2) UFRS - O esquema a seguir refere-se a uma célula diplóide que, durante a meiose, sofrerá permutação entre os genes A e B.

Transcrição

1 LIGAÇÃO CROMOSSÔMICA 1) UFRS - Os seguintes conceitos genéticos foram escritos por um aluno que estava com dúvidas sobre a matéria e que pediu a um professor qualificado que os conferisse: I - Os genes em um mesmo cromossomo tendem a ser herdados juntos e são denominados "genes ligados". II - Quando uma característica particular de um organismo é governada por muitos pares de genes, que possuem efeitos similares e aditivos, nós dizemos que esta característica é uma característica poligênica. III - Quando três ou mais alelos, para um dado "locus", estão presentes na população, dizemos que este "locus" possui alelos múltiplos. IV - Um organismo com dois alelos idênticos para um "locus" em particular é considerado homozigoto para este "locus", enquanto um organismo com dois alelos diferentes para um mesmo "locus" é considerado heterozigoto para este "locus". V - A aparência de um indivíduo com respeito a uma dada característica herdada é chamada de fenótipo. Quais afirmativas o professor diria que estão corretas? a) Apenas II, III e IV b) Apenas I, II, III e IV c) Apenas I, II, III e V d) Apenas II, III, IV e V e) I, II, III, IV e V 2) UFRS - O esquema a seguir refere-se a uma célula diplóide que, durante a meiose, sofrerá permutação entre os genes A e B. Assinale a alternativa que apresenta todos os tipos de gametas normais que podem ser formados por essa célula. a) AbCe; abce; abce; ABCe b) AbC; e; abc; e

2 c) AbCe; ABCe d) AbCe; abce e) AabCe; AaBCe; AbCe; abce 3) FUVEST Nas células somáticas de um animal, um cromossomo tem os alelos M1, Q1, R1 e T1, e seu homólogo possui os alelos M2, Q2, R2 e T2. a) Na folha de respostas, está esquematizada uma célula germinativa desse animal com esses cromossomos duplicados. Ordene os alelos dos lócus M, Q, R e T nesses cromossomos. b) Admitindo a ocorrência de um único crossing-over (permutação) entre os lócus Q e R na divisão dessa célula germinativa, esquematize as células resultantes dessa divisão com os respectivos alelos dos lócus M, Q, R e T. 4) VUNESP - Em tomateiro, o alelo A determina fruto vermelho e é dominante sobre o alelo a, que determina fruto amarelo. Em outro lócus, no mesmo cromossomo, o alelo B determina planta alta e é dominante sobre o alelo b, que determina planta baixa. Uma planta de genótipo AaBb, cujos alelos estão dispostos na posição cis, foi cruzada com uma planta baixa, com fruto amarelo. Desse cruzamento, originaram-se 50% de plantas altas com frutos vermelhos e 50% de plantas baixas com frutos amarelos. Esse cruzamento foi repetido algumas vezes e os resultados foram os mesmos. Considerando a planta AaBb usada no cruzamento, pode-se concluir que (A) ocorreu permutação em 50% de suas células reprodutivas. (B) ocorreu permutação em 25% de suas células reprodutivas. (C) não ocorreu permutação nas suas células reprodutivas. (D) ela produziu 50% de gametas Ab e 50% de gametas ab. (E) ela produziu gametas (AB, Ab, ab, ab) na proporção de 25% cada. QUESTÕES SELECIONADAS DE VESTIBULAR:

