COLÉGIO ESTADUAL HELENA KOLODY E.M.P. TERRA BOA - PARANÁ Pág. 34 Professora Leonilda Brandão da Silva E-mail: leonildabrandaosilva@gmail.com http://professoraleonilda.wordpress.com/
Capítulo 2 pág. 34 Segunda Lei de Mendel Leitura do texto: Cruzamentos seletivos
Problematização Você conhece algumas aplicações da genética em nosso dia a dia? Como seria o resultado de um cruzamento em que mais de uma característica está sendo selecionada?
1 Experiência de Mendel Após estudar uma característica de cada vez (monoibridismo) Mendel passou a se preocupar com o comportamento de duas características, uma em relação à outra, no mesmo cruzamento. Por ex: como seriam os descendentes de um indivíduo de semente amarela e lisa com outro de semente verde e rugosa? O que ocorreria se realizassem a autofecundação de um híbrido p/ essas características? Ao analisar cruzamentos que envolviam dois tipos de características (di-hibrisdismo) Mendel descobriu mais uma lei da genética a Segunda Lei de Mendel ou a Lei da Segregação independente ou a Lei da Recombinação.
EXPERIÊNCIA DE MENDEL Mendel cruzou ervilhas puras p/ semente amarela e p/ superfície lisa (dominantes) com ervilhas verdes e superfície rugosa. Constatou que na F1 surgiram 100% com sementes amarela e lisa. P Semente amarela lisa (PURA) X Semente verde rugosa (PURA) F1 100% semente amarela lisa (HÍBRIDAS)
O genótipo de um indivíduo: Puro c/ semente amarela e lisa é: VVRR Puro c/ semente verde e rugosa é: vvrr Por meiose eles produzem gametas: VVRR = VR vvrr = vr A união dos gametas produz apenas um tipo de indivíduo na F1: VR x vr = VvRr: amarelo e liso híbrido
P VVRR X vvrr Gametas VR VR VR VR vr vr vr vr F1 VvRr 100% Amarela Lisa Híbrida (VvRr)
Esse indivíduo VvRr é di-híbrido e produz por meiose quatro tipos de gametas e todos podem ocorrer com a mesma frequência 25% ou ¼. VvRr V v R r VR Vr vr vr 4 tipos de Gametas = 25% ou 1/4
Os filhos resultantes da autofecundação desse diíbrido (VvRr) serão as possíveis combinações entre esses 4 tipos de gametas. VvRr X VvRr
PROPORÇÃO FENOTÍPICA 9 : 3 : 3: 1 9/16 amarelas lisas 3/16 verdes lisas 3/16 amarelas rugosas 1/16 verde rugosa
F1 Amarela Lisa (Híbrida) AUTOFECUNDAÇÃO X X Amarela Lisa (Híbrida) 9/16 Amarela lisa 3/16 Verde lisa 3/16 Amarela Rugosa 1/16 Verde Rugosa F2
Os fenótipos amarela e lisa e verde e rugosa já eram conhecidos, mas os tipos amarela e rugosa e verde e lisa não estavam presentes na geração paterna nem na F1. O aparecimento desses fenótipos de recombinação de caracteres paternos e maternos permitiu a Mendel concluir que a herança da cor era independente da herança da superfície da semente.
Segunda Lei de Mendel, Lei da Recombinação ou Lei da Segregação independente Em um cruzamento em que estejam envolvidos dois ou mais caracteres, os fatores que determinam cada um se separam (se segregam) de forma independente durante a formação dos gametas, se recombinam ao acaso e formam todas as combinações possíveis.
INTERPRETAÇÃO DA 2 a LEI DE MENDEL Em termos atuais, dizemos que o par de alelos para a cor da semente (V e v) segraga-se independentemente do par de alelos para a forma da semente (R e r) uma vez que estão em diferentes pares de cromossomos. OBS: A 2ª Lei não vale para genes situados no mesmo cromossomo, mas apenas para pares de alelos em cromossomos diferentes.
