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7/26/2019 Teoria Cromossmica e os Trabalhos de Morgan
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Walter Sutton
1877-1916
Theodor Boveri
1862-1915
TEORIA CROMOSSMICA DAHEREDITARIEDADE
Bilogo alemoCientista americano
Recapitulando...
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TEORIA CROMOSSMICA DA HEREDITARIEDADECONCLUSES
Os genes esto localizados nocromossomas.
Os cromossomas formampares de homlogose possuemalelospara osmesmos caracteres.
Em cada par de cromossomas homlogos, um tm origem maternae outropaterna.
Durante ameioseocorre a disjuno dos
cromossomas homlogos e a consequentesegregao dos alelos.
Asegregaodos alelos localizados em diferentes cromossomas independente.
Pela fuso dos gmetas forma-se um ovo, do qual resulta um indivduo diplide, estandocada
generepresentados por2 alelos.
Estes esto localizados emlocicorrespondentes decromossomas homlogos.
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Tornava-se necessrio encontrar um ser vivocuja gentica e cromossomas pudessem ser
estudados simultaneamente.
Mas, continuavam a surgir questes...
Como que um grande nmero de genes sepoderia distribuir por um pequeno nmero decromossomas?
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A teoria cromossmica e os trabalhos de
Thomas Morgan
Entre 1910 e 1940,Thomas Morgan e seus
colaboradoresdesenvolveram vriostrabalhos experimentaisutilizando materialbiolgicoDrosophilamelanogaster mosca
da fruta.Thomas Morgan
Recebe o prmio Nobel em
1933
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osca da fruta e entica
A mosca da fruta (Drosophila melanogaster) umexcelente materialbiolgico para trabalhos experimentais de gentica:
reduzidas dimenses (3 a 4 mm);
fcil conservao, alimentao e
manuseamento; ciclo de vida curto (12 dias);
descendncia em nmero elevado;
fcil distino dos sexos;
grande variedade de caracteres e de
fcil observao; caritipo com apenas 4 pares decromossomas (3 pares de autossomas e 1par sexual).
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Drosophila melanogaster
Cultura em laboratrio
Frascos de culturacom papa de banana
ou de farinha
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Drosophila melanogaster
Como se distingue morfologicamente o macho da fmea ?
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Drosophila melanogaster
Como se distingue morfologicamente o macho da fmea ?
Fmea
- Maior dimenso;- Banda pigmentada em todos os segmentos abdominais;
Macho
- Os dois ltimos segmentos abdominais so completamente pigmentados;
- No primeiro par de patas h uma fiada de plos curtos.
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Drosophila melanogaster
Qual o seu caritipo ?
Fmea
6A + XX
Macho
6A + XY
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O ciclo de vida dura 12
dias:fase de ovo - 1 dia
1 forma larvar 1 dia
2 forma larvar -1 dia
3 fase larvar 3 dias
Fase de pupa cerca de5 dias
Indivduo adulto
Atinge a maturidade
sexual aps cerca de12 horas
Esperana mdia de vida 60 dias
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A forma de Drosophila
predominante na natureza, tem
corpo cinzento, olhos vermelhos e
asas longas e denomina-se forma
selvagem
Outras formas alternativas
(mutantes) podem revelar, corpo
negro, olhos brancos, asas
vestigiais, entre outras
caractersticas
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Drosophila - asas
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rosophil cor do corpo
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rosophil cor dos olhos
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Drosophila melanogaster
Caractersticas e vantagens
Tipo decaractersticas Descrio da caracterstica Vantagens
Morfologia externa
Tamanho
Ciclo de vida
Fertilidade
Nmero de cromossomas
Cultura e manipulaoem laboratrio
Dimorfismo sexualDiversidade de caractersticas controlveis.
Distino fcil entre macho e fmeaPermite a realizao de observaes
de numerosos cruzamentos
ReduzidoFmea de maiores dimenses
Curto
Elevada
Reduzido
Frascos de cultura com papa de bananaou de farinha.Para verificao dos resultados usa-se aanestesia, seguida de observao lupa
Manter num mesmo frasco umelevado nmero de exemplares.
Obter num ano cerca de trintaou mais geraes
Facilitar a anlise estatsticados resultados
Facilitar a interpretao dosresultados, sendo possvel observar
pormenores de estrutura noscromossomas gigantes
Ter uma alimentao simples e poucodispendiosa
Manipulao relativamente fcil e semriscos, apenas exigindo tcnicas muito
simples.
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Se os genes esto localizados nos cromossomas, ento cada
cromossoma ter de ter necessariamente muitos genes (Sutton)
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Morgan realizou o seguinte cruzamento
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Seguidamente cruzou os duplos heterozigoticos com duplos
homozigticos recessivos - Cruzamento t este
Como explicar a diferena entre os resultados esperados e os obtidos?
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Se a segregao dos gmetas for independente
As classes fentipicas so as propostas por Mendel mas as
propores obtidas so muito diferentes das esperadas 1:1:1:1
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Se a segregao dos gmetas for dependente
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Nenhuma das hipteses parece explicarconvenientemente os resultados experimentais
Genes que se dispem linearmente ao longo do mesmocromossoma .
