40
1 1 Profa. Dra. Vanessa Kava-Cordeiro Ligação gênica: Cruzamento teste e F2 2 Genética Mendeliana Os sete traços que Mendel observou em suas plantas eram os seguintes: 1. cor da semente: amarela ou verde 2. forma ou aspecto da semente: lisa ou rugosa 3. cor da vagem: verde ou amarela 4. forma da vagem: lisa ou ondulada 5. altura da planta: alta ou baixa 6. localização da flor: axial (ao longo do caule) ou terminal (na ponta do caule) 7. cor da flor: púrpura ou branca

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1

1

Profa. Dra. Vanessa Kava-Cordeiro

Ligação gênica:

Cruzamento teste e F2

2

Genética Mendeliana

Os sete traços que Mendel observou em suas plantas eram os seguintes:

1. cor da semente: amarela ou verde

2. forma ou aspecto da semente: lisa ou rugosa

3. cor da vagem: verde ou amarela

4. forma da vagem: lisa ou ondulada

5. altura da planta: alta ou baixa

6. localização da flor: axial (ao longo do caule) ou terminal (na ponta do caule)

7. cor da flor: púrpura ou branca

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2

3

O trabalho Original de Mendel mostrou em detalhes

os resultados de cruzamentos entre plantas que

produziam sementes amarelas e lisas e plantas que

produziam sementes verdes e rugosas.

Genética Mendeliana

4

• Será que cada

característica destas

realmente segrega

independentemente

uma da outra?

• Cada uma delas

está presente em

um cromossomo

individual de ervilha?

Genética Mendeliana

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3

5

Genética Mendeliana

Figure 2: Mendel's 7 genes and their locations on pea chromosomes.

Why didn't Gregor Mendel find linkage?Blixt, S., Nature, 1975

http://www.nature.com/scitable/nated/content/18343/blixt_table_1_1975_mid_1.jpg

6

1) Por que os 2 genes localizados no cromossomo 1 e

2 genes dos 3 localizados no cromossomo 4 estão tão

afastados uns dos outros nestes cromossomos que a

LIGAÇÃO não é observada. Estes genes são sintênicos

(mesmo cromossomo) porém comportam-se como

Segregação Independente por estarem muito distantes.

Por que então Mendel não detectou LIGAÇÃO entre

algumas características???

Genética Mendeliana

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4

7

Por que então Mendel não detectou LIGAÇÃO entre

algumas características???

Genética Mendeliana

2) Estudos posteriores (H. Lamprecht) concluíram que

Mendel provavelmente não estudou a segregação

simultânea dos alelos para os genes que controlam a

altura da planta (alta ou anã) X o formato da vagem (lisa

ou ondulada), pois estas não demonstram segregação

independente, ou seja elas estão ligadas.

8

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5

9

10

Ligação Gênica

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6

11

Ligação gênica

• William Bateson, Edith Rebecca

Saunders e Reginald C. Punnett

(1905) detectaram um desvio muito

significativo das proporções

mendelianas em um cruzamento

diíbrido (9:3:3:1) para as

características cor da flor e forma do

grão de pólen em ervilhas doces. Os

autores descreveram um possível

acoplamento ou conexão entre os

alelos parentais.

12

Ligação gênica

• Thomas Hunt Morgan (1911)

teve a ideia de ligação gênica,

na qual se dois genes

estivessem associados

próximos no mesmo

cromossomo, não segregariam

independentemente.

3ª Lei da Genética ou

Lei de Morgan (ligação)

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7

13

Ligação gênica

• Thomas Hunt Morgan e AlfredHenry Sturtevant, seu estudante,conduziram estudos posteriores deligação, obtendo informações sobre alocalização de genes emcromossomos e também fizeram oprimeiro mapeamento gênico (1913).

