GENÉTICA GENÉTICA MENDELIANAMENDELIANA

Profª Suelen Ferreira

Os princípios básicos da herançaOs princípios básicos da herança

GREGOR MENDEL

Gregor Johann Mendel (1822-1884), monge austríaco, é considerado o “pai da genética”.

Após estudar filosofia por diversos anos, em 1843 Mendel entrou para o Monastério Augustiniano de Saint Thomas, Eslováquia.

Desenvolveu seus trabalhos com plantas de ervilha (Pisun sativum) observando a transmissão hereditária de várias características.

Em 1865 publicou o artigo "Experiments with Plant Hybrids" que foi ignorado.

A partir de 1900 vários pesquisadores confirmaram seus resultados.

Suas duas leis ainda hoje são base para os estudos genéticos

Predomina reprodução por autofecundação, portanto linhagens naturais são puras.

Várias características contrastantes e de fácil observação.

As ervilhas são autopolinizantes, mas permitem a realização de cruzamentos planejados;

A plantação ocupava pouco espaço, o tempo de geração era relativamente curto e a colheita da descendência (sementes) era farta.

A escolha da ervilha Pisum sativum

Trabalho Prático

RAZÕES DO SUCESSO DE MENDEL

1. Tomou conhecimento dos trabalhos de seus colegas “hibridizadores”;

2. Planejou cuidadosamente os experimentos;3. Escolheu um material de pesquisa adequado;4. Executou os experimentos com rigor científico;5. Analisou os dados matematicamente;6. Testou suas hipóteses em novos experimentos.

A importância do trabalho de Mendel foi reconhecida somente trinta anos após a publicação de seu papel seminal, quando Hugo de Vries em 1900, William Bateson em 1902, Franz Correns em 1900 e Erich Tschermak em 1901, reconheceram o legado de Mendel, como o verdadeiro pai da genética clássica.

PRIMEIRA LEI DE MENDEL

Cada membro do par de genes é carregado por metade dos gametas do

indivíduo.

Os dois membros de um par de genes se separam durante a formação dos

gametas.

Cruzamento monoíbrido

O CRUZAMENTO

LisaRR

Rugosarr

R r

LisaRr

R r

LisaRR

LisaRr

LisaRr

(P)

(F1)

(F2)

3:1Rugos

arr

R r

R

r

Autofecundação

CRUZAMENTOS REALIZADOS POR MENDEL COM A ERVILHA PISUM SATIVUM

Cruzamento (P) F1 F2

F2

(Proporção)

1. Semente lisa x rugosa 100% lisas lisas 5.474 : 1.850 rugosas 2,96 : 1

2. Semente amarela x verde 100% amarelas amarelas 6.022: 2.001 verdes 3,01 : 1

3. Pétala púrpura x branca 100% púrpuras púrpuras 705 : 224 brancas 3,15 : 1

4. Vagem inflada x vincada 100% infladas infladas 882 : 299 vincadas 2,95 : 1

5. Vagem verde x amarela 100% verdes verdes 428 : 152 amarelas 2,82 : 1

6. Flor axial x terminal 100% axiais axiais 651 : 207 terminais 3,14 : 1

7. Caule longo x curto 100% longos longos 787 : 277 curtos 2,84 : 1

EXPLICAÇÃO DE MENDEL

Existem determinantes hereditários de natureza particulada (Gene);

Cada caráter é determinado por 2 fatores (Alelos: homozigotos e heterozigotos);

Os membros de um par de fatores separam-se igualmente para os gametas (Segregação);

Cada gameta carrega um só membro do par de fatores (Haplóide);

A união dos gametas é aleatória, produzindo as proporções observadas (Diplóide).

Um carater era latente em relação ao outro (Dominância e recessividade)

2ª. LEI DE MENDEL

Durante a formação dos gametas, a separação dos

alelos de um par é independente da separação dos outros pares de genes.

Cruzamento diíbrido

Os alelos de genes diferentes se segregam independentemente uns dos

outros.

