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Material destinado ao ensino e aprendizagem de
genética básica Difusão: laboratórios de biometria e
bioinformática da Universidade Federal de Viçosa Site: www.ufv.br/dbg/biodata.htm Rede social: https://www.facebook.com/GBOLnews |
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Para resolver os
exercícios recomendamos leituras adicionais nos sites: http://www.ufv.br/dbg/LabGen/gbol11.htm http://www.ufv.br/dbg/LabGen/gbol12.htm |
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GENES INDEPENDENTES
1 - Mendel descobriu que nas ervilhas a cor amarela dos
cotilédones era dominante sobre a verde e a forma lisa da semente era dominante
sobre a forma rugosa. Com base nessas informações, responda:
a) Que razão fenotípica pode-se esperar em F2 do cruzamento
(progenitores puros) de semente amarela, lisa x verde, rugosa?
Mendel observou a relação de genótipos com fenótipos para ervilhas. Com isso temos a seguinte relação genotípica que irá gerar os fenótipos:
VV ; Vv→ Amarela RR ; Rr → Lisa
vv → Verde rr → Rugosa
Quando cruzamos uma planta amarela lisa (duplo homozigoto dominante) e uma verde rugosa (duplo homozigoto recessivo).
Amarela Lisa (VVRR) x Verde Rugosa (vvrr)
F1 - 100% Amarela Lisa VvRr
Fazendo agora o cruzamento de duas Amarelas Lisas heterozigotas (VvRr), podemos fazer o quadro clássico comparativo de Mendel.
Figura 1 - Relação fenotípica da F2 para ervilhas.
Temos então na F2, as seguintes proporções:
F2: V_R_: 3/4 x 3/4 = 9/16 - Amarela Lisa
V_rr: 3/4 x 1/4 = 3/16 - Amarela Rugosa
vvRr: 3/4 x 1/4 = 3/16 - Verde Lisa
vvrr: 1/4 x 1/4 = 1/16 - Verde Rugosa
b) Qual é a proporção em F2 de amarela: verde e de lisa:
rugosa?
· Proporção de amarela: verde Proporção de Lisa:Rugosa
Amarelo: 9/16 + 3/16 = 12/16 = 3/4 Lisa: 9/16 + 3/16 = 12/16 = 3/4
Verdes: 3/16 + 1/16 = 4/16 = 1/4 Rugosa: 3/16+ 1/16 = 4/16 = 1/4
2) Apresente a
proporção genotípica e fenotípicas resultante do cruzamento VvRr
e x Vvrr. (Para fazer a proporção fenotípica tem que
saber a interação alélica).
a) Método do tabuleiro ou contagem
Gametas |
Vr |
vr |
VR |
VVRr |
VvRr |
Vr |
VVrr |
Vvrr |
vR |
VvRr |
vvRr |
vr |
Vvrr |
vvrr |
b) Método da probabilidade
Faremos o cruzamento das duas plantas: VvRr x Vvrr
b1) Análise do gene V/v
|
V |
v |
V |
VV |
Vv |
v |
Vv |
vv |
VV = 1/4
Vv = 2/4
vv = 1/4
b2) Análise do gene R/r
|
r |
R |
Rr |
r |
rr |
Rr = 1/2
rr = 1/2
b3) Análise conjunta dos genes independentes
VVRr= 1/4 x 1/2 = 1/8
VVrr = 1/4 x 1/2 = 1/8
VvRr = 2/4 x 1/2 = 2/8
Vvrr = 2/4 x 1/2 = 2/8
vvRr = 1/4 x 1/2 = 1/8
vvrr = 1/4 x 1/2 = 1/8
3) O alelo dominante L condiciona o pelo curto nas cobaias e
seu alelo recessivo l condiciona o pelo longo. Um par de alelos independentes
condiciona a cor dos pelos, tal que C1C1=amarelo, C1C2=creme e C2C2=branco.
a) Qual é a proporção fenotípica esperada entre os
descendentes de acasalamentos entre duplos-heterozigotos?
