

Agouti

TyrosinasaALBINO

Nivel

Pheomelanina

Rojo/amarillo

1. Base genética de la variación del color de la capa.

Tyrosinasa

Receptor-MSH = Mc1r.

α-MSH

= Mc1r.

Tyrosinasa

Nivel

eumelanina

Marrón/negro

a) Estudio del gen Mc1r.

- Identificación de variantes alélicas.

- Muestreo de individuos con capas diferentes.

- Protocolo general:

- Confirmación de las variantes alélicas por secuenciación. - Confirmación de las variantes alélicas por secuenciación.

-Alelo ED: negro dominante

-Alelo e: rojo recesivo


Identificación de variantes alélicas.

Muestreo de individuos con capas diferentes.

Confirmación de las variantes alélicas por secuenciación. Confirmación de las variantes alélicas por secuenciación.

Individuos ED/? Individuos e/e


- Identificación de variantes alélicas.

- Muestreo de individuos con capas diferentes.

- Protocolo general:

- Confirmación de las variantes alélicas por secuenciación.

- Genotipado individuos.

- Desarrollo protocolo diagnóstico de las variantes.

-Alelo ED: negro dominante

-Alelo e: rojo recesivo


Identificación de variantes alélicas.

Muestreo de individuos con capas diferentes.

Confirmación de las variantes alélicas por secuenciación.

Genotipado individuos.

Desarrollo protocolo diagnóstico de las variantes.

-Alelo E+-Alelo E1

-Alelo E2

Salvaje:expresión Agouti

b) Estudio del gen ASIP (Agoutí)

- Mc1-r, efecto epistático sobre

Genotipar Mc1-r individuos de razas de capa castaña .Mc1r salvaje (E

Entre individuos


r, efecto epistático sobre Agouti »» genotipo salvaje

r individuos de razas de capa castaña .Mc1r salvaje (E+, E1, E2)

Entre individuos

Variaciones de color dentro de la capa Castaña.Variaciones de color dentro de la capa Castaña.


- Mc1-r, efecto epistático sobre

Genotipar Mc1-r individuos de razas de capa castaña .Mc1r salvaje (E

Entre individuos


r, efecto epistático sobre Agouti »» genotipo salvaje

r individuos de razas de capa castaña .Mc1r salvaje (E+, E1, E2)

Entre razas

Asturiana de los Valles

Asturiana de la Montaña

Tudanca

Parda Alpina

Pajuna

Individuos de razas diferentes con genotipo Mc1r salvaje.Individuos de razas diferentes con genotipo Mc1r salvaje.

1) No es posible asignar fenotipo concreto a los alelos E

Conclusiones relacionadas con el color de la capa

Ejemplo animales de genotipo Mc1r E

1) No es posible asignar fenotipo concreto a los alelos E+, E1 y E2.


Ejemplo animales de genotipo Mc1r E2/ E2

2) Agoutípuede no ser responsable de las variaciones de color en animales de capa castaña


1) No es posible asignar fenotipo concreto a los alelos E

3) Incluir otros genes y seguir estudiando.

puede no ser responsable de las variaciones de color en


1) No es posible asignar fenotipo concreto a los alelos E+, E1 y E2.

3) Incluir otros genes y seguir estudiando.

- Genotipado razas de capa castaña.

2) Uso como marcador en estudios de diversidad.

Razas

NAsturiana de los Valles 62

Razas

NAsturiana de los Valles 62Asturiana de los Valles 62

Asturiana de la Montaña 36

Pajuna 30

Parda Alpina 18

Tudanca 31

Asturiana de los Valles 62

Asturiana de la Montaña 36

Pajuna 30

Parda Alpina 18

Tudanca 31

Genotipado razas de capa castaña.


Frecuenciasalélicas

E+ E1 E2 e12,9 12,9 70,2 4,0

Frecuenciasalélicas

E+ E1 E2 e12,9 12,9 70,2 4,012,9 12,9 70,2 4,0

8,3 4,2 84,7 2,8

40,0 5,0 50,0 5,0

72,2 19,5 8,3 -

8,1 - 91,9 -

12,9 12,9 70,2 4,0

8,3 4,2 84,7 2,8

40,0 5,0 50,0 5,0

72,2 19,5 8,3 -

8,1 - 91,9 -

Alelo E2 es el más frecuente en las razas castañas ibéricas.