– Genes estavam dispostos de forma linear

– Cada cromossomo possuía um conjuntode genes diferentes, localizados em locaisespecíficos (locus)

14

Ligação gênica

• Punnett usou as informações sobreligação de Morgan e Sturtevant,identificou ligação em seus trabalhosanteriores e publicou estes dados(Punnett, 1923; Punnett, 1927).

Phenotype Expected Observed (Observed-

Expected)2/Expected

Purple, long 1199 1528 90.3

Purple, round 400 106 216.1

Red, long 400 117 200.2

Red, round 133 381 462.4

Total 2132 2132 c2

= 969.0

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8

15

LIGAÇÃO

Os genes (ou marcadores genéticos) localizados próximos,

no mesmo cromossomo, tendem a permanecer unidos

durante a gametogênese. Ou seja, eles não exibem

Segregação Independente. Tais genes (ou marcadores

genéticos) são chamados de ligados, e o fenômeno, ou

padrão de transmissão dos genes ligados é chamado

ligação.

16

Genes ligados sofrem recombinação pelo mecanismo de

PERMUTA ou CROSSING-OVER

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Quiasma

18

Múltiplas possibilidades

de permuta na

PRÓFASE I da meiose

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10

19

LIGAÇÃO

Exemplo:

1) Dois genes autossômicos com dois alelos

cada (gene A com os alelos A e a, gene B com os

alelos B e b)

2) Para cada gene, um alelo é completamente

dominante em relação ao outro (A>a, B>b)

3) Não envolve Epistasia (cada gene atua sobre

uma característica distinta da outra)

20

2 genes localizados em cromos. diferentes 2 genes localizados no mesmo cromos.

P A/A;B/B X a/a;b/b F1 A/a;B/b

F1 a

A

B

b

X Cruzamento

Teste

DescendentesA

A

a

a

a

a

a

a

b

b

b

b

b

B

B

b

¼ ou 25%

¼ ou 25%

¼ ou 25%

¼ ou 25%

Pare

nta

isR

ecom

bin

ante

s

50%

50%

Cruzamento

Teste

P: AC/AC X ac/ac F1: AC/ac

F1

A C

ca X

Descendentes

A

A

C

C

a

a

a

a

a

a

c

c

c

c

c

c

Pare

nta

isR

ecom

bin

ante

s

+ 50%

- 50%

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11

21

• Genes Ligados – Necessidade de estabelecer uma forma

de “medir” o valor de ligação (c).

• A unidade de “medida” entre dois genes é dada pela

frequência de recombinação entre eles (cM - centiMorgans,

U.M. - Unidades de Mapa ou em % de recombinação –

1cM= 1U.M. = 1% de recombinação).

• Genes ligados estão presentes no mesmo cromossomo a

uma distância menor que 50cM.

• Quando a distância entre dois genes é maior que 50cM, a

probabilidade de permuta é tão grande que na análise da

descendência estes genes segregam independentemente

(porém são sintênicos).

LIGAÇÃO

22

ESTIMATIVA DA DISTÂNCIA ENTRE DOIS GENES

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23

Fases dos genes

(alelos dominantes e recessivos no heterozigoto)

ATRAÇÃO,

ACOPLAMENTO OU

CIS

REPULSÃO OU

TRANS

A

a

A

a

B

Bb

b

24

Freq. de

recombinação

gametas

parentais

gametas

recombinantes

c = 0

Ligação completa

100% -

50 > c > 0

Ligação parcial

> 50% < 50%

c = ou > 50

S.I.

50% 50%

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25

Ligação Gênica: cruzamento-teste

26

• As proporções dos

gametas parentais

são maiores do que

dos recombinantes

(P>R)

AaBb x aabb

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14

27

Cruzamento com

Drosophila melanogaster

asa normal - vg+ > vg – asa vestigial

corpo cinza - b+ > b – corpo preto

28

LIGAÇÃO E PERMUTA

CRUZAMENTO I = a F1 carrega formas selvagens para

os dois genes em um cromossomo (vg+ e b+) e no seu

homólogo as formas mutantes (vg e b). Esta

configuração é denominada de ATRAÇÃO ou CIS.

