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Herança Mendeliana
Gregor Mendel
• Nasceu em 1822, em Heinzendorf, República Tcheca.
Monastério de
Mendel
Estátua de Mendel
ao fundo
Canteiro de begônias
vermelhas e brancas
representando os
padrões de herança.
Fonte: Griffiths, 2008
Mendel
• Antes de Mendel, existiam várias teorias incorretas sobre a herança e a maioria baseava-se na fusão ou mistura de caracteríscas.
• O trabalho de Mendel foi baseado em experiências de hibridação com ervilhas.
Partes reprodutivas da flor de
ervilha
Fonte: Griffiths, 2008
Técnica de
polinização
artificial
Fonte: Griffiths, 2008
Mendel
• Mendel propôs o conceito de unidades hereditárias.
• O significado do seu trabalho só foi reconhecido a partir de 1900, quando foi redescoberto por 3 pesquisadores, Hugo de Vries, Carl Correns e Erik von Tschermak
As 7 características estudadas por Mendel
Fonte: Griffiths, 2008
Cruzamento de flor
branca X flor púrpura
Descendentes: flor
púrpura
Fonte: Griffiths, 2008
Herança monoíbrida
Mendel teve sucesso porque:
• Analisou primeiro uma característica de cada vez
• Fez cruzamentos controlados e registros numéricos cuidadosos
• Concluiu que a causa dos padrões genéticos eram fatores
Herança monoíbrida
• Cruzamento monoíbrido é um cruzamento no qual apenas uma característica está sendo considerada.
Primeira Lei de Mendel
• Padrões hereditários são determinados por fatores (genes) que ocorrem aos pares em um indivíduo, mas que segregam um do outro na formação das células sexuais (gametas) de modo que qualquer gameta recebe apenas um ou outro dos alelos.
Fonte: Griffiths, 2008
Fonte: Griffiths, 2008
Fonte: Griffiths, 2008
Dominância completa
• P amarela x verde
• F1 100% amarelas
• F2 amarelas verdes
• ¾ (75% ) ¼(25%)
• P AA x aa • Gam A a
• F1 Aa x Aa • Gam A a A a
•
• F2 AA Aa Aa aa • Gen ¼ ½ ¼
• Fen ¾ ¼
Cruzamento-teste
• Fazendo o cruzamento-teste é possível saber o genótipo de um indivíduo com o fenótipo dominante (AA ou Aa).
• No cruzamento teste um indivíduo com o fenótipo dominante (A_) é cruzado com um que tenha o fenótipo recessivo (aa).
Cruzamento-teste
• Se o genótipo for AA:
• AA x aa
• Aa (100% fenótipo dominante)
• Se o genótipo for Aa:
• Aa x aa
• Aa (50%) aa (50%)
Dominância incompleta
• Nesse caso, o heterozigoto produz um fenótipo intermediário, de modo que os 3 genótipos podem ser identificados.
• As frequências gênicas e genotípicas são iguais.
Dominância incompleta
• P Flor vermelha x Flor Branca
• V1V1 V2V2
• F1 Flor rosa
• V1V2
• F2 vermelha rosa branca
• ¼ ½ ¼
Codominância
• É semelhante à dominância incompleta, pois o 3 genótipos geram 3 fenótipos distintos.
• No entanto, o heterozigoto não é um produto intermediário, mas ambos os alelos se expressa, igualmente.
Codominância
• Exemplo:
• Sistema sanguíneo MN
• Genótipos Fenótipos
• MM M
• NN N
• MN MN
• O heterozigoto produz os 2 antígenos
Alelos letais • Caso um dos genótipos seja letal, vai
ocorrer uma modificação nas proporções esperadas.
• No milho, um dos genes responsáveis pela produção de clorofila tem um alelo recessivo, que em homozigose, é letal.
• Gg x Gg
• GG Gg Gg gg
• 1/3 2/3
Segunda Lei de Mendel
• Dois genes segregam independentemente
Fonte: Griffiths, 2008
Quadrado de
Punnett
Fonte: Griffiths, 2008
• ¼ AA
• 2/4 Aa
• ¼ aa
• ¼ BB --- 1/16 AABB
• 2/4 Bb --- 2/16 AABb
• ¼ bb --- 1/16 AAbb
• ¼ BB --- 2/16 AaBB
• 2/4 Bb --- 4/16 AaBb
• ¼ bb --- 2/16 Aabb
• ¼ BB --- 1/16 aaBB
• 2/4 Bb --- 2/16 aaBb
• ¼ bb --- 1/16 aaBb
Alelos Múltiplos
• A maioria dos genes tem mais que dois alelos.
• No entanto, cada indivíduo diplóide pode possuir quaisquer 2 alelos de uma série.
Alelos Múltiplos • Exemplo: cor de pelagem em coelhos
• Quatro alelos: C+, Cch, Ch, C
• Ordem de dominância:
• C+ > Cch >Ch >C
• Fenótipos e genótipos:
• Aguti: C+ C+, C+ Cch, C+ Ch, C+ C
• Chinchila: Cch Cch, Cch Ch, Cch C
• Himalaia: Ch Ch , Ch C
• Albino: CC
Alelos Múltiplos
• Grupo sanguíneo ABO
• IA = IB > i
• A: IA IA, IA i
• B: IB IB, IB i
• AB: IA IB
• O: ii
Alelos Múltiplos
• Para calcular o número de genótipos:
• No de Genótipos = No de alelos*(No de alelos+1)/2
Probabilidade
• É a proporção de um evento específico em um total de eventos.
Probabilidade
• Em um cruzamento de AaxAa foram obtidos 4 descendentes. Quais são as probabilidades de cada combinação possível de fenótipos?
• Fenótipo dominante: p=0,75
• Fenótipo recessivo: q=0,25
• N=4
• (p+q)4
Probabilidade
• (p+q)4 = p4+4p3q+6p2q2+4pq3+q4
• Probabilidade de:
• 4 dominantes: p4 = 0,754 = 0,3164
• 3 dom. e 1 rec.: 4p3q = 4*0,753*0,25 = 0,4219
• 2 dom. e 2 rec.: 6p2q2 = 6*0,752*0,252 = 0,2109
• 1 dom. e 3 rec.:4pq3 = 4*0,75*0,253 = 0,0469
• 4 recessivos:q4 = 0,254 =0,0039
Probabilidade
• Quando se deseja saber a probabilidade de uma combinação específica podemos usar fatoriais:
• n = número total do grupo
• p e q = probabilidade das classes
• x e y = quantidade das classes com probabilidade p e q, respectivamente.
Teste do qui-quadrado
• o = observado
• e = esperado
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