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Probabilidad de detección de pedigrees erróneos mediante polimorfismos bioquímicos en razas caninas españolas

Abstract

Mediante técnicas convencionales de electroforesis, se realiza un estudio poblacional de once marcadores genéticos sanguíneos -polimorfismos bioquímicos- para un total de 484 individuos, pertenecientes a diez razas caninas españolas. La información aportada a partir de los valores de las frecuencias génicas de los once sistemas polimórficos, nos permite estimar, en cada una de las razas, las probabilidades de detección de errores en el pedigree. Considerando los once polimorfismos conjuntamente, y en el caso de un único individuo analizado por camada, se obtienen unos valores que oscilan entre el 72,02% para la raza Ca de Bestiar y el 83,02% para la raza Mastín Español, con un valor promedio del 78,29% para el conjunto de las razas. La probabilidad de exclusión de falsas filiaciones se incrementa hasta un valor promedio, para las diez razas, del 92,07%, con unos valores extremos del 88,55% para Ca de Bestiar y del 94,68% para Mastín Español, si se analizan cinco descendientes por camada. Se discute asimismo, la relación eficacia/coste de cada uno de los sistemas de detección (electroforesis en gel de almidón, en gel de poliacrilamida y bidimensional) en el protocolo de control de parentesco.

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Probabilidad de detección de pedigrees erróneos mediante polimorfismos bioquímicos en razas caninas españolas

Author: Jordana i Vidal, Jordi; Sánchez Bonastre, Armando; Piedrafita Arilla, Jesús
Publisher: Dipòsit Digital de Documents de la UAB
Year: 1990
Source: https://ddd.uab.cat/pub/clivetpeqani/11307064v10n3/11307064v10n3p151.pdf
CLINICA VETERINARIA
DE PEQUEÑOS ANIMALES
Volumen 10
Núme o 3
Julio/Sep iemb e 1990
J.
Jo dana
A.
Sánchez
J.
Pied a i a
Uni a de Millo a Genè ica Animal,
Depa amen de Pa ología
i
de P oduccióAnimals,
Facul ad de Ve e ina ia,
Uni e si a Au ónoma de Ba celona.
08193 Bella e a.
Ba celona.
151
P obabilidad de de ección
de pedig ees e óneos median e
polimo ismos bioquímicos
en azas caninas españolas
RESUMEN PALABRAS ClAVE
Median e écnicas con encionales de elec o o esis,
se ealiza un es udio poblacional de once
ma cado es gené icos sanguíneos -polimo ismos
bioquímicos- pa a un o al de 484 indi iduos,
pe enecien es a diez azas caninas españolas.
La in o mación apo ada a pa i de los alo es de las
ecuencias génicas de los once sis emas polimó icos,
nos pe mi e es ima , en cada una de las azas, las
p obabilidades de de ección de e o es en el pedig ee.
Conside ando los once polimo ismos conjun amen e,
y
en el caso de un único indi iduo analizado po
camada, se ob ienen unos alo es que oscilan en e el
72,02% pa a la aza Ca de Bes ia
y
el 83,02% pa a la
aza Mas ín Español, con un alo p omedio del 78,29%
pa a el conjun o de las azas. La p obabilidad de exclu-
sión de alsas iliaciones se inc emen a has a un alo
p omedio, pa a las diez azas, del 92,07%, con unos
alo es ex emos del 88,55% pa a Ca de Bes ia
y
del
94,68% pa a Mas ín Español, si se analizan cinco des-
cendien es po camada.
Se discu e asimismo, la elación e icacia/cos e de
cada uno de los sis emas de de ección (elec o o esis
en gel de almidón, en gel de poliac ilamida
y
bidimen-
sional) en el p o ocolo de con ol de pa en esco.
67
Pe o; Polimo ismo; Pedig ee.
ABSTRACT
A o al o
11
gene ic loci encoding enzymes and
o he blood p o eins has been assayed by
con en ional echniques al elec opho esis in 484
indiuiduals, belonging o
10
spanisb b eeds c dogs.
