TRANSGRESSIVE SEGREGATIONTRANSGRESSIVE SEGREGATION

I t i s t h e f o r m a t i o n o f e x t r e m e p h e n o t y p e s , o r t r a n s g r e s s i v e p h e n o t y p e s ,

o b s e r v e d i n s e g r e g a t e d h y b r i d p o p u l a t i o n s c o m p a r e d t o p h e n o t y p e s o b s e r v e d

i n t h e p a r e n t a l l i n e s .

H y b r i d o f f s p r i n g g e n e r a l l y p o s s e s s t r a i t s o r c h a r a c t e r i s t i c s s e e n i n

a n c e s t r a l s p e c i e s , w h i c h a r e e x p e c t e d t o b e s u b d u e d o r d i l u t e d w h e n

c o m p a r e d t o t h e o r i g i n a l s p e c i e s .

T r a n s g r e s s i v e s e g r e g a t i o n a t t e m p t s t o e x p l a i n s i t u a t i o n s w h e n t h e c o n v e r s e

i s t r u e , h y b r i d o f f s p r i n g t h a t a p p e a r t o h a v e o v e r s t a t e d t r a i t s w h e n

c o m p a r e d t o t h e p a r e n t a l l i n e .

Transgressive segregaTion

T r a n s g r e s s i v e s e g r e g a t i o n m a y b e a m a j o r s o u r c e o f n o v e l a d a p t a t i o n s i n

h y b r i d s .

T r a n s g r e s s i v e s e g r e g a t i o n r e s u l t s w h e n p r o g e n y p l a n t s c o n t a i n n e w

c o m b i n a t i o n s o f m u l t i p l e g e n e s w i t h m o r e p o s i t i v e e f f e c t s , o r m o r e n e g a t i v e

e f f e c t s , f o r a q u a n t i t a t i v e c h a r a c t e r t h a n w e r e p r e s e n t i n e i t h e r p a r e n t .

I t i s d u e t o q u a n t i t a t i v e i n h e r i t a n c e .

Transgressive segregaTion

Q u a n t i t a t i v e c h a r a c t e r s : I n h e r i t a n c e c o n t r o l l e d b y s e v e r a l t o m a n y g e n e s ( P o l y g e n e s ) a t d i f f e r e n t l o c i , t h a t e x p r e s s m a j o r p h e n o t y p i c e f f e c t s , I n h e r i t a n c e u n l i k e s i m p l e M e n d e l i a n t r a i t s S e g r e g a t i n g p o p u l a t i o n r e s u l t i n c o n t i n u o u s c l a s s e sE x p r e s s i o n u n d e r s t r o n g i n f l u e n c e o f e n v i r o n m e n tQ u a n t i t a t i v e I n h e r i t a n c e , i s c o n c e r n e d w i t h i n h e r i t a n c e o f m u l t i g e n i c t r a i t s .

Quantitative inheritance:Quantitative inheritance:

T h e r e a r e m a n y c a u s e s o f t r a n s g r e s s i v e s e g r e g a t i o n i n h y b r i d s s u c h a s :

R e c o m b i n a t i o n o f a d d i t i v e a l l e l e s

A n e l e v a t e d m u t a t i o n r a t e

R e d u c e d d e v e l o p m e n t a l s t a b i l i t y

E p i s t a t i c e f f e c t s b e t w e e n a l l e l e s

O v e r d o m i n a n c e c a u s e d b y h e t e r o z y g o s i t y a t s p e c i f i c l o c i o r c h r o m o s o m e

n u m b e r v a r i a t i o n

causescauses

T r a n s g r e s s i v e s e g r e g a t i o n w i l l b e m o s t f r e q u e n t i n c r o s s e s b e t w e e n s e l f i n g

l i n e a g e s b e c a u s e g e n e t i c a n d p h e n o t y p i c v a r i a t i o n w i l l o c c u r a m o n g l i n e a g e s

r a t h e r t h a n w i t h i n t h e m .

T h e f r e q u e n c y o f t r a n s g r e s s i o n w i l l b e p o s i t i v e l y c o r r e l a t e d w i t h t h e

g e n e t i c d i v e r g e n c e o f t h e p a r e n t a l l i n e s .

T h e m o r e s i m i l a r t h e p h e n o t y p e o f t h e p a r e n t s , t h e g r e a t e r t h e l i k e l i h o o d

t r a n s g r e s s i v e s e g r e g a t i o n w i l l b e o b s e r v e d i n t h e F 2

T r a i t s w i t h a h i s t o r y o f d i r e c t i o n a l s e l e c t i o n a r e l e s s l i k e l y t o e x h i b i t

t r a n s g r e s s i v e s e g r e g a t i o n t h a n t h o s e w i t h a h i s t o r y o f g e n e t i c d r i f t o r

s t a b i l i z i n g s e l e c t i o n

Possible Predictions:Possible Predictions:

T wo p l a n t s w i t h g e n o t y p e s R1R1R2R2

( D a r k r e d ) r1r1r2r2 ( W hi t e ) w e r e c r o s s e d .

R1R1R2R2 x r1r1r2r2

F1 R1 r1R2 r2 (Medium Red)

F2 R1 r1R2 r2 x R1 r1R2 r2

Transgressive segregaTion- Transgressive segregaTion- example:example:

R1R2 R1r2 r1R2 r1r2

R1R2

R1r2

r1R2

r1r2

R1R2 r1r2

R1r2 r1R2 r1r2 R1R2R1r2 r1R2 r1r2R1R2

R1R1R2R2

R1r1R2r2

R1r1R2r2

R1r1R2r2

R1r1R2r2R1R1R2r2 R1r1R2R2

R1R1R2r2 R1R1r2r2R1r1r2r2

R1r1R2R2r1r1R2R2 r1r1R2r2

R1r1r2r2 r1r1R2r2 r1r1r2r2

Dark RedMedium

Dark RedMedium

Dark RedMedium

Red

Medium Dark Red

Medium Red

Medium Red

Light Red

Medium Dark Red

Medium Red

Medium Red

Light Red

Medium Red

Light Red Light Red White

A l l t h e p r o g e n i e s p r o d u c e d i n t h e F 1 a r e o f s a m e p h e n o t y p i c c h a r a c t e r , i e

m e d i u m r e d .

T h e p r o g e n i e s o f F 2 g e n e r a t i o n s h o w a v a r i a t i o n i n t h e p h e n o t y p i c

e x p r e s s i o n .

T h e p h e n o t y p i c t r e n d s h o w n i n F 2 i s a s f o l l o w s :

Transgressive segregaTion- Transgressive segregaTion- example:example:

Dark Red Medium Dark Red

Medium Red WhiteLight Red

1 4 6 4 1