I1. Classifique as seguintes afirmações como verdadeiras (V) ou falsas (F).a) O genótipo diz respeito a características observáveis de um ser vivo, sejam elas morfológicas, fisiológicas ou comportamentais.b) O gene corresponde a um segmento funcional do DNA com instruções para uma determinada característica.c) O fenótipo representa o conjunto de instruções genéticas que determinam as características de um ser vivo.d) O indivíduo portador de duas cópias idênticas de um gene é denominado heterozigótico.e) Um alelo corresponde a cada uma das formas alternativas de um gene.

2. Os trabalhos de Mendel foram essenciais para a compreensão dos mecanismos de transmissão dos caracteres hereditários. Os trabalhos realizados por diversos investigadores, com animais delaboratório, confirmaram as conclusões de Mendel. A figura 1 esquematiza os sucessivos cruzamentos efetuados entre ratos brancos e cinzentos, com início num casal de linhas puras.

2.1 – Indique os génotipos dos progenitores.

2.2 – Indique justificando qual o alelo dominante.

2.3 – Sendo ambos cinzentos, como é possível distinguir geneticamente os

ratos B e C de F2?

2.4 – Se cruzasse os indivíduos A e B da F3 de que cor seriam

descendentes?

2.4.1 - Justifique a sua resposta, com xadrez mendeliano.

Nota: Apresente o significado dos símbolos que utilizar.

3. Sabe-se que do cruzamento de ervilheiras nascidas de sementes amarelas e lisas de linhagem pura com ervilheiras nascidas de sementes verdes e rugosas também de linhagem pura resultaram apenas sementes amarelas lisas.Estas no ano seguinte originaram ervilheiras que produziram sementes variadas. Depois de contadas, verificou-se que, em 8000:4500 eram amarelas e lisas;1500 eram amarelas e rugosas;1500 eram verdes e lisas; 500 eram verdes e rugosas.

3.1 – Interprete os resultados.

3.2 – Esquematize o(s) cruzamento(s) relativo(s) aos resultados obtidos.

3.3 – Para explicar estes resultados terá de considerar:

a) Os genes das duas características encontram-se no mesmo par de cromossomas homólogos;b) Os genes das duas características encontram-se no mesmo cromossoma;c) Os genes das duas características encontram-se em cromossomas diferentes;d) Os genes das duas características encontram-se em diferentes pares de cromossomas homólogos.

Selecione a opção correta.

1

Figura 1

ESCOLA SECUNDÁRIA MARIA AMÁLIA VAZ DE CARVALHOCurso Científico – Humanístico de Ciências e Tecnologias

BIOLOGIA 12º ano - Ano Letivo 2012/2013

4. Um criador de periquitos cruzou indivíduos com penas amarelas no dorso e verdes no ventre com outros de penas brancas no dorso e azuis no ventre (fig. 2), obtendo os resultados evidenciados na figura.

4.1. Identifique o genótipo de cada um dos indivíduos:a) da geração parental; b) de F1; c) de F2.

4.1.1. Justifique, através de um xadrez mendeliano, as suas opções relativas às alíneas b) e c).

4.2. Os resultados obtidos apoiam as Leis de Mendel? Justifique.

Figura 2

5. Mendel cruzou ervilhas amarelas e lisas, heterozigóticas, com ervilhas verdes e rugosas.

5.1. Apresente os genótipos de cada um dos progenitores.

5.2. Refira as proporções fenotípicas e genotípicas dos indivíduos resultantes deste cruzamento. Para tal, deverá efetuar um xadrez mendeliano.

6. Nas galinhas, o alelo dominante (R), que condiciona a crista rosada, quando em presença do alelo que condiciona a crista esverdeada (ervilheira), leva à formação de um terceiro tipo de crista: crista noz. O homozigótico recessivo para ambos os pares de alelos (rree) apresenta crista simples.

6.1. Qual será o tipo de crista da descendência dos seguintes cruzamentos: a) RrEe x RrEe; b) RREe x rrEe; c) rrEE x RrEe?

6.2. Um indivíduo de crista noz cruzado com um de crista simples produziu 1/4 de descendentes com crista noz, 1/4 com crista rosa, 1/4 com crista ervilha e 1/4 com crista simples. Determine os genótipos dos progenitores.

