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