RESUMINDO Para encontrar todos os genótipos e fenótipos em um cruzamento 1 o ) Achamos os gametas que cada indivíduo produz; 2 o ) Esquematizamos um quadrado de Punnett; 3 o ) Colocamos os gametas na ordem que aparecem; 4 o ) Realizamos os cruzamentos. 5 o ) Analisando as diagonais fica + fácil encontrar os indivíduos repetidos.
PROBLEMAS SOBRE DI-HIBRIDISMO 1) Dê o resultado dos cruzamentos entre os seguintes indivíduos: a) AALL x aall (3) b) AaLL x AaLL (4) c) AaLl x aall (4)
OUTRA MANEIRA DE ACHAR GENÓTIPOS E FENÓTIPOS NO DI-HIBRIDISMO p. 36 MÉTODO DA PROBABILIDADE: Como o di-hibridismo é a ocorrência simultânea de dois monoibridismo, podemos calcular separadamente cada característica e multiplicar os resultados. É um método alternativo ao quadrado de Punnett.
Autofecundação de um indivíduo amarelo e liso di-híbrido. VvRr VvRr Vv X Vv Rr X Rr X V v R r V VV Vv v Vv vv R RR Rr r Rr rr
Sementes amarelas lisas 3 3 9 4 X 4 = 16 Sementes verdes lisas 1 3 3 X = 4 4 16
Sementes amarelas rugosas 3 1 3 4 X 4 = 16 Sementes verdes rugosas 1 1 1 X = 4 4 16
2) Uma cobaia fêmea híbrida de pelo preto e crespo (características dominantes) é cruzada com um macho de pelo branco e liso. Qual a probabilidade de nascer um filhote de pelo preto e liso?
LEGENDA BB e Bb = pelo preto bb = pelo branco LL e Ll = crespo ll = liso
BbLl x b B Bb b bb 1/2 x 1/2 = 1/4 100 4 = 25% Exercício 3 - p. 56 L l bbll l Ll ll
3) Em cães, latir enquanto corre e possuir orelhas eretas são características dominantes, enquanto não latir e orelhas caídas são recessivas. Considere o cruzamento entre um casal de heterozigotos p/ ambos os pares de alelos, a probabilidade de que tenham filhotes que latem enquanto correm e que possuam orelhas caídas é de:
LEGENDA LL e Ll = latem ll = não latem CC e Cc = orelhas eretas cc = orelhas caídas
LlCc x LlCc L l C c L LL Ll C CC Cc l Ll ll c Cc cc 3/4 x 1/4 = 3/16 100 16 = 6,25% x 3 = 18,7% Exercício 1 - p. 56
3 TRI-HIBRIDISMO E POLI-HIBRIDISMO 1) Qual o resultado da autofecundação de um indivíduo VvRrBb (amarelo, liso e alto). VvRrBb x VvRrBb Vv x Vv Rr x Rr Bb x Bb V v R r B b V VV Vv v Vv vv R RR Rr r Rr rr B BB Bb b Bb bb
Sementes amarela, lisa e alta 3 3 3 27 4 X 4 X 4 = 64 Sementes verde, lisa e alta 1 3 3 9 4 X 4 X 4 = 16
PROPORÇÃO FENOTÍPICA: 27 : 9 : 9 : 3 : 9 : 3 : 3 : 1 Sementes amarela, lisa e alta ¾ x ¾ x ¾ = 27/64 Sementes amarela, lisa e baixa ¾ x ¾ x ¼ = 9/64 Sementes amarela, rugosa e alta ¾ x ¼ x ¾ = 9/64 Sementes amarela, rugosa e baixa ¾ x ¼ x ¼ = 3/64 Sementes verde, lisa e alta ¼ x ¾ x ¾ = 9/64 Sementes verde, lisa e baixa ¼ x ¾ x ¼ = 3/64 Sementes verde, rugosa e alta ¼ x ¼ x ¾ = 3/64 Sementes verde, rugosa e baixa ¼ x ¼ x ¼ - 1/64 PROPORÇÃO FENOTÍPICA: 27 : 9 : 9 : 3 : 9 : 3 : 3 : 1
4) No cruzamento aabbdd x AaBbDd, qual a probabilidade de nascer um indivíduo com genótipo AabbDd?