GENES LIGADOS FACTORIALMENTE
OU GENES EM LINKAGE
A herana destes genes denomina-se deLigao factorialouLinkage.
Os genes que determinam os caracteres cor do corpo e forma dasasas localizam-se no mesmo cromossoma, pelo que no ocorredisjuno independente dos pares de alelos;
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Genes em linkage Ligao factorial
Cromossoma
Centrmero
Gene que determina aforma das asas Gene que determina a
cor do corpo
Qual o fenmeno que permite ento explicar os resultadosexperimentais?
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Ligao factorial / linkage
Crossing-over a troca de partes entrecromossomas homlogos durante a meiose e um dos principais factores para a variabilidadegentica.
Nestes casos a quantidade de gmetas eportanto a frequncia da descendnciaapresentaro diferenas em relao aodiibridismo que a incidncia do crossing-overvai ser fundamental.
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Durante a meiose podem ocorrer fenmenos decrossing-over.
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Como resultado do crossing over, durante a meiose
os genes podem separar-se como se estivessem
situados em cromossomas diferentes.
A descendncia ser qualitativamente igual prevista
numa segregao independente dos genes
Quantitativamente surgem propores diferentes
dado que o crossing over menos frequente do quea transmisso em bloco dos genes em causa.
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CONCLUSES
Todos os genes localizados no mesmo cromossoma (ligao factorial) podemtransmitir-se:
Em conjunto, como se tratasse de um caso demonibridismo (Proporo 3:1).
Separados devido ocorrncia decrossing-overdurante ameiose.
Os resultados destes cruzamentos constituem umaexcepo Lei de Mendel.
No ocorre segregao independente.
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Diibridismo (AaBb)
A a B b
Gametas
A B A b a B a b
25% 25% 25% 25%
Comparao Diibridismo/Linkage
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Comparao Diibridismo/Linkage
Linkage (AaBb)
A
B
a
b
Gmetas
A
B
a
b
A
b
a
B
Parentais Recombinantes
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Drosophila melanogaster
Cultura em laboratrio
Inicialmente, Morgan cultivou uma grande quantidade de moscas de olhosvermelhos entre si.
No entanto, a determinada altura detectou a presena de ummachocom olhosbrancos.
(Moscas com olhosvermelhos - tipo
selvagem)
(Moscas comolhos brancos)
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Ento decidiu cruzar uma fmea com olhosvermelhos e um macho com olhos brancos...
(F1)
F1
100% de indivduos comfentipo vermelho(50%machos e 50% fmeas)
Drosophila melanogaster
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Drosophila melanogaster
(F1)
(Cruzamento recproco)
50% machos de olhos brancos
50% fmeas de olhos vermelhos
(F1)
(Cruzamento directo)
100% de indivduos comfentipo vermelho
E elaborou tambm o cruzamento recproco...
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Cruzamentos efectuados por Morgan:
X
X
50% 50%
50% 25% 25%
P
F1
F2
Cruzamento directo
X
X
50% 50%
25% 25% 25%
P
F1
F2
Cruzamento recproco
25%
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Sendo assim, osmachos
manifestamsempre o o nico
alelo que estlocalizado no
cromossoma X
HEMIZIGTICOS
Zona nohomloga
Zona nohomloga
Porqu???
Z
ona
homloga
Na espcie humana os cromossomas sexuaisapresentam um reduzido grau de homologia.
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Notao - Hereditariedade ligada ao sexo
Alelo recessivo Letra do recessivo minscula.
Alelo selvagem (Normalmente dominante) Letra minscula do recessivocom o sinal + (ou letra maiscula)
Por exemplo:
Xw+ Xw+ - fmea de olhos vermelhos
Xw+ Y- Macho de olhos vermelhos
Xw Xw - fmea de olhos brancosXw Y- Macho de olhos brancos
A notao usada como ndice dos cromossomas sexuais
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Gmetas Xw+ Xw
Xw+ Xw+ Xw+ Xw+ Xw
Y Xw+ Y Xw Y
Gmetas Xw+ Xw+
Xw Xw+ Xw Xw+ Xw
Y Xw+ Y Xw+ Y
X
X
50% 50%
50% 25% 25%
P
F1
F2
Cruzamento directo
Quais os gmetas do macho e fmeada gerao P?
Quais os gmetas do macho e fmeada gerao F1?
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Gmetas Xw
Xw
Xw+ Xw+ Xw Xw+ Xw
Y Xw Y Xw Y
Gmetas Xw+ Xw
Xw Xw+ Xw Xw Xw
Y Xw+ Y Xw Y
X
X
50% 50%
25% 25% 25%
P
F1
F2
Cruzamento recproco
25%
Quais os gmetas do macho e fmeada gerao P?
Quais os gmetas do macho e fmeada gerao F1?
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Concluses:
Existemcaracterescuja transmisso se encontra ligada ao sexodos progenitores. Porqu???????
Porque osgenesque determinam esses caracteres estolocalizados nos cromossomas sexuais
TRANSMISSO HEREDITRIALIGADA AO SEXO