6.3. Dois indivíduos de crista noz produziram um indivíduo rosa, dois noz e um simples. Determine os genótipos dos progenitores.

II

Um locus para quatro alelos

A cor do pelo dos coelhos pode ser determinada por um gene em relação ao qual existem quatro formas diferentes ou alelos. O alelo para cinzento (C), o alelo para himalaia (Ch), o alelo para chinchila (Cch) e o alelo para albino (c).

2

Cruzamento A Cruzamento BCoelhos cinzentos X Coelhos himalaia Coelhos himalaia X Coelhos chichila

Descendentes: Descendentes:Coelhos cinzentos – 50%Coelhos himalaia – 25%Coelhos albinos – 25%

Coelhos himalaia – 50%Coelhos chinchila – 25%Coelhos albinos – 25%

Analise os dados apresentados respondendo às questões que se seguem.

1. Porque pode afirmar-se que os cruzamentos representados dizem respeito a uma situação de monibridismo?

2. Indique os alelos que estão envolvidos nos cruzamentos A e como se comportam entre si no que diz respeito à

manifestação no fenótipo.

3. Proceda de igual forma em relação aos cruzamentos B.

4. Qual o genótipo dos coelhos himalaia dos cruzamentos A? Justifique a sua resposta através de um xadrez mendeliano.

5. Admita que o criador que efetuou os cruzamentos A pretendia obter uma linha pura de coelhos himalaia. Que

cruzamentos promoveria?

6. Estabeleça as relações de dominância e de recessividade entre os quatro alelos.

III

Na figura está esquematizada uma experiência efetuada por Morgan, bem como os resultados obtidos quando cruzou Drosophila melanogaster de corpo cinzento e asas longas (tipo selvagem) com Drosophila melanogaster de corpo negro e asas reduzidas (tipo vestigial).

1. Morgan utilizou nas suas experiências de Genética a Drosophila melanogaster. Indique três razões que possam ter potenciado a seleção deste ser vivo para a realização de experiências de Genética.

2. Comente a afirmação: “A seleção criteriosa do material biológico é a base do sucesso da atividade experimental”.

3. Identifique os alelos dominantes e os alelos recessivos.

4. Os resultados obtidos em F1 apoiam ou refutam a 1.a Lei de Mendel? Justifique.

5. Qual é o genótipo dos indivíduos da geração F1? Justifique através de um xadrez mendeliano.

6. Relativamente à geração F2, refira os possíveis genótipos das Drosophila melanogaster.

7. As proporções fenotípicas obtidas em F2 correspondem a um exemplo de diibridismo? Justifique.

8. Explique, sinteticamente, a origem da proporção fenotípica obtida em F2.

9. No caso de efetuarmos um retrocruzamento (cruzamento recíproco) com os machos de F1, que resultados seriam de esperar? Justifique.

10. Uma fêmea de Drosophila de genótipo desconhecido foi cruzada com uma fêmea de olhos brancos (w – o alelo que dá a cor branca é recessivo; w+ – o alelo que dá cor vermelha é dominante). Da descendência, numa metade, havia 50%

3

de machos e 50% de fêmeas de olhos vermelhos, e a outra metade, 50% de machos e 50% de fêmeas tinham olhos brancos. Qual era o genótipo da fêmea inicial?

IVTEMA – LIGAÇÃO FACTORIAL

1- Bateson e Punnet cruzaram no início do século, ervilheira-de-cheiro homozigóticas, com os seguintes caracteres; Flores púrpura e grãos de pólen longos X Flores vermelhas e grãos de pólen redondos. Obtiveram uma F1 de Flores púrpura e grãos de pólen longos.

1.1. Represente o genótipo dos indivíduos da geração parental.

1.2. Indique os alelos dominantes e recessivos. Justifique a sua resposta.

1.3. Elabore o quadro de cruzamento correspondente à autofecundação das plantas da geração F1 e refira a proporção de fenótipos que encontrou neste cruzamento.

2- 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. Cruzando-se essas plantas heterozigóticas com plantas da linhagem pura de flores vermelhas e grãos de pólen redondos, foram obtidas 160 plantas:- 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 frequências fenotípicas foram obtidas não estão de acordo com o esperado, considerando-se a 2ª Lei de Mendel (Lei da segregação independente).

