Teoria Cromossómica e os Trabalhos de Morgan

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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Como se distingue morfologicamente o macho da fmea ?


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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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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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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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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)



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(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

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