3 1) UNIRIO - Suponha que 100 células germinativas entram em meiose e que essas células tenham o seguinte genótipo: Quantos gametas recombinantes serão formados se 20 das 100 células apresentarem permutação na meiose? a) 10 b) 20 c) 40 d) 80 e) 160 2) FURG - Mendel, nas primeiras experiências sobre hereditariedade, trabalhou com apenas uma característica de cada vez. Posteriormente, ele acompanhou a transmissão de dois caracteres ao mesmo tempo, e os resultados levaram-no a concluir que: "fatores para dois ou mais caracteres são transmitidos para os gametas de modo totalmente independente". Esta observação foi enunciada como "2a Lei de Mendel" ou "Lei da Segregação Independente", a qual não é válida para os genes que estão em ligação gênica ou "linkage", isto é, genes que estão localizados nos mesmos cromossomos. Observando as seguintes proporções de gametas produzidos pelo diíbrido AaBb em três situações distintas. I - AB (25%); Ab (25%); ab (25%); ab (25%), II - AB (50%); ab (50%), III - AB (40%); Ab (10%); ab (10%); ab (40%), pode-se afirmar que: a) I e II são situações nas quais os genes segregam-se independentemente. b) II e III são situações nas quais ocorre segregação independente e ligação gênica sem "crossing-over", respectivamente. c) I e III são situações nas quais ocorre segregação independente e ligação gênica com "crossing-over", respectivamente. d) II é uma situação na qual ocorre ligação gênica com "crossing-over". e) III é uma situação na qual ocorre ligação gênica sem "crossing-over". 3) UFPE - Quando dois genes estão em um mesmo cromossomo, existe uma ligação gênica. A taxa de recombinação entre eles dependerá do quanto

4 estiverem afastados um do outro, no cromossomo. A esse propósito, analise a figura e as afirmações feitas a seguir. ( ) A freqüência de recombinação entre os locos A e B é de 17%. ( ) A probabilidade do aparecimento de um indivíduo AB//ab, a partir do cruzamento acima indicado, é de aproximadamente 42%. ( ) Se, em 100% das células germinativas da fêmea, ocorrer permutação entre os locos A e B, cada tipo de gameta recombinante (Ab e ab) aparecerá com freqüência de 25%. ( ) Se, em 50% das células produtoras de gametas, ocorrer permutação entre os locos A e B, os gametas não recombinantes e os recombinantes surgirão nas proporções esperadas de 1:1:1:1. ( ) Considerando o cruzamento ilustrado na figura, pode-se inferir que ocorreu permutação (ou crossing-over), em 8,5% das células formadoras de gametas. V V V F F 4) UFPE - A freqüência de recombinação entre os locos A e B é de 10%. Em que percentual serão esperados descendentes de genótipo AB // ab, a partir de progenitores com os genótipos mostrados na figura? a) 5% b) 90% c) 45% d) 10%

5 e) 20% 5) UFPE - Analise as proposições abaixo, considerando a seguinte situação: Em uma amostra de 100 (cem) espermatogônias, de um organismo genotipicamente (AB//ab), ocorreu permutação meiótica entre os locos A e B, em 20 (vinte) espermatogônias, tendo sido observada uma segregação gamética como ilustrado na figura abaixo. ( ) O número de gametas AB deverá ser idêntico ao de gametas ab. ( ) A freqüência de gametas recombinantes deverá ser igual a de gametas não-recombinantes. ( ) Trezentos e sessenta gametas não- recombinantes são esperados. ( ) Vinte gametas recombinantes são esperados no caso descrito. ( ) A taxa de recombinação no caso citado é de 10%; logo, os locos A e B distam de 10 unidades de mapa. V - F - V - F V 6) UFPEL - Uma determinada espécie vegetal apresenta variação para cor da flor - roxo e branco -, cor do hipocótilo - roxo e verde - e pilosidade no cálice da flor - com (piloso) e sem (glabro). A cor roxa da flor e do hipocótilo e a presença de pilosidade são dominantes. Em todos os cruzamentos realizados entre plantas fenotipicamente diferentes e após avaliações em várias gerações segregantes, foi observado que todas as plantas que apresentavam flores roxas, o hipocótilo era roxo e todas as plantas que apresentavam flores de cor branca, o hipocótilo era verde (situação 1). Entretanto, ao cruzarem um duplo heterozigoto para os caracteres cor da flor e pilosidade no cálice da flor com um duplo-recessivo, foi observada na progênie a seguinte proporção (situação 2):