2ª LEI DE MENDEL

9:3:3:1

QUADRADO DE PUNNETT

Proporção fenotípica:

9 lisas, amarelas 3 lisas, verdes 3 rugosas, amarelas 1 rugosa, verde

Gametas RV Rv rV rv

RV RRVV RRVv RrVV RrVv

Rv RRVv RRvv RrVv Rrvv

rV RrVV RrVv rrVV rrVv

rv RrVv Rrvv rrVv rrvv

F2

Mendel então concluiu que a cor e a textura da semente eram independes uma da outra e os pares de genes segregavam-se de forma independente. Essa conclusão recebeu o nome de 2ª Lei de Mendel ou Lei da Segregação Independente.

PRINCÍPIOS BÁSICOS DESCOBERTOS POR MENDEL

1. O Pricípio da dominância: Em um heterozigoto, um alelo pode

encobrir a presença do outro.

2. O Princípio da Segregação:Em um heterozigoto, dois alelos diferentes se

segregam um do outro durante a formação dos gametas

3. O Princípio da Distribuição Independente:

Os alelos de genes diferentes se segregam independentemente uns dos outros.

PREVENDO RESULTADO DE CRUZAMENTOS

Quantos tipo de gametas diferentes fornece um

indivíduo de genótipo DdGgWw e AABbCCDd?

Use a fórmula 2n

n = nº de genes

Use a linha bifurcada

Use o quadrado de Punnett para até 2 genes

2n =24 = 16

2n =24 = 16

EXERCÍCIO Quantos tipos de gametas de F1, genótipos de F2

e fenótipos de F2 são esperados nos cruzamentos:a) AA x aab) AABB x aabbc) AABBCC x aabbccd) Que fórmulas gerais são sugeridas para essa

resposta?

Resposta

Gametas F1 Genótipos F2 Fenótipos F2

a) 2 3 2

b) 2 x 2 = 4 3 x 3 = 9 2 x 2 = 4

c) 2 x 2 x 2 = 8 3 x 3 x 3 = 27 2 x 2 x 2 = 8

d) 2n 3n 2n , onde n é o nº de genes

O QUE É UM HEREDOGRAMA?

Também chamado do pedigree ou genealogia.

Representa as relações de parentesco entre indivíduos.

Representa o padrão de certa herança em uma família.

ALGUNS SÍMBOLOS

Sexo masculino

Sexo feminino

Casamento

Filhos ou descendentes

Sexo indeterminado

Gêmeos verdadeiros ou monozigóticos

Gêmeos falsos ou dizigóticos

Homem falecido

Mulher falecida

3 5

Nº de filhos de cada sexo

Homem portador

Mulher portadora

casamento ou cruzamento consangüíneo

indivíduos que apresentam o caráter estudado

Aborto ou natimorto

Propósito ou probando

Numere no heredograma as gerações I, II, III e IV e os respectivos indivíduos.

a)  Quantos homens estão representados nessa genealogia?

b)  Quantas mulheres estão representadas?

c)  Quantos indivíduos estão aí representados?

d)  Quantos afetados?

9 homens

13 mulheres

22 indivíduos

19 indivíduos

COMO ANALISAR UM HEREDOGRAMA?

Como fica esse heredograma?

Um homem normal, cujo pai era afetado e a mãe era normal, casa-se com uma mulher normal cujos pais também eram normais. Esse casal tem seis filhos: duas mulheres e um homem afetados, uma mulher normal, um homem e uma mulher afetados nessa ordem.

COMO MONTAR UM HEREDOGRAMA?

I

II

III

COMO MONTAR UM HEREDOGRAMA?

Como fica esse heredograma?

Um casal normal para visão em cores teve quatro filhos: três mulheres e um homem, todos normais, nessa ordem de nascimento. A primeira filha casa-se com um homem normal e tem quatro crianças, todas normais, sendo duas mulheres, um homem e uma mulher, nessa ordem. A segunda filha casa-se com um homem normal e também tem quatro crianças: uma menina normal, um menino daltônico, um menino normal e o último daltônico.