HIBRIDISMO EM GERAL p. 40 No monoibridismo o nº de tipos de gametas possíveis do: híbrido de F 1, é 2 di-hibridismo é 4 tri-hibridismo é 8. Podemos notar que esses valores variam segundo a fórmula 2 n, em que n é o nº de pares de alelos em heterozigose. Quanto ao nº de gametas do híbrido: no monoibridismo é (n=1) 2 1 = 2 no di-hibridismo é (n=2) 2 2 = 4 no tri-hibridismo é (n=3) 2 3 = 8
Usando esse raciocínio, podemos deduzir tb uma fórmula para: o nº de combinações possíveis em F1 e para o nº de genótipos e fenótipos possíveis em F2 (resultado do cruzamento entre dois híbridos para todos os pares de alelos). OCORRÊNCIA Nº de pares de alelos para os quais há híbridos n Nº de tipos de gametas formados pelos híbridos de F1 2 n Nº de combinações possíveis entre os gametas de F1 4 n Nº de fenótipos diferentes em F2 2 n Nº de genótipos diferentes em F2 3 n FÓRMULAS
Assim, em um cruzamento entre di-hibridos VvRr e VvRr, ocorre: n = 2 (pares de heterozigotos) 2 2 = 4 gametas formados por di-híbridos: (VR, Vr, vr, vr) 4 2 = 16 tipos de células-ovo formadas em F 2. 2 2 = 4 classes fenotípicas em F 2. (amarela lisa, amarelo rugosa, verde lisa e verde rugosa). 3 2 = 9 classes genotípicas em F 2. (VVRR, VVRr, VVrr, VvRR, VvRr, Vvrr, vvrr, vvrr, vvrr).
CALCULANDO OS TIPOS DE GAMETAS MÉTODO DA LINHA BIFURCADA: 1. Separa-se os genes alelos diferentes. 2. Combina-se cada um deles com o par seguinte. 3. Posteriormente ligam-se as linhas que relacionam os genes.
EXEMPLOS: a. Quais os tipos de gametas formados por um indivíduo c/ o genótipo AaBb?
b. Quais os tipos de gametas formados por um indivíduo AabbCc?
Utilizando fórmulas podemos descobrir: n o de tipos de gametas formados = 2 n n o de fenótipos diferentes = 2 n n o de genótipos diferentes = 3 n n= é o n o de pares de alelos em heterozigose. Ex. Quantos são os tipos de gametas formados por um indivíduo AaBb? 2 n = 2 2 = 2 x 2 = 4
EXEMPLOS: Quantos são os tipos de gametas formados por um indivíduo AaBbCc? Tipos de gametas 2 n = 2 3 = 8 Qtos. tipos de fenótipo e genótipo se formarão em um cruzamento entre di-híbridos AaBb e AaBb? Fenótipo 2 n = 2 2 = 2 x 2 = 4 Genótipo 3 n = 3 2 = 3 x 3 = 9
5) Que tipos de gametas são produzidos pelos indivíduos: a) AALL: (3) b) Aall: (3) c) AaLl: (4) 6) Quantos tipos de gametas produz um híbrido para 3 pares de alelos? E para 4 pares?(3)
7) Quantos tipos de gametas diferentes pode formar cada um dos indivíduos, cujos genótipos aparecem a seguir? a) Aa Bb cc b) Aa bb CC DD c) Aa cc Rr Ss Pp d) BB TT RR SS pp
8)Que tipos de gametas são produzidos por um indivíduo AaBbCc e em que proporções?(6) 9) Enuncie a 2 a Lei de Mendel.(4) 10) Qual a condição para que a 2ª Lei de Mendel seja válida? (2)
Aplique seus conhecimentos 3-6 a 21 (Exceto 12) - p. 41 a 43... OBS. Resolver os exercícios, não serve somente colocar as respostas.