2.1. De acordo com essa lei, quais seriam as frequências esperadas para os fenótipos resultantes?

2.2. Explique a razão das diferenças entre as frequências esperadas e as observadas.

3- Mais tarde foi elaborada a hipótese de que esta diferente proporção dever-se-ia à transmissão em bloco dos alelos situados no mesmo cromossoma e que consequentemente, não se separavam durante a meiose. Estes genes ficariam, assim, localizados no mesmo gâmeta.

3.1. À luz desta hipótese, elabore um novo quadro de cruzamento correspondente à autofecundação das plantas da geração F1. Refira a proporção de fenótipos que encontrou neste cruzamento.

4- Qual lhe parece ser a origem dos fenótipos menos abundantes (flores de cor vermelha e grãos longos e flores de cor púrpura e grãos redondos)?

V

1 – Considere os seguintes dados: Cruzando entre si canários sem poupa obtém-se apenas canários sem poupa. Num cruzamento entre um casal de canários com o mesmo fenótipo, obtiveram-se 30 canários, dos quais 10 não tinham poupa e 20 tinham poupa.

1.1 – Esquematize este cruzamento, indicando os genótipos e os respectivos fenótipos.

1.2 – Apresente uma explicação para as proporções fenotípicas obtidas na descendência.

4

Figura 1

2 – Um cruzamento entre antúrios vermelhos e antúrios brancos resultou em híbridos de F1 de antúrios todos cor-de-rosa. Quando esses híbridos sofreram autopolinização, o resultado fenotípico de F2 foi uma proporção de um vermelho, dois cor-de-rosa e um branco.

2.1 – A explicação mais provável para estes resultados é: A. a coloração cor-de-rosa é codominante entre os alelos que determinam a cor branca e cor vermelha.B. a coloração das flores deve-se à acção de dois ou mais genes complementares.C. as plantas heterozigóticas têm diferentes fenótipos devido à dominância incompleta dos alelos dominantes.D. as plantas cor-de-rosa são o resultado de uma mistura entre os genótipos vermelho e o branco.E. a coloração dos antúrios não pode ser explicada pelos princípios mendelianos.

2.2 – Justifique a sua opção na questão anterior.

3 – Num casal, com um filho e uma filha, cada um dos quatro indivíduos pertence a um grupo sanguíneo diferente para o sistema ABO. Neste agregado familiar, em caso de necessidade, cada um deles, só poderá receber sangue dado pelo filho.

3.1– Indique o genótipo relativo a este sistema de grupo sanguíneo, para cada um dos quatro membros desta família.

3.2 – Explique por que razão só o filho pode dar sangue à sua irmã e aos seus pais.

4 – Estudos genéticos realizados com cavalos de corrida forneceram os seguintes dados: – Cavalos sem genes dominantes percorrem 1000 metros em 80 segundos – Cada gene dominante reduz em 5 segundos o tempo necessário para o cavalo percorrer os mesmos 1000 metros.

A figura representa a genealogia dos cavalos estudados.

4.1 – Apresente o genótipo dos cavalos Alvo e Prata. Justifique com o xadrez mendeliano

4.2 – Nata, Alvo, Prata e Silver são igualmente velozes. Justifique a afirmação.

4.3 – Do cruzamento Alvo x Prata resultará o cavalomais veloz. Indique o genótipo desse cavalo.

5 – Nos coelhos, a combinação de três alelos do gene para a cor do pêlo produz os fenótipos: selvagem, chinchila e himalaia.

O gene C (selvagem) é totalmente dominante sobre os genes cch (chinchila) e ch (himalaia). O gene cch, por sua vez, exerce dominância completa sobre o gene ch. Os resultados dos cruzamentos A e

B estão expressos no quadro seguinte.

Cruzamentos Fenótipos dos progenitores Fenótipos dos descendentes (Nº)selvagem chinchila himalaia

A selvagem x himalaia 9 9 0B selvagem x chinchila 18 9 9

5.1 – Os progenitores do cruzamento A têm, respectivamente, os seguintes genótipos: A – Ccch x ch chB – Ccch X cch chC – Cch X ch chD – Cch X cch ch(Transcreva a opção correcta.)