In each b eed he in o ma ion p o ided by he alues
al he allelic equencies in he
11
polymo phic
sys ems can be used o assess he p obabili ies o
de ec e oneous pedig ees. Using he whole se o be
11 polymo pbisms, and in he case 011 indi idual
analyzed pe li e , he alues anged be ween
72,02% o he "Ca de Bes ia " b eed and 83,02% in
he "Mas ín Español" b eed, wi h an a e age al
78,29%. The p obabili ies o exclude alse ilia ions
inc ease o an a e age 0192,
O7%
la he
10
b eeds,
om 88,55% in "Ca de Bes ia " o 94,68% in "Mas ín
Español", i
5
o sp ings a e used pe li e in he
analysis.
The ela ionship be ween he e iciency and he cos
o each sys em o de ec ion (elec opho esis in s a ch
J.
jo dana
A. Sánchez
J.
Píed a i a
152
gel) in polyac ilamyde gel and bidimensional) in he
p o ocol
01
con ol
01
ela ionship is also discussed.
KEYWORDS
Dog, Polymo phism; Pedig ee.
INTROOUCCION
El con ol de pa en esco o la iliación inco ec a de
un indi iduo espec o a unos de e minados p ogeni o-
es, es obje o de c ecien e p eocupación pa a los c ia-
do es de pe os, sus o ganismos p o esionales, y en
gene al pa a cualquie po encial comp ado que desee
un de e minado animal de pedig ee con as ado. La
c ecien e impo ancia socio-económica que es án ad-
qui iendo de e minadas azas caninas, en e ellas algu-
nas españolas, es mo i o su icien e pa a dedica una
a ención especial al ema en cues ión.
Aunque hoy en día, desde el pun o de is a écnico,
exis e una me odología adecuada pa a la e i icación
de posibles pa e nidades aducidas en la especie cani-
na
O-6J,
su u ilización de o ma u ina ia es á lejos de se
una ealidad en nues o país.
El p incipio de odas las p uebas de exclusión de
pa e nidad, con la ayuda de ma cado es gené icos -po-
limo ismos bioquímicos-, se basa en que cualquie
alelo cuyo p oduc o de ec emos en un indi iduo, debe
es a p esen e al menos en uno de los pad es. Cuando
es o sucede, el pa en esco supues o es compa ible -po-
sible-, en caso con a io es incompa ible.
Aunque los
polí no ísmos
bioquímicos no pueden
da nos la p ueba i e u able de que un de e minado
macho es de hecho el e dade o p ogeni o del indi i-
duo, ya que siemp e exis e la posibilidad de que uno
also pueda posee , debido al aza , una combinación
de genes compa ible con el pa en esco, sin emba go,
cuando el núme o de ma cado es gené icos aumen a,
la p obabilidad de asigna una alsa pa e nidad, debida
al aza , disminuye.
Las p obabilidades de exclusión no ienen po qué
coincidi en di e en es azas, siendo po an o inap o-
piado ex apola los esul ados ob enidos en una de e -
minada población hacia o as. Pa a cada aza la in o -
mación apo ada po un de e minado polimo ismo
puede se dis in a, ya que depende del núme o de
P obabilidad de de ección de pedig ees e óneos median e
polimo ismos bioquímicos en azas caninas españolas
alelas exis en es y de los alo es de las ecuencias
génicas de los mismos. Un
locus
génico apo a á el
máximo de in o mación cuan o mayo sea el núme o
de alelas de ec ados y cuando las ecuencias génicas
de dichos alelas omen alo es in e medios.
Es po es o que p esen amos aquí los esul ados de
un p ime es udio ealizado a pa i de la in o mación
apo ada po once ma cado es gené icos sanguíneos
de diez azas caninas españolas.
MATERIAL Y METOOOS
Se han es imado las ecuencias génicas e e en es a
once polimo ismos bioquímicos, median e écnicas
con encionales de elec o o esis -elec o o esis en gel
de almidón, poliac ilamida y aga osa-poliac ilamida
(bidimensional), con las modi icaciones opo unas pa-
a cada caso' , en diez poblaciones caninas españolas:
Gas d'A u a, con una mues a in eg ada po 93 anima-
les, Mas ín de los Pi ineos (55), Mas ín Español (45),
Pe digue o de Bu gos (42), Galgo Español (31), Sabue-
so Español (53), Ca de Bes ia (46), Podenco Ibicenco
(71), Podenco Cana io (IS) y Podenco Ibé ico (33).