CRUZAMENTO II = a F1 carrega em cada cromossomo

as duas formas de genes, um mutante e um selvagem

(vg+ e b) (vg e b+). Esta configuração é denominada de

REPULSÃO ou TRANS.

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15

29

Cruzamento com

Drosophila melanogaster

30

Cruzamento com

Drosophila melanogaster

+

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16

31

CRUZAMENTO-TESTE

Cor do Corpo: b+ = cinza b = preto

Forma das Asas: vg+ = asas normais vg = vestigiais

CRUZAMENTO I CRUZAMENTO II

P: asas normais e corpo cinza X asas vestigiais e corpo preto

P: asas normais e corpo preto X asas vestigiais e corpo cinza

X

vg+

vg+

vg

vgb+

b+

b

b

F1

vg+

vg

b+

b

X

vg

vg b

b

vg+ b+

vg b vg b vg b vg b

vg b vg+ b vg b+

9288415 405

180 Recombinantes820 Parentais

vg+ b

vg+ b

vg b+

vg b+

X

F1

vg+ b

vg b+

X

vg

vg b

b

vg+ b vg b+ vg+ b+ vg

vg b

b

vg bvg bvg b

820+180=1.000

82% Parentais : 18% Recombinantes

82% Parentais : 18% Recombinantes

41% 41% 9% 9%

CISTRANS

32

• c = Σ R x 100 (Fórmula para cruzamento-teste)

N

• c = 180 x 100 = 18 cM

1000

Cálculo da distância entre os genes, em

função da frequência de recombinação

VALOR DE LIGAÇÃO (c)

CRUZAMENTO I

FREQUÊNCIA DOS

GAMETAS

RECOMBINANTES:

vg+ b = c/2

vg b+ = c/2

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17

33

EXERCÍCIOS

Como saber se dois genes estão ligados?

1. Duas características de padrão de Herança Monogênica, com dois alelos

cada e com dominância completa entre eles, foram avaliadas quanto ao

modo de segregação por meio de um cruzamento teste. Pelos resultados

obtidos, determine se estes genes estão segregando independentemente

ou estão ligados. Se estiverem ligados, calcule o valor de ligação e

determine a fase do heterozigoto.

AaBb x aabb

AaBb = 84

Aabb = 21

aaBb = 21

aabb = 84

34

EXERCÍCIOS

Como saber se dois genes estão ligados?

1. Determine se estes genes estão segregando independentemente ou

estão ligados.

AaBb x aabb

AaBb = 84

Aabb = 21

aaBb = 21

aabb = 84

Obs. Esp. d d2/e

AaBb 84

Aabb 21

aaBb 21

aabb 84

Total 210

H0 = Os genes segregam independentemente

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18

35

EXERCÍCIOS

Como saber se dois genes estão ligados?

1. Determine se estes genes estão segregando independentemente ou

estão ligados.

AaBb x aabb

AaBb = 84

Aabb = 21

aaBb = 21

aabb = 84

Obs. Esp. d d2/e

AaBb 84 52,5 31,5 18,9

Aabb 21 52,5 -31,5 18,9

aaBb 21 52,5 -31,5 18,9

aabb 84 52,5 31,5 18,9

Total 210 210 0 75,6

H0 = Os genes segregam independentemente

G.L. : 4 – 1 = 3

Rejeita H0

36

EXERCÍCIOS

Como saber se dois genes estão ligados?

1. Se estiverem ligados, calcule o valor de ligação e determine a fase do

heterozigoto.

AaBb x aabb

AaBb = 84

Aabb = 21

aaBb = 21

aabb = 84

Como estes genes não segregam independentemente,

devem estar LIGADOS!

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19

37

EXERCÍCIOS

Como saber se dois genes estão ligados?

1. Se estiverem ligados, calcule o valor de ligação e determine a fase do

heterozigoto.

