A pleiotropia e a interação gênica – herança quantitativa

Quitéria Paravidino

Um par de genes condiciona vários caracteres ao mesmo tempo.

Pleiotropia

Doença autossômica recessiva, monogênica.

Fibrose cística

Alelo da fibrose cística em homozigose recessiva

Defeito de proteína da membrana plasmática que bombeia íons cloro para fora da célula.

Diminuição do transporte de água.

Secreções mais densas

Glândulas sudoríparas(suor com mais NaCl)

Pulmões (muco

acumulado e infecções)

Fígado e pâncreas

(obstruções de canais)

Gônadas (obstrução de canais e esterilidade)

Dois ou pares de genes atuam em conjunto para condicionar uma única característica.

Estes genes podem, ou não, estar localizados em um mesmo cromossomo.

Interação gênica

Dois ou mais pares de genes são responsáveis por uma característica apenas.

Interação gênica simples

Gene A Gene B

Quando pares de genes não-alelos atuam (complementam-se) determinando uma mesma característica.

Porém, originando um fenótipo diferente dos fenótipos produzidos por cada um daqueles genes isoladamente.

Genes complementares

A- melanina azul a- ausência de melanina

B- psitacina (amarelo) b – ausência de

psitacina

Um comerciante de aves possui vários casais de periquitos australianos que apresentam as cores básicas: verdes (A_B_); azuis (A_bb); amarelos (aaB_) e brancos (aabb). Este comerciante recebeu as encomendas abaixo de aves que atuariam em um filme:

100% de aves verdes; Os filhotes de aves verdes duplo-

heterozigotas; 50% de aves verdes e 50% de aves amarelas. Determine os cruzamentos necessários para

atender às encomendas.

Formação da crista de galináceos

R_ee: crista rosa rrE_: crista ervilha R_E_: crista noz rree: crista simples Determine a

proporção fenotípica do cruzamento de dois animais de crista noz di-híbridos.

Sistema da orelha (audição e equilíbrio)

Surdo-mudez humana• Para ter audição normal é necessário que

se forme a cóclea e o nervo auditivo.• D_E_: audição normal• D_ee: surdo• ddE_: surdo• ddee:surdo• Qual o genótipo de um casal de surdos que

tem 100% dos filhos normais?• Qual a probabilidade de nascer filhos

surdos em um casal normal di-híbrido?

Epistasia• Os alelos de um gene impedem a

expressão dos alelos de outro par, que pode ou não estar no mesmo cromossomo.

• O alelo inibidor é chamado epistático.• O alelo que sofre inibição é chamado

hipostático.• Se o alelo epistático atuar em dose simples

(I_), fala-se em epistasia dominante.• Se o alelo epistático só atuar em dose

dupla (ii), fala-se em epistasia recessiva.

Epistasia dominante em galináceos

X

C_ : penas coloridascc: penas brancasI_ : epistáticoii : não epistático

X

• Frango Leghorn: cor branca pela presença do gene epistático I.• Frango Wyandotte: cor branca pela ausência do gene C.

Epistasia recessiva em cães labradores

• B_: pelo preto E_: pelo chocolate• ee: epistático• B_E_: pelo preto• bbE_: pelo chocolate• __ee: pelo dourado• Cães labradores dihíbridos foram cruzados

e tiveram 64 filhotes. Qual o n° esperado de cães com pelagem chocolate?

B_E_ B_ee bbE_

bbee

Herança Quantitativa Dois ou mais pares de genes que atuam sobre o

mesmo caráter, somando seus efeitos. Determinam diversas intensidades fenotípicas. Não apresentam dominância. A intensidade do fenótipo depende da quantidade

de genes aditivos. Os genes aditivos são representados por letra

maiúscula e os não aditivos por letra minúscula. Cada alelo contribuinte na série produz um efeito igual.

É o tipo de herança que intervém em caracteres que variam quantitativamente, como peso, altura, intensidade de coloração e outros.

O estudo da herança quantitativa adquire grande importância por constituir a base do melhoramento genético em animais e vegetais.

São dois pares de genes alelos (A,a) e (B,b) de segregação independente.

Modelo simplificado da cor da pele em humanos

P AABB X aabb

F1 AaBb

AaBb X AaBb

negro branco

Mulato médio

Mulato médio Mulato médio

AABB

AaBBAABb

AAbbAaBbaaBB

aaBbAabb

aabb

1/16

2/162/16

1/16

1/164/16

2/162/16

1/16

Negro

4/16 Mulato escuro

6/16 Mulato médio

4/16 Mulato claro

Branco

Resultado da F2 em gráfico

3 pares de genes. Cruzamento de

AaBbCc x AaBbCc. Genótipo e

fenótipo dos extremos: 1/4n

Os genes não apresentam dominância. Cada gene (A, B, C, ...) tem o mesmo efeito “acrescentador” ao fenótipo.

Nº de fenótipos = nº total de alelos + 1 Quando são cruzados indivíduos de

fenótipos extremos, obtêm-se indivíduos médios, heterozigotos.

Cruzando-se heterozigotos, obtêm-se todo o leque de fenótipos de um extremo ao outro (distribuição obtida pelo triângulo de Pascal)

Lembretes práticos

TIPO DE INTERAÇÃO CONCEITOInteração Gênica Simples Dois ou mais pares de

genes são responsáveis por UMA característica

apenas.

Genes complementaresDois ou mais genes não

alelos atuam na determinação de UM

FENÓTIPO.

Epistasia Um gene INIBE a ação de outro gene.

Herança Quantitativa ouPoligênica

Genes de efeito ADITIVO e ação do ambiente.

Cadeias metabólicas

GENES COMPLEMENTARES

PLEIOTROPIA

Fenilcetonúria

Enzima 3Tirosinase

Enzima 1Fenilalanina hidroxilase