Los once sis emas polimó icos analizados han sido
los siguien es: Supe óxido dismu asa (Sod), Leucin
aminopep idasa (Lap), Manosa os a o isome asa
(MPI), Albúmina (Alb), Pep idasa-D (Pep-D), T ans e-
ina (TD, alB-Glicop o eína ( xl B), ccl-P o easa inhi-
bido (Pi-1), P e ans e ina-l
(P -L),
P e ans e ina-2
(P -2) y Pos albúmina-l (Pa-I).
La exp esión ' que pe mi e es ima la p obabilidad
p omedio de exclui la p esun a pa e nidad de un ma-
cho, median e un único sis ema compues o de dos
alelas codominan es (A y B) es la siguien e:
P
AE
=
pAqa (I-pAqa)
donde pA y qs son las ecuencias génicas de A y B
espec i amen e.
Exis e
asimísmow
una ó mula gene al aplicable a
sis emas con "n" alelas codominan es.
P;
=~
pll-pY - Li>i(piPi)2 • [4-3(pi
+
Pi)]
siendo Pi,j las ecuencias alélicas de los genes i y
j
espec i amen e.
Si se u ilizan "m" sis emas, se puede calcula la p o-
babilidad o al o combinada a pa i de la siguien e
exp esión:
P
T
=
I - (I-p¡)(I-P2)
'oo
(I-Pi)
oo.
(I-Pm,)
Es as ó mulas son álidas pa a exclusiones de pa-
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CLINICA VETERINARIA
DE PEQUEÑOS ANIMALES
Volumen lO
Núme o3
Julio/Sep iemb e 1990
P obabilidad de de ección de pedíg ees e óneos median e
polimo ismos bioquímicos en azas caninas españolas
153
(N) co esponde al amaño de mues a analizado
e nidad a pa i de un único descendien e,
y
pueden
usa se como con ol de u ina en azas de especies
unípa as.
Sin emba go, en las especies mul ípa as, como el
pe o, podemos ob ene una in o mación adicional
u ilizando más de un descendien e po camada. La
p obabilidad de exclusión es unción del núme o de
cacho os analizados. Dicha p obabilidad se op imiza
cuando se dispone de cinco descendien es, a pa i de
es e núme o los inc emen os de p obabilidad son
mí-
69
].Jo dana
A. Sánchez
]. Pied a i a
154 Tabla 2
MPm=l
m=5
MEm=l
m=5
SEm=l
m=5
¡CBm=l
m=5
10,14
17,25
0,00
0,00
0,00
0,00
Plm=l 4,11 0,00 1;83
m=5 7,72 0,00
nímos'>. Pa a es e amaño de camada la exp esión a
u iliza se ía:
P,
=
1
+
L¡[p2¡C2-p0]2-2[L¡p2¡(2-p0]2
+
4 CL¡p3¡)2- 4L¡p6¡
simpli icándose la ó mula pa a un
loeus
génico con
dos alelas a:
Pn
=
2pq - 5p2q2
+
6p3q3
RESULTADOS Y DISCUSION
En la Tabla 1 se p esen an, pa a cada aza, con el
análisis de los once polimo ismos bioquímicos, los
alo es de las ecuencias génicas ob enidos. A pa i
P obabilidad de de ección de pedig ees e óneos median e
polimo ismos bioquímicos en azas caninas españolas
de dichos alo es se calculan las p obabilidades p o-
medio de de ec a e o es de pedig ee con cada uno de
dichos sis emas y la p obabilidad o al combinada pa a
cada una de las azas. Asimismo se ealizan los cálculos
pa a la exclusión de pa e nidad en el caso de que se
disponga de cinco cacho os pe enecien es a la misma
camada, al como mues an las Tablas 2
y
3.
Lógicamen e, los sis emas que
apo an
más in o ma-
ción son aquellos con ecuencias génicas in e medias
y
con un ele ado núme o de alelas. Sin emba go, en la
u ilización de los polimo ismos bioquímicos como mé-
odo de u ina pa a la de ección de iliaciones e óneas,
debemos p ocu a que su elación e icacia/cos e sea la
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CLINICA VETERINARIA
DE PEQUEÑOS ANIMALES
Volumen 10
Núme o3
Julio/Sep iemb e 1990
P obabilidad de de ección de pedig ees e óneos median e
polimo ismos bioquímicos en azas caninas españolas
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(A) P obabilidad combinada cuando se analizan los once sis emaspolimói icos. (B) P obabilidad combinada cuando se analizan los cinco
sis emas de ec ables median e elec o o esis bidimensional (Pi-L, o.l-B, P -L
y
Pa-L). (C) P obabilidad combinada cuando se ealiza
elec o o esis bidimensional (opción B)
y
además elec o o esis en gel de
poliac ilamida
que nos de ec a el sis ema T ans e ina.