AaBb x aabb

AaBb = 84 (P)

Aabb = 21 (R)

aaBb = 21 (R)

aabb = 84 (P)

c = 42 x 100 = 20 cM

210

c = Σ R x 100 (Fórmula para cruzamento-teste)

N

38

EXERCÍCIOS

Como saber se dois genes estão ligados?

1. Determine a fase do heterozigoto.

CIS OU TRANS?

AaBb (?) x aabb (a b)

AaBb = 84 A B

Aabb = 21

aaBb = 21

aabb = 84 a b

cis

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20

39

EXERCÍCIOS

Como saber se dois genes estão ligados?

2. Duas características de padrão de Herança Monogênica, com dois alelos

cada e com dominância completa entre eles, foram avaliadas quanto ao

modo de segregação por meio de um cruzamento teste. Pelos resultados

obtidos, determine se estes genes estão segregando independentemente

ou estão ligados. Se estiverem ligados, calcule o valor de ligação e

determine a fase do heterozigoto.

AaBb x aabb

AaBb = 17

Aabb = 20

aaBb = 21

aabb = 16

40

EXERCÍCIOS

Como saber se dois genes estão ligados?

2. Duas características de padrão de Herança Monogênica, com dois alelos

cada e com dominância completa entre eles, foram avaliadas quanto ao

modo de segregação por meio de um cruzamento teste. Pelos resultados

obtidos, determine se estes genes estão segregando independentemente

ou estão ligados. Se estiverem ligados, calcule o valor de ligação e

determine a fase do heterozigoto.

AaBb x aabb

AaBb = 17

Aabb = 20

aaBb = 21

aabb = 16

Obs. Esp. d d2/e

AaBb 17 18,5 -1,5 0,121

Aabb 20 18,5 1,5 0,121

aaBb 21 18,5 2,5 0,338

aabb 16 18,5 -2,5 0,338

Total 74 74 0 0,918

H0 = Os genes segregam independentemente

G.L. : 4 – 1 = 3

Aceita H0

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21

41

EXERCÍCIOS

Como saber se dois genes estão ligados?

2. Duas características de padrão de Herança Monogênica, com dois alelos

cada e com dominância completa entre eles, foram avaliadas quanto ao

modo de segregação por meio de um cruzamento teste. Pelos resultados

obtidos, determine se estes genes estão segregando independentemente

ou estão ligados. Se estiverem ligados, calcule o valor de ligação e

determine a fase do heterozigoto.

AaBb x aabb

AaBb = 17

Aabb = 20

aaBb = 21

aabb = 16

Estes genes segregam

independentemente !!!

42

EXERCÍCIOS

Como saber se dois genes estão ligados?

3. Duas características de padrão de Herança Monogênica, com dois alelos

cada e com dominância completa entre eles, foram avaliadas quanto ao

modo de segregação por meio de um cruzamento teste. Pelos resultados

obtidos, concluiu-se que estes genes estão ligados. Calcule o valor de

ligação e determine a fase do heterozigoto.

AaBb x aabb

AaBb = 222

Aabb = 530

aaBb = 518

aabb = 200

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22

43

EXERCÍCIOS

Como saber se dois genes estão ligados?

3. Duas características de padrão de Herança Monogênica, com dois alelos

cada e com dominância completa entre eles, foram avaliadas quanto ao

modo de segregação por meio de um cruzamento teste. Pelos resultados

obtidos, concluiu-se que estes genes estão ligados. Calcule o valor de

ligação e determine a fase do heterozigoto.

AaBb x aabb

AaBb = 222

Aabb = 530

aaBb = 518

aabb = 200

c = 422 x 100 = 28,7 cM

1470

44

EXERCÍCIOS

Como saber se dois genes estão ligados?

3. Duas características de padrão de Herança Monogênica, com dois alelos

cada e com dominância completa entre eles, foram avaliadas quanto ao

modo de segregação por meio de um cruzamento teste. Pelos resultados

obtidos, concluiu-se que estes genes estão ligados. Calcule o valor de

ligação e determine a fase do heterozigoto.