Alta frecuencia del Alelo E2 las razas Tudanca/Ast. Montaña:


- Conclusiones.

efecto fundador/ gestión libro genealógico

es el más frecuente en las razas castañas ibéricas.

las razas Tudanca/Ast. Montaña:


efecto fundador/ gestión libro genealógico

Análisis filogenéticos

El objetivo de la inferencia filogenética es constr uir un árbol evolutivo a partir de la información disponible de los diferentes evolutivo a partir de la información disponible de los diferentes

caracteres que se han medido en los taxones objetos de estudio.


El objetivo de la inferencia filogenética es constr uir un árbol evolutivo a partir de la información disponible de los diferentes evolutivo a partir de la información disponible de los diferentes

caracteres que se han medido en los taxones objetos de estudio.

Taxón : “objeto” que estudiamos (individuos, poblacionesrazas o especies)


Evolución : cambios que se producen en los taxones desde el momento de su separación

Caracteres informativosmedir y son útiles para establecer relaciones entre taxones

“objeto” que estudiamos (individuos, poblaciones-razas o especies)


cambios que se producen en los taxones desde el momento de su separación (DIFERENCIACIÓN)

Caracteres informativos : aquellos que podemos medir y son útiles para establecer relaciones entre taxones

Caracteres informativos

No Genéticos : morfológicos


Genéticos : neutros o codificantes(preferiblemente no sometidos a selección)

�marcadores somáticos neutros (�secuencias de ADN mitocondrial�Secuencias de cromosoma Y

Caracteres informativos

morfológicos


neutros o codificantesselección)

somáticos neutros (microsatélites)secuencias de ADN mitocondrial

Secuencias de cromosoma Y

1.- Son secuencias repetitivas de ADN(di, tri, y tetra- nucleótidos)

Marcadores microsatélites

2.- Están repartidos por todo el genoma.

3.- Son muy polimórficos.

4.- Son codominates.

Son secuencias repetitivas de ADNnucleótidos)

microsatélites

Están repartidos por todo el genoma.

1.- Sólo son comparables las distancias obtenidas con los mismos microsatélites.

2.- Caracteriza las relaciones filogenéticas recientes y

Marcadores microsatélites

2.- Caracteriza las relaciones filogenéticas recientes y los procesos de deriva genética.

3.- Puede haber alelos ‘nulos’

4.- Las diferencias genéticas se otorgan a los individuos más que a las poblaciones o razas

Sólo son comparables las distancias obtenidas con

Caracteriza las relaciones filogenéticas recientes y

microsatélites

Caracteriza las relaciones filogenéticas recientes y los procesos de deriva genética.

Las diferencias genéticas se otorgan a los individuos más que a las poblaciones o razas

La mitocondria

• EsEsEsEs muymuymuymuy cortocortocortocorto comparadocomparadocomparadocomparado conconconcon

• EsEsEsEs CircularCircularCircularCircular

• LaLaLaLa mayoríamayoríamayoríamayoría dededede laslaslaslas célulascélulascélulascélulasdededede mtDNAmtDNAmtDNAmtDNA distribuídasdistribuídasdistribuídasdistribuídas entreentreentreentre

Características del ADN mitocondrial

dededede mtDNAmtDNAmtDNAmtDNA distribuídasdistribuídasdistribuídasdistribuídas entreentreentreentre

• TieneTieneTieneTiene unaunaunauna tasatasatasatasa dededede mutaciónmutaciónmutaciónmutación

• SeSeSeSe heredaheredaheredahereda víavíavíavía maternamaternamaternamaterna

• nononono puedepuedepuedepuede """"discriminardiscriminardiscriminardiscriminar entreentreentreentrematernomaternomaternomaterno """"

conconconcon elelelel ADNADNADNADN nuclearnuclearnuclearnuclear ((((16161616,,,,5555 kb)kb)kb)kb)

contienencontienencontienencontienen alalalal menosmenosmenosmenos 1111,,,,000000000000 moléculasmoléculasmoléculasmoléculasentreentreentreentre cientoscientoscientoscientos dededede mitocondriasmitocondriasmitocondriasmitocondrias....