5

5.2 As afirmações seguintes referem-se ao cruzamento B. Classifique-as de verdadeiras ou falsas utilizando, respectivamente, os símbolos V e F. A – Na descendência há 50% de coelhos selvagens homozigóticos, 25% chinchila e 25% himalaia.B – Neste cruzamento, os progenitores são ambos heterozigóticos.C – Os coelhos himalaia são todos homozigóticos.D – Os coelhos chinchila, descendentes deste cruzamento, são homozigóticos.E – O progenitor selvagem pode possuir qualquer um dos genótipos seguintes: CC; Ccch; Cch.F – Os descendentes de fenótipo selvagem podem apresentar dois genótipos diferentes.

6 – Um gene dominante R determina a textura pêlo-de-arame nos cachorros; o seu alelo recessivo r produz pêlo liso e macio. O cruzamento entre uma fêmea de pêlo liso e macio e um macho de pêlo-de-arame produziu a seguinte descendência:- dois cachorros de pêlo-de-arame;- seis cachorros de pêlo liso e macio.

6.1 – Indique os genótipos dos progenitores em causa.

6.2 – Os descendentes da F1 com pêlo-de-arame foram cruzados entre si. Obteve-se:A – 25% de cachorros homozigóticos e 75% de cachorros heterozigóticos.B – 50% de cachorros homozigóticos e 50% de cachorros heterozigóticos.C – 25% de cachorros homozigóticos dominantes e 75% de cachorros heterozigóticos.D – 75% de cachorros homozigóticos e 25% de cachorros heterozigóticos.(Transcreva a letra da opção correcta.)

6.2.1-Justifique a resposta anterior, apresentando o xadrez mendeliano.

VI

Do cruzamento entre gado de raça vermelha e gado de raça branca obteve-se gado de cor ruão. Vista de perto, esta cor corresponde à mistura de pêlos vermelhos e pêlos brancos.

Figura 1 – Cruzamento entre touros vermelhos homozigóticos e vacas brancas homozigóticas

1. Identifique este tipo de hereditariedade. Justifique.

6

2. Indique o genótipo dos progenitores.

3. Indique o genótipo dos híbridos de primeira geração.

4. Determine, recorrendo ao xadrez mendeliano, as proporções fenotípicas e genotípicas dos indivíduos da segunda geração.

5. A figura 2 representa o resultado do cruzamento de cães de uma determinada raça.

Figura 2 — Cruzamento de cães.

5.1. Classifique o tipo de hereditariedade verificada na transmissão da cor do pêlo destes cães.

5.2. Indique o genótipo de cada indivíduo.

5.3. Indique se é verificada alguma das leis de Mendel nestes cruzamentos. Justifique.

6. Um gene letal (do latim «letum»: morte) é aquele cuja ação é tal que os ovos ou os embriões homozigóticos para esse gene não são viáveis. Num heterozigótico, pelo contrário, a sua ação nociva é corrigida pelo alelo normal. Se estudarmos a descendência de vários casais de canários com poupa, verificamos que um quarto dos ovos não se desenvolvem, enquanto os outros dão canários, com ou sem poupa, na proporção de dois com poupa para um normal.

6.1. O que significa a expressão «ovos ou embriões homozigóticos»?

6.2. Indique os genótipos de cada um dos canários e do ovo representado na figura 3.

Figura 3 – Descendência do cruzamento de casais de canários com poupa

7

6.3. Exprima, sob a forma de xadrez mendeliano, a intervenção do referido gene no cruzamento:

Canário com poupa x Canário normal

7. Existem pimentos de quatro cores distintas, que resultam da ação de dois pares de alelos, de dois genes (R/ e C/c),

nomeadamente:

R – que codifica a deposição de pigmento vermelho

r – que impede a deposição do pigmento vermelho

C – que codifica a remoção da clorofila

c – que impede a remoção da clorofila.

È, pois, possível obter vários genótipos a que correspondem um das quatro fenótipos seguintes:

GENÓTIPO FENÓTIPO

RRCC; RRCc; RrCC; RrCc Vermelho

RRcc; Rrcc Púrpura

rrCC; rrCc Amarelo

rrcc Verde

Depois de analisar o quadro, responda às questões:

1. Do cruzamento de um pimento amarelo com um pimento verde, qual é a probabilidade de surgirem pimentos vermelhos,

púrpura, amarelos e verdes?

2. Justifique o facto de o número de pimentos verdes no mercado ser muito elevado.

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