AaBb x aabb

AaBb = 222

Aabb = 530

aaBb = 518

aabb = 200

c = 422 x 100 = 28,7 cM

1470

CIS OU TRANS?

AaBb (?) x aabb (a b)

AaBb = 222

Aabb = 530 A b

aaBb = 518 a B

aabb = 200

trans

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23

45

Ligação Gênica: F2

46

F22 genes com

dois alelos

autossômicos

• Cruzamento clássico

– P) AABB x aabb

– F1) AaBb x AaBb (S.I.)

Genótipos frequências A=a, B=b A>a, B=b A>a, B>b

AABB 1/16

AABb 2/16

AAbb 1/16

AaBB 2/16

AaBb 4/16

Aabb 2/16

aaBB 1/16

aaBb 2/16

aabb 1/16

Frequências fenotípicas dependem do sistema de interação alélica.

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24

47

LIGAÇÃO – F2

• Cruzamento clássico

– P) AABB x aabb

– F1) AaBb x AaBb (LIGAÇÃO - CIS)

FREQUÊNCIA DOS

GAMETAS

RECOMBINANTES:

A b = c/2

a B = c/2

FREQUÊNCIA DOS

GAMETAS

PARENTAIS:

A B = (1 – c)/2

a b = (1 – c)/2

48

F2 – Acoplamento ou cis

AB

(1-c)/2

ab

(1-c)/2

Ab

c/2

aB

c/2

AB

(1-c)/2

ab

(1-c)/2

Ab

c/2

aB

c/2

GAMETAS PARENTAIS

GA

ME

TA

S

PA

RE

NTA

IS

GAMETAS RECOMBINANTES

GA

ME

TA

S

RE

CO

MB

INA

NT

ES

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25

49

F2 – Acoplamento ou cis

AB

(1-c)/2

ab

(1-c)/2

Ab

c/2

aB

c/2

AB

(1-c)/2

AABB

(1-c)2/4

AaBb

(1-c)2/4

ab

(1-c)/2

AaBb

(1-c)2/4

aabb

(1-c)2/4

Ab

c/2

aB

c/2

50

F2 – Acoplamento ou cis

AB

(1-c)/2

ab

(1-c)/2

Ab

c/2

aB

c/2

AB

(1-c)/2

AABB

(1-c)2/4

AaBb

(1-c)2/4

AABb

c(1-c)/4

AaBB

c(1-c)/4

ab

(1-c)/2

AaBb

(1-c)2/4

aabb

(1-c)2/4

Aabb

c(1-c)/4

aaBb

c(1-c)/4

Ab

c/2

AABb

c(1-c)/4

Aabb

c(1-c)/4

aB

c/2

AaBB

c(1-c)/4

aaBb

c(1-c)/4

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26

51

F2 – Acoplamento ou cis

AB

(1-c)/2

ab

(1-c)/2

Ab

c/2

aB

c/2

AB

(1-c)/2

AABB

(1-c)2/4

AaBb

(1-c)2/4

AABb

c(1-c)/4

AaBB

c(1-c)/4

ab

(1-c)/2

AaBb

(1-c)2/4

aabb

(1-c)2/4

Aabb

c(1-c)/4

aaBb

c(1-c)/4

Ab

c/2

AABb

c(1-c)/4

Aabb

c(1-c)/4

AAbb

c2/4

AaBb

c2/4

aB

c/2

AaBB

c(1-c)/4

aaBb

c(1-c)/4

AaBb

c2/4

aaBB

c2/4

52

Segregação Independente

2 genes com 2 alelos e dominância

completa em ambos

• A_B_ = 9/16

• A_bb = 3/16

• aaB_ = 3/16

• aabb = 1/16

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27

53

F2 – Acoplamento ou cis

AB

(1-c)/2

ab

(1-c)/2

Ab

c/2

aB

c/2

AB

(1-c)/2

AABB

(1-c)2/4

AaBb

(1-c)2/4

AABb

c(1-c)/4

AaBB

c(1-c)/4

ab

(1-c)/2

AaBb

(1-c)2/4

aabb

(1-c)2/4

Aabb

c(1-c)/4

aaBb

c(1-c)/4

Ab

c/2

AABb

c(1-c)/4

Aabb

c(1-c)/4

AAbb

c2/4

AaBb

c2/4

aB

c/2

AaBB

c(1-c)/4

aaBb

c(1-c)/4

AaBb

c2/4

aaBB

c2/4

54

Ligação (cis)