Características del ADN mitocondrial

entreentreentreentre cientoscientoscientoscientos dededede mitocondriasmitocondriasmitocondriasmitocondrias....

mutaciónmutaciónmutaciónmutación mayormayormayormayor

entreentreentreentre individuosindividuosindividuosindividuos deldeldeldel mismomismomismomismo linajelinajelinajelinaje

El cromosoma Y

• TieneTieneTieneTiene unaunaunauna zonazonazonazona pseudoauosomalpseudoauosomalpseudoauosomalpseudoauosomalCromosomaCromosomaCromosomaCromosoma XXXX ((((5555%%%%))))

• ElElElEl 95959595 %%%% eseseses nononono recombinanterecombinanterecombinanterecombinante

• DeterminaDeterminaDeterminaDetermina elelelel sexosexosexosexo deldeldeldel individuoindividuoindividuoindividuo

Características del Cromosoma Y

• DeterminaDeterminaDeterminaDetermina elelelel sexosexosexosexo deldeldeldel individuoindividuoindividuoindividuo

• LlenoLlenoLlenoLleno dededede zonaszonaszonaszonas nononono codificantescodificantescodificantescodificantes

• SeSeSeSe heredaheredaheredahereda comocomocomocomo unununun clonclonclonclon porporporpor

pseudoauosomalpseudoauosomalpseudoauosomalpseudoauosomal quequequeque recombinarecombinarecombinarecombina conconconcon elelelel

recombinanterecombinanterecombinanterecombinante

individuoindividuoindividuoindividuo

Cromosoma Y

individuoindividuoindividuoindividuo

codificantescodificantescodificantescodificantes yyyy repetitivasrepetitivasrepetitivasrepetitivas

porporporpor lalalala víavíavíavía paternapaternapaternapaterna

Inicio de la Domesticación Inicio de la Domesticación (Zeder PNAS, 2008)

Filogenia de las líneas maternas Filogenia de las líneas maternas

Oriente medio es el origen de los bovinos(Troy et al., Nature 2001)

• 392 bovinos actuales: Europa, África y Oriente próximo + 5 fósiles Uro (Inglaterra)

• Ninguna secuencia de ADN de Uros ingleses aparece en bovidos modernos

• 3 linajes maternos principales: T1, T2 y T3, y un linaje central T del que divergen

• La forma de estrella de los haplotiposindica que son ancestrales y es

Oriente medio es el origen de los bovinos

indica que son ancestrales y es consistente con una expansión de poblaciones

• Zona de domesticación y Anatolia presentes todos los linajes

• Tienen una estructura geográfica

• T1 casi exclusivo de África (no se han utilizado muestras de la península ibérica)

-evaluación de la hipótesis de un único origen de los bóvidos europeosPereira et al., PNAS 2006)evaluación de la hipótesis de un único origen de los bóvidos europeos

¿Por qué?

• Falta de muestras del Sur de Europa

• Solo Uros de Las islas Británicas• El Uro se extinguió en hace unos

400 años, luego coexistieron con ganado

• Influencia del Norte de África

Resultados

• Uros Europeos pudieron contribuir en las razas de ganado

• Importante papel del Mediterráneo para la relaciones entre razas (T1 5%-30% en razas Sur Europa)

Expansión neolítica en la cuenca mediterránea2008)

Expansión neolítica en la cuenca mediterránea (Zeder, PNAS

-evaluación de la hipótesis de un único origen de los bóvidos europeosPereira et al., PNAS 2006)

No se sostiene la hipótesis de un único origen de domesticación del ganado

evaluación de la hipótesis de un único origen de los bóvidos europeos

¿Por qué?