6 Com base no texto e em seus conhecimentos é correto afirmar que a) a primeira situação pode representar um caso de pleiotropia e a segunda mostra um caso de ligação gênica. b) a primeira situação pode representar um caso de pleiotropia e a segunda evidencia uma segregação independente dos genes. c) a primeira situação evidencia ligação gênica e a segunda mostra a segregação independente dos genes. d) em ambas as situações ficou evidenciado o efeito pleiotrópico entre os genes. e) em ambas as situações ficou evidenciada a ligação gênica, sendo que na segunda, a ligação é mais forte do que na primeira, o que mostra uma distância menor entre os genes. QUESTÕES DISCURSIVAS FUVEST Nas células somáticas de um animal, um cromossomo tem os alelos M1, Q1, R1 e T1, e seu homólogo possui os alelos M2, Q2, R2 e T2. a) Na folha de respostas, está esquematizada uma célula germinativa desse animal com esses cromossomos duplicados. Ordene os alelos dos lócus M, Q, R e T nesses cromossomos. b) Admitindo a ocorrência de um único crossing-over (permutação) entre os lócus Q e R na divisão dessa célula germinativa, esquematize as células resultantes dessa divisão com os respectivos alelos dos lócus M, Q, R e T. 1) UNICAMP - Os locos gênicos A e B se localizam em um mesmo cromossomo, havendo 10 unidades de recombinação (morganídeos) entre eles. a) Como se denomina a situação mencionada? Supondo o cruzamento AB/ab com ab/ab b) Qual será a porcentagem de indivíduos AaBb na descendência? c) Qual será a porcentagem de indivíduos Aabb? a) Ligação fatorial incompleta com freqüência de permutação igual a 10%. b) AB/ab = 45%

7 c) Ab/ab = 5% 2) FUVEST - O esquema a seguir representa, numa célula em divisão meiótica, dois pares de cromossomos com três genes em heterozigose: A/a, B/b e D/d. Nesses cromossomos, ocorreram as permutas indicadas pelas setas 1 e 2. a) Quanto aos pares de alelos mencionados, que tipos de gameta esta célula poderá formar? b) Que pares de alelos têm segregação independente? a) Tipos de gametas: 1 - Ab D 2 - Ab d 3 - ab D 4 - ab d b) Pares de alelos com segregação independente: Aa e Bb com Dd. 3) UFES - Três grupos de alunos realizaram cruzamentos-testes entre plantas de tomate para o estudo de diferentes genes. Os grupos obtiveram os seguintes resultados: a) Indique o(s) grupo(s) que trabalhou (trabalharam) com genes ligados, Justifique.

8 b) O que significa, em Genética, o termo ligação? Qual é a sua utilidade para a pesquisa científica? c) Calcule a distância, em unidades de mapa genético, entre os genes pesquisados pelos alunos do grupo G2. a) Todos os grupos trabalharam com genes ligados no mesmo cromossomo. A recombinação gênica (crossig-over) não ocorre entre genes localizados em cromossomos diferentes. b) Ligação fatorial (ou linkage) refere-se a genes situados linearmente no mesmo cromossomo. Genes próximos permutam com menor freqüência, genes mais distantes apresentam maior taxa de recombinação. Deste modo, através da análise das taxas de recombinação, é possível ter-se uma noção relativa das distâncias entre os genes ligados. De posse das distâncias relativas podese, então, elaborar mapas cromossômicos. c) Os genes pesquisados pelo grupo G2 distam entre si 14 unidades de recombinação (UR), pois permutam com uma freqüência de 14%. 4) FUVEST - Uma espécie de lombriga de cavalo possui apenas um par de cromossomos no zigoto (2n = 2). Um macho dessa espécie, heterozigótico quanto a dois pares de alelos (Aa Bb) formou, ao final da gametogênese, quatro tipos de espermatozóides normais com diferentes genótipos quanto a esses genes. a) Qual é o número de cromossomos e o número de moléculas de DNA no núcleo de cada espermatozóide? b) Quais são os genótipos dos espermatozóides formados? c) Por que, a partir das informações fornecidas, não é possível estimar a proporção em que cada um dos quatro tipos de espermatozóides aparece? Explique. a) No núcleo dos espermatozóides produzidos pelo verme seriam observados um cromossomo e, portanto, uma molécula de DNA. b) AB, Ab, ab e ab. c) Os genes estão em ligação fatorial e, não dispondo da freqüência de permutação ou da distância entre os citados genes, torna-se impossível prever a proporção de cada tipo de gameta formado pelo animal. 4) FUVEST - Foram realizados cruzamentos entre uma linhagem pura de plantas de ervilha com flores púrpuras e grãos de pólen longos e outra linhagem pura, com flores vermelhas e grãos de pólen redondos. Todas as plantas produzidas tinham flores púrpuras e grãos de pólen longos. Cruzandose essas plantas heterozigóticas com plantas da linhagem pura de flores vermelhas e grãos de pólen redondos, foram obtidas 160 plantas:

9 62 com flores púrpuras e grãos de pólen longos, 66 com flores vermelhas e grãos de pólen redondos, 17 com flores púrpuras e grãos de pólen redondos, 15 com flores vermelhas e grãos de pólen longos. Essas freqüências fenotípicas obtidas não estão de acordo com o esperado, considerando-se a Segunda Lei de Mendel (Lei da Segregação Independente). a) De acordo com a Segunda Lei de Mendel, quais são as freqüências esperadas para os fenótipos? b) Explique a razão das diferenças entre as freqüências esperadas e as observadas. a) De acordo com a Segunda Lei de Mendel seriam esperados 25% de cada fenótipo, ou seja, 40 indivíduos de cada tipo. b) Os genes que determinam a cor das flores e a forma dos grãos de pólen estão ligados no mesmo cromossomo, formando um grupo de "linkage". DESAFIOS: 1) FGV - Considere que os genes autossômicos, identificados nos cromossomos (I e II), correspondam a aptidões para aprender biologia (B), matemática (M) e tocar guitarra (G). Em um dado loco, um indivíduo com genótipo recessivo não apresenta aptidão; um indivíduo heterozigoto apresenta aptidão mediana; e um indivíduo homozigoto dominante apresenta maior aptidão. Com base nessas informações, faça o que se pede: a) Um casal (P1), formado por um indivíduo triplo homozigoto dominante e outro triplo homozigoto recessivo, poderá esperar descendentes (F1) com qual(is) genótipo(s)?

10 b) Se um descendente (F1) se casar com um indivíduo sem aptidão para as três habilidades, qual a probabilidade desse casal ter uma criança com aptidão mediana para matemática? c) Qual o nome do mecanismo genético, proposto por Thomas Hunt Morgan, que permitiria ao casal do item b ter filhos com aptidão mediana para aprender biologia mas sem aptidão para tocar guitarra? d) Quais os locos cuja herança não resultará em proporções segregantes dentro dos padrões da segunda Lei de Mendel? e) Uma mãe sem aptidão para aprender biologia e tocar guitarra, mas com aptidão mediana para aprender matemática, terá 100% dos filhos(as) com aptidão no mínimo mediana para as três características, ao se casar com um indivíduo com genótipo: a) Pais: BG/BG MM x bg/bg mm F1: Bg/Bg Mm b) Pais: Bb/Gg Mm x bg/bg mm P(filho Mm) = 50% c) Ligação fatorial (linkage). d) B e G. e) BG/BG MM 2) UFRJ - Um pesquisador está estudando a genética de uma espécie de moscas, considerando apenas dois locos, cada um com dois genes alelos: loco 1 - gene A (dominante) ou gene a (recessivo); loco 2 - gene B (dominante) ou gene b (recessivo). Cruzando indivíduos AABB com indivíduos aabb, foram obtidos 100% de indivíduos AaBb que, quando cruzados entre si, podem formar indivíduos com os genótipos mostrados na Tabela 1. Sem interação entre os dois locos, as proporções fenotípicas dependem de os referidos locos estarem ou não no mesmo cromossomo. Na Tabela 2, estão representadas duas proporções fenotípicas (casos 1 e 2) que poderiam resultar do cruzamento de dois indivíduos AaBb.

11 Identifique qual dos dois casos tem maior probabilidade de representar dois locos no mesmo cromossomo. Justifique sua resposta. O caso 2, que ocorre quando os dois locos estão no mesmo cromossomo, com permuta gênica entre eles. A proporção fenotípica 9:3:3:1 (caso 1) só ocorre quando os dois locos estão em cromossomos diferentes.