• A_B_ = 3 x [(1-c)2/4] + 4 x [c(1-c)/4] +2 x [c2/4]

• A_bb = 2 x [c(1-c)/4] + 1 x [c2/4]

• aaB_ = 2 x [c(1-c)/4] + 1 x [c2/4]

• aabb = (1-c)2/4

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28

55

Ligação (cis)

• A_B_ = [ 2 + (1-c)2]/4

• A_bb = [ 1 - (1-c) 2]/4

• aaB_ = [ 1 - (1-c) 2]/4

• aabb = (1-c)2/4

56

LIGAÇÃO – F2

• Cruzamento clássico

– P) AAbb x aaBB

– F1) AaBb x AaBb (LIGAÇÃO - TRANS)

FREQUÊNCIA DOS

GAMETAS

RECOMBINANTES:

A B = c/2

a b = c/2

FREQUÊNCIA DOS

GAMETAS

PARENTAIS:

A b = (1 – c)/2

a B = (1 – c)/2

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29

57

F2 – Repulsão ou trans

AB

c/2

ab

c/2

Ab

(1-c)/2

aB

(1-c)/2

AB

c/2

AABB

c2/4

AaBb

c2/4

AABb

c(1-c)/4

AaBB

c(1-c)/4

ab

c/2

AaBb

c2/4

aabb

c2/4

Aabb

c(1-c)/4

aaBb

c(1-c)/4

Ab

(1-c)/2

AABb

c(1-c)/4

Aabb

c(1-c)/4

AAbb

(1-c)2/4

AaBb

(1-c)2/4

aB

(1-c)/2

AaBB

c(1-c)/4

aaBb

c(1-c)/4

AaBb

(1-c)2/4

aaBB

(1-c)2/4

58

Ligação (trans)

• A_B_ = 2 x [(1-c)2/4] + 4 x [c(1-c)/4] + 3 x [c2/4]

• A_bb = 2 x [c(1-c)/4] + 1 x [(1 – c)2/4]

• aaB_ = 2 x [c(1-c)/4] + 1 x [(1 – c)2/4]

• aabb = c2/4

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30

59

Ligação (trans)

• A_B_ = (2 + c2)/4

• A_bb = (1 – c2)/4

• aaB_ = (1 – c2)/4

• aabb = c2/4

60

•Cálculo da Ligação em F2:

•Poderia ser usado o valor de cada

classe (Ex.: trans - aabb = c2/4) porém a

devido a existência de muitas fontes de

variação, é aconselhável usar um valor

equilibrado, considerando as 4

equações (para cada caso, cis ou

trans), representando as quatro classes,

numa equação única.

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31

61

•Cálculo da Ligação em F2:

•Fórmula de EMERSON = reunião das

4 equações por SOMA

•Fórmula de FISHER = reunião das 4

equações por PRODUTO

62

•Cálculo da Ligação em F2:

•Fórmula de EMERSON = reunião das 4 equações por

SOMA

(A_B_ + aabb) – (A_bb + aaB_)

N

•CIS c = 1 - √[(ΣP – ΣR)/N]

•TRANS c = √[(ΣR – ΣP)/N]

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63

c = 1-√[(ΣP– ΣR)/N]

c = 1-√[(753– 50)/803]

c = 1-√[703/803]

c = 1-√0,8755

c = 1-0,9357

c = 0,0643

c = 6,43 cM

64

•Cálculo da Ligação em F2:

•Fórmula de FISHER = reunião das 4 equações por

PRODUTO (Fórmula geral, para cis ou trans)

Q = Produto das combinações novas

Produto das combinações paternas

Resultado = equações biquadradas (Para facilitar, foi

elaborada uma tabela com os valores de c,

correspondentes aos valores de Q obtidos na fórmula)

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65

Q = (26 x 24)/(583 x 170)

Q = 624/99110

Q = 0,006296

66

Q = 0,006296

para associação (cis)

corresponde a um

valor de c (%) de...

c (%) entre 6 e 7% (ou entre 6 a 7 cM)

pela fórmula

de

EMERSON,

c = 6,43 cM

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34

67

LIGAÇÃO EM CRUZ.-TESTE E F2Por meio de cruzamentos (CT = Cruzamento teste e F2) de sementes de

milho contrastantes para a cor (amarela B > b branca) e textura (lisa S >

s enrugada), pesquisadores estudaram a ligação destes genes:

fenótipos CT1 CT2 F2

amarelo, liso 85 6 255

amarelo, enrugado 4 97 8

branco, liso 6 103 9

branco, enrugado 90 5 82

TOTAL 185 211 354

1) Determine a fase do heterozigoto de cada cruzamento.

2) Calcule o valor de ligação nos dois cruzamentos-teste.

3) Calcule o valor de ligação pela F2, utilizando as fórmulas deEmerson e Fisher.

68

CRUZAMENTO-TESTE

c = Σ R x 100 (Fórmula para cruzamento-teste)

N

CT1 (cis) c = (4+6) x 100 = 0,054 X 100 = 5,4 cM

185

fenótipos CT1 CT2 F2

amarelo, liso 85 6 255

amarelo, enrugado 4 97 8

branco, liso 6 103 9

branco, enrugado 90 5 82

TOTAL 185 211 354

CT2 (trans) c = (6+5) x 100 = 0,052 X 100 = 5,2 cM

211

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35

69

F2 - EMERSON

(c) cis c = 1 - √[(ΣP – ΣR)/N]

c = 1 - √[(255+82) – (8+9)/354] = 0,049 x 100 = 4,9 cM

fenótipos CT1 CT2 F2

amarelo, liso 85 6 255

amarelo, enrugado 4 97 8

branco, liso 6 103 9

branco, enrugado 90 5 82

TOTAL 185 211 354

F2 - FISHER

Q = Produto das combinações novas

Produto das combinações paternas

Q = 8 x 9 = 0,00344

255 x 82c ≈ 5 cM

70

Ligação gênica:

Mapa gênico e teste dos três pontos

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36

MAPA GENÉTICO

A frequência de permuta é influenciada pela distância entre

os genes. Isto é, existe correlação positiva entre a

distância de dois genes e a frequência de recombinação

entre eles.

Utilizando o critério acima os geneticistas podem

estabelecer a distância entre os genes e assim construir

um mapa genético, isto é, um diagrama no qual são

representados os genes com suas respectivas posições no

cromossomo.

MAPA GENÉTICO

MAPA DE LIGAÇÃO : é o mapa dos genes pertencentes

ao mesmo cromossomo, ou seja, mapa dos genes

ligados.

Os mapas de ligação são lineares, isto é, todos os genes

de um dado grupo de ligação podem ser mapeados em um

arranjo linear.