• Falta de muestras del Sur de Europa

• Solo Uros de Las islas Británicas• El Uro se extinguió en hace unos

400 años, luego coexistieron con ganado

• Influencia del Norte de África

Resultados

• Uros Europeos pudieron contribuir en las razas de ganado

• Importante papel del Mediterráneo para la relaciones entre razas (T1 5%-30% en razas Sur Europa)

No se sostiene la hipótesis de un único origen de domesticación del ganado

Distribución mundial de haplogrupos de ADN mitocondrial. Muestras ganado actual Lenstra et al., Diversity 2014)

de ADN mitocondrial. Muestras ganado actual

Distribución mundial de haplogrupos de ADN mitocondrial. Muestras ganado antiguo (Lenstra et al., Diversity 2014)

de ADN mitocondrial. Muestras ganado

Distribución haplogrupos de ADN mitocondrial de ADN mitocondrial (Lira, Munibe (Antropología-Arkeología, 2010)

ADN mitocondrial en la Península Ibérica

• La península Ibérica constituye una zona estratégica entre Europa y África, donde se encuentra una gran diversidad genética del ADN mitocondrial.

• La Península Ibérica es más que una zona de contacto, ya que se encuentran líneas maternas propias.maternas propias.

• No existe una estructura geográfica• Todas las razas estudiadas tienen varios

linajes maternos

• Las diferencias entre razas no pueden ser atribuidas a líneas maternas (esto ocurre igual en las razas de caballos).

Después de domesticado en Oriente Próximo, el bovino hibridó con machos silvestres de Norte Europa (Gotherstrom et al, Proc. R. Soc. B, 2005)

Filogenia de las líneas paternas

Estudios sobre el cromosoma Y

• Cromosoma Y de ganado del Norte de

Después de domesticado en Oriente Próximo, el bovino hibridó con machos silvestres

Filogenia de las líneas paternas

• Cromosoma Y de ganado del Norte de Europa es más parecido al de los uros salvajes

• Cromosoma Y de ganado del Sur de Europa es más parecido al del ganado de Anatolia

• Dos Linajes paternos: Y1/Y2 con una fuerte estructura geográfica

Distribución geográfica de los linajes paternos Bovino

Estructura geográfica en los Linajes paternosY1 Norte Y2-SurPenínsula Ibérica hay Y1 e Y2

Distribución geográfica de los linajes paternos Bovino (Edwards et al, PlosOne, 2011)

• ¿Por qué hay tantos Y1 en la Zona Norte?

Análisis exhaustivo de los linajes paternos del ganado Bovino en España Genetics, 2017)Análisis exhaustivo de los linajes paternos del ganado Bovino en España (Pelayo et al, Animal

• Muestreo de 1507 animales de España, Europa y África

• Identificamos un nuevo linaje paterno bovino,

••• Linaje presente únicamente en España

• Linaje nuevo está en España de Norte a Sur

Análisis exhaustivo de los linajes paternos Bovino en España Análisis exhaustivo de los linajes paternos Bovino en España (Pelayo et al, Animal Genetics, 2017)

• Hay evidencias de gran diversidad genética en la Península Ibérica: migraciones Humanas de Centro Europa, Oriente Próximo y Norte de África, Introgresión de Uros.

• Refuerza la importancia de las razas de la Península Ibérica como reservorio de diversidad genética mundial.

• La raza Tudanca tiene 100% animales con este linaje paterno nuevo.

Implicaciones prácticas

1. - Todos los machos Tudancos analizados tienen un mismo cromosoma Y, linaje paterno nuevo,

2. Ese linaje paterno es diferentes a todos los de las razas de su entorno

Herramienta de Certificación de Producción de

2. Ese linaje paterno es diferentes a todos los de las razas de su entorno

3. Linaje paterno existe en otras razas autóctonas del centro y Sur

4. Genes del color permitiría diferenciarlo de muestra s de estas razas (Alelo E2)

Implicaciones prácticas

analizados tienen un mismo cromosoma Y, linaje

Ese linaje paterno es diferentes a todos los de las razas de su entorno

de Producción de Bueyes Tudancos por pruebas de ADN

Ese linaje paterno es diferentes a todos los de las razas de su entorno

Linaje paterno existe en otras razas autóctonas del centro y Sur

Genes del color permitiría diferenciarlo de muestra s de estas razas (Alelo E2)

MUCHAS GRACIASMUCHAS GRACIAS

singularidad genética de las razas bovinas...

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