mayo posible. En la Tabla 3, se dan las p obabilidades
combinadas de exclusión en los casos de alsas iliacio-
nes, u ilizando:
a) Los once sis emas polimó icos.
b) Los cinco sis emas de ec ables a pa i de una sola
écnica, la elec o o esis bidimensional en gel de aga-
osa-políac ilamída (Pi-l, alB, Pa-l, P -l y P -2).
c) Además de la elec o o esis bidimensional, la elec-
o o esis en gel de poliac ilamida, que nos pe mi e
de ec a el sis ema T ans e ina (TO.
De las es opciones, c eemos más adecuada la e -
ce a, ya que el sis ema T apo a una in o mación
sus ancial en la mayo ía de las azas, y aunque el gel de
poliac ilamida sólo nos si a pa a de ec a un nue o
sis ema en elación a la elec o o esis bidimensional, es
impo an e señala que al pode se isualiza pe ec a-
men e los sis emas alB y Pi-I, dispond íamos de un
doble con ol pa a dichos laci. O a en aja adicional
se ía la écnica común de inción que poseen los seis
sis emas en cues ión, ápida y ela i amen e económi-
ca. La p obabilidad p omedio, pa a el conjun o de las
diez azas, de de ec a una iliación inco ec a se si úa
en o no al 66,47%, oscilando en e unos alo es que
an del 58,59% pa a la aza Ca de Bes ia has a el 72,24%
pa a Podenco Ibé ico, en el caso de que sólo dispon-
71
gamos de un indi iduo po camada. Si se pueden
analiza cinco descendien es po camada, dicha p oba-
bilidad se inc emen a has a el 83,30%, con unos alo es
ex emos del 77,22% pa a Ca de Bes ia y del 88,00%
pa a Podenco Ibé ico.
U ilizando odos los sis emas disponibles, esul a
ob io que la p obabilidad de de ección aumen a. Si
sólo disponemos de un único descendien e, la p oba-
bilidad p omedio se si úa en o no al 78,29% (72,02%
pa a Ca de Bes ia y 83,02% pa a Mas ín Español), y
u ilizando cinco descendien es se ele a has a un
92,07% (88,55% pa a Ca de Bes ia y 94,68% pa a Mas ín
Español). Sin emba go, los cinco sis emas no incluidos
en la opción C (Sod, Lap, MPI, Alb y Pep-D), equie en
la u ilización de una nue a écnica elec o o é ica -elec-
o o esis en gel de almidón-, y cada sis ema su p opia
écnica especí ica an o a ni el de co ido elec o o é i-
ca como a ni el de inción, lo que enca ece de mane a
ap eciable los cos es. Además, sólo dos sis emas, Albú-
mina (Alb) y Manosa os a o isome asa (MPI) pa ecen
apo a de mane a ap eciable su icien e in o mación
pa a que pudie an se omados en cuen a, aunque en
el sis ema MPI se añade un incon enien e adicional, al
se sólo dicho sis ema de ec able en las células blancas
de la sang e, lo que implica ía una di e en e, más p e-

j.jo dana
A.Sánchez
J.
Pied a i a
156
cisa
y
cos osa ecogida de mues as, así como una
dis in a me odología labo a o ial pa a el p ocesado
y
almacenaje de dichas mues as.
Como comen a io inal des aca la impo ancia que
pod ía ene la c eación de un "Cen o de Iden i icación
y
Ve i icación de Pedig ees Caninos". Iden i icación
gené ica de cada uno de los animales en los egis os
de los u u os Lib os Genealógicos
y
e i icación, en su
caso, de posibles pa e nidades aducidas, p incipalmen-
e pa a ep oduc o es de g an alo .
P obabilidad de de ección de pedig ees e óneos median e
polimo ismos bioquímicos en azas caninas españolas
AGRADECIMIENTOS
A Gallina Blanca Pu ina, po la concesión de una
ayuda, ob enida en el I G an P emio Pu ina 1985, con
la cual se inanció pa cialmen e la pues a en ma cha de
la Tesis Doc o al i ulada "Relaciones Gené icas en Cá-
nidos Españoles".
B iLIOGRAFIA
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