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Genes Ligados

• 1 cromossomo muitos genes

MAPA GENÉTICO

QUANDO TEMOS 3 GENES LIGADOS

A B C

a b c

A B C

A B Ca b c

a b c

A B C

A B C

A

B C

b c

a

a b c

A

B C

a b c

b c

aRRI

I

A B

A B C

A B C

A B C

CCa b a b

c

a b c

a b cII

A B c

a b c

a b c

RRII

A B C

B

A CbA Cb

a cB a c

I II

DR

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MAPA GENÉTICO

Teste do 3 Pontos

Fenótipos genótipo Freq obs tipos

Normal ABC 235 Parental

Brilhante, estéril Abc 62 Recombinantes na Região I

Estéril ABc 40 Recombinantes na Região II

Estéril, virescente aBc 4 Duplo Recombinante

Brilhante, estéril, virescente abc 270 Parental

brilhante AbC 7 Duplo recombinante

Brilhante, virescente abC 48 Recombinantes na Região II

virescente aBC 60 Recombinantes na Região I

726

Exemplo: Num cruzamento de milho foram utilizados 3 caracteres:aa, plântulas virescentes; bb, Plântulas brilhantes; cc, Planta estéril

O cruzamento envolvendo 3 fatores é, sem dúvida, a mais

importante ferramenta usada no mapeamento cromossômico.

MAPA GENÉTICO

a) as combinações paternas ABC e abc apresentaram a maior frequência;

b) os indivíduos de permuta dupla foram os menos frequentes, deste modo

podemos verificar qual gene está situado na posição central (aBc; AbC).

Ordem dos genes é ABC, pois a permuta dupla só altera o gene B, devendo este

estar situado na região intermediária. Portanto os genes estão na ordem correta,

se estivessem na ordem errada, seria necessário reescrevê-los.

n° de Recombinantes na Região I + n° de Duplo Recombinantes

FRRI = ------------------------------------------------------------------------------------- X 100

número Total de Descendentes

n° de Recombinantes na Região II + n° de Duplo Recombinantes

FRRII = ------------------------------------------------------------------------------------ X 100

número Total de Descendentes

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MAPA GENÉTICOCÁLCULO DA DISTÂNCIA RELATIVA

Estimativa da Distância na Região I:

Consideremos os Recombinantes da Região I + os Duplos Recombinantes

62Abc + 60aBC + 7AbC + 4aBc

FRRI = --------------------------------------------- X 100 = 18,32% ou 18,32 cM

726

Estimativa da Distância na Região II:

Consideremos os Recombinantes da Região II + os Duplos Recombinantes

40ABc + 48abC + 7AbC + 4aBc

FRRI = --------------------------------------------- X 100 = 13,64% ou 13,64 cM

726

18,32 13,64

A B C

MAPA GENÉTICO

Estimativa da Distância entre a - b:

62Ab + 60aB + 7Ab + 4aB

FR (a – b) = ------------------------------------ X 100 = 18,32% ou 18,32 cM

726

Estimativa da Distância entre b -c:

40Bc + 48bC + 7bC + 4Bc

FR(b – c) = --------------------------------------------- X 100 = 13,64% ou 13,64 cM

726

Estimativa da Distância entre a - c:

62Ac + 40Ac + 60aC + 48aC

FR(b – c) = ------------------------------------------ X 100 = 28,93% ou 28,93 cM

726

O QUE FALTOU????

Na distância entre os extremos (a – c) quando utiliza-se apenas duas mutações,

não são somados os duplos recombinantes.

Portanto: 7 + 4 + 7 + 4/726 X 100 =3,03

3,03 + 28,93 = 31,96Desvio da aditividade

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40

INTERFERÊNCIA

A Permuta em uma região pode Interferir com a ocorrência de uma outra,

nas suas proximidades.

Quanto mais próximos estiverem os pontos de permuta, maior será a

interferência (I).

O coeficiente de coincidência (cc) representa o quanto das dupla permutas

esperadas realmente ocorreram.

I = 1-cc FRDO(FPDO)

cc = -----------------------

FRDE(FPDE)

n° de duplo recombinantes observados

FRDO=-----------------------------------------------X100

n° total de descendentes

distância da RI x distância da RII

FRDE = ------------------------------------------

100

11

FRDO = ------X 100=1,52

726

18,3 X 13,6

FRDE = -------------- = 2,4888

100

1,52

cc = ---------- = 0,611

2,4888I = 0,389 ou 38,9%

80

Até a próxima!

Profa. Vanessa