Università di Bari Metodo dell’albero ramificato Capitolo 2 e 3 Prof. Mario Ventura Università di Bari Il metodo dell’albero ramificato Un’alternativa al quadrato di Punnett ed i concetti di probabilita’ detti, è unire in un albero i risultati possibili e le eventuali probabilità. Questo metodo permette di risolvere situazioni molto complesse come gli incroci tra tri- quadri o pentaibridi o oltre ... ATTENZIONE sul testo sono riportati separatamente i due metodi (biforcazione e probabilita’) ma si possono considerare unitamente!!! Prof. Mario Ventura Università di Bari Gameti prodotti nell’incrocio diibrido Rr Yy RY 1/4 Ry 1/4 1/2 Y 1/2 R 1/2 y 1/2 Y 1/2 r 1/2 y rY 1/4 ry 1/4 1/4 RY 1/4 Ry 1/4 rY 1/4 ry x Rr Yy RY 1/4 Ry 1/4 1/2 Y 1/2 R 1/2 y 1/2 Y 1/2 r 1/2 y rY 1/4 ry 1/4 1/4 RY 1/4 Ry 1/4 rY 1/4 ry Combinando i gameti ottenuti si ottiene la progenie successiva Prof. Mario Ventura Università di Bari Gameti prodotti da triibrido: RrYyAa 1/2 A 1/8 RYA 1/2 a 1/8 RYa 1/2 A 1/8 RyA 1/2 a 1/8 Rya 1/2 A 1/8 rYA 1/2 a 1/8 rYa 1/2 A 1/8 ryA 1/2 a 1/8 rya 1/2 Y 1/2 R 1/2 y 1/2 Y 1/2 r 1/2 y Il numero del tipo di gameti prodotti da un individuo e’ 2n dove n rappresenta il numero di caratteri in eterozigosi Prof. Mario Ventura Università di Bari Esercizi Esercizio 1 Dato il seguente incrocio AaBBCcDdEeff x AABbCcDdeeFf indicate quale proporzione della progenie avra’: a) Numero e tipo di gameti prodotti e relativa rappresentativita’ per ognuno dei genitori b) Fenotipo dominante per tutti i 5 caratteri c) Genotipo eterozigote per tutti i 5 individui d) Genotipo omozigote e) Fenotipo ABcDef f) Omozigote per A e B e C ed eterozigote per gli altri caratteri Prof. Mario Ventura Università di Bari Test del chi-quadro come validazione di un’ipotesi Prof. Mario Ventura Università di Bari Test del chi-quadro Con test chi quadrato si intende uno dei test di verifica d'ipotesi usati in statistica che utilizzano la distribuzione della variabile casuale Chi Quadrato per decidere se rifiutare o non rifiutare l'ipotesi nulla. E’ un test statistico utilizzato per verificare l’attendibilità di un’analisi genetica. È un test statistico poiché si basa sull’analisi dei dati raccolti e sulla deviazione dei risultati ottenuti rispetto al “modello perfetto” che è rappresentato dal numero teorico inerente all’analisi. In un’analisi che riguarda gli incroci tra due individui, per avere un sufficiente margine statistico, sono effettuate numerose campionature. Tanto maggiore è il numero di dati ottenuti, che prende il nome di spazio campione, tanto maggiore è l’affidabilità del test. Il Chi-quadro calcola la probabilità che le differenze fra dati osservati ed attesi siano dovute unicamente al caso (ipotesi nulla). Prof. Mario Ventura Università di Bari Analisi del valore soglia 5% di probabilità di sbagliare considerando NON CASUALI le differenze. Cioè: 5% di probabilità che le differenze SIANO DOVUTE AL CASO. Prof. Mario Ventura Università di Bari Test del chi-quadro Un esempio del test del chi-quadro può essere applicato all’incrocio di due diibridi AaBb × AaBb. Il rapporto fenotipico è di 9:3:3:1. Un genetista compie un esperimento e ottiene i seguenti risultati: 178 A-/B, 64 A-/bb, 58 aa/B-, 20 aa/bb. In totale 320 individui osservati. Il primo passo è quello di creare una tabella e inserire i dati disponibili, il risultato atteso, la deviazione, la deviazione al quadrato e la deviazione al quadrato diviso il numero atteso. Fenotipo Risultato Risultato Deviazione AaBb x AaBb Osservato (o) atteso (a) (d=o-a) Deviazione al d2/a quadrato (d2) 9 178 180 -2 4 0.02 3 64 60 +4 16 0.26 3 58 60 +2 4 0.06 1 20 20 0 0 0 320 Prof. Mario Ventura 0.34 = χ2 Università di Bari Test del chi-quadro Merita particolare attenzione il calcolo del risultato atteso (a). Noto il rapporto fenotipico atteso nel caso specifico 9:3:3:1 il fenotipo a rapporto 9 nell’incrocio dell’esempio (AaBb × AaBb) è pari a 9/16, i fenotipi a rapporto 3 sono pari a 3/16 ed il fenotipo a rapporto 1 è pari ad 1/16. Per ottenere il risultato atteso (a) basta operare la seguente equazione: a = rapporto × totale Nella prima linea, con rapporto 9, l’equazione diventa: a = 9 / 16 × 320 = 180. La risoluzione matematica del test del chi quadro è data dalla semplice equazione sotto riportata che, nella tabella, è risolta nell’angolo inferiore destro. Prof. Mario Ventura Università di Bari Test del chi-quadro A questo punto, il genetista ha ricavato il valore di chi-quadro, pari a 0.34. Questo parametro è confrontato con una tabella standard che, in base al tipo d’incrocio fornisce differenti “gradi di libertà”. In altre parole maggiori sono le classi fenotipiche coinvolte, nell’esempio proposto sono quattro, maggiori saranno i gradi di libertà che vengono individuati, generalmente, in un valore pari alle classi meno uno. Un valore pari a 0.34, con un grado di libertà 3, indica che il valore di chi-quadro si colloca in un range di probabilità > 0.95. In genere un test che vede il valore di chi-quadro collocarsi sopra lo 0.05 è automaticamente accettato. In caso di numeri inferiori o uguali a 0.05 il test è ripetuto oppure scartato. N.B. I valori da mettere in tabella come valori attesi e osservati NON DEVONO essere <1 (non devono cioè essere frequenze!!!) Prof. Mario Ventura Università di Bari Analisi del valore soglia 5% di probabilità di sbagliare considerando NON CASUALI le differenze. Cioè: 5% di probabilità che le differenze SIANO DOVUTE AL CASO. Prof. Mario Ventura Università di Bari Esercizi 0.394 0.106 0.363 Frequenze Prof. Mario Ventura 0.137