Classificamos então como dominância completa e ausência de dominância. Faremos uma classificação dos dois genes e suas combinações:
Gene L: Dominância completa Gene C: Ausência de dominância
LL ; Ll : Pelo curto C1C1: Amarelo
ll: Pelo longo C1C2: Creme
C2C2: Branco
Realizaremos agora o cruzamento: Ll ; C1C2 x Ll ; C1C2
a1. Análise do gene L/l
|
L |
l |
L |
LL |
Ll |
l |
Ll |
ll |
LL – ¼ Ll – ½ ll – ¼
a2 Análise do gene C1/C2
|
C1 |
C2 |
C1 |
C1C1 |
C1C2 |
C2 |
C1C2 |
C2C2 |
C1C1 – ¼ C1C2 – ½ C2C2 – ¼
a3. Análise conjunta
LLC1C1: 1/4 x 1/4 = 1/16 – Pelo curto amarelo
LLC1C2: 1/4 x 2/4 = 2/16 – Pelo curto creme
LLC2C2: 1/4 x 1/4 = 1/16 – Pelo curto branco
LlC1C1: 2/4 x 1/4 = 2/16 – Pelo curto amarelo
LlC1C2: 2/4 x 2/4 = 4/16 – Pelo curto creme
LlC2C2: 2/4 x 1/4 = 2/16 – Pelo curto branco
llC1C1: 1/4 x 1/4 = 1/16 – Pelo longo amarelo
llC1C2: 1/4 x 2/4 = 2/16 – Pelo longo creme
llC2C2: 1/4 x 1/4 = 1/16 – Pelo longo branco
Agora faremos a proporção fenotípica das cobaias:
Curto, amarelo (L_C1C1): (3/4)(1/4) = 1/16 + 2/16 = 3/16
Curto, creme (L_C1C2): (3/4)(2/4) = 2/16 + 4/16 = 6/16
Curto, Branco (L_C2C2): (3/4)(1/4) = 1/16 + 2/16 = 3/16
Longo, amarelo (llC1C1): (1/4)(1/4) = 1/16
Longo, creme (llC1C2): (1/4)(2/4) = 2/16
Longo, branco (llC2C2): (1/4)(1/4) = 1/16
b) O cruzamento
entre duas cobaias produziu a seguinte descendência: 66 curto, creme; 64 curto,
branca; 22 longo, creme; e 21 longo, branca. Quais são os genótipos dos pais?
b1. Análise do gene que controle o tamanho do pelo
Curto: (66+64) / 173 = 130/173 ≈ 3/4
Longo: (22+21) /173 = 43/173 ≈ 1/4
Conclusão: Resultado 3:1 indica o envolvimento de cruzamento entre heterozigotos: Ll x Ll
b2. Análise do gene que controla a cor
Branco: (64+21) /173 = 85/173 ≈ 1/2
Creme: (66+22) /173 = 88/173 ≈ 1/2
Conclusão: Resultado 1:1 indica o envolvimento de cruzamento entre heterozigoto e homozigoto C1C2 x C2C2:
Conclusão:
Genitores: LlC1C2 x LlC2C2
c) Se o cruzamento
LlC1C2xLlC2C2 produzir 173 descendentes, qual é o número esperado em cada
classe fenotípica?
Utilizaremos dados do exercício letra a para realizar a proporção dos seguintes cruzamentos:
Ll x Ll → 3/4 LL
; Ll ,
1/4 ll C1C2
x C2C2 → 1/2C1C2, 1/2 C2C2
Agora realizamos a multiplicação das proporções. Após esse resultado, realizaremos outra multiplicação, dessa vez pelo número de indivíduos. Com isso teremos:
(L_ x C1C2) Curto e creme: 3/4 x 1/2 = 3/8 x 173 = 64,9
(L_ x C2C2) Curto e branco: 3/4 x 1/2 = 3/8 x 173 = 64,9
(ll x C1C2) Longo e creme: 1/4 x 1/2 = 1/8 x 173 = 21,63
(ll x C2C2) Longo e branco: 1/4 x 1/2 = 1/8 x 173 = 21,63
6) Apresente a
relação gamética produzida por cada um dos seguintes genótipos:
a) AA:
Resolução: Quando um
organismo possui dois alelos idênticos (nesse caso, homozigotos dominantes), os
gametas serão iguais em relação ao gene.
Resposta: 100% A
b) Aa:
Resolução: Observando
apenas um gene, mas ele estando em heterozigose (um
alelo dominante e o outro recessivo), teremos metade dos gametas com o alelo
dominante, e a outra metade com o alelo recessivo.
Resposta: 50% A, 50% a
c) AaBb:
Resolução: Para esse
exemplo, vamos fazer uma tabela de cruzamentos. Os alelos Aa dividem-se meio a
meio (50% A, 50% a). Os genes Bb alelos da mesma
forma, metade para cada célula gamética. Faremos a tabela para encontrar o
resultado:
Resposta: 1/4 AB, 1/4 Ab, 1/4 aB, 1/4 ab.
d) AABB:
Resolução: Como os dois genes (A e B) estão em homozigose dominante, os únicos gametas gerados terão constituição dos dois alelos dominantes.
Resposta: 100% AB
e) AABBccDDeeffgg:
Resolução: Esse é o mesmo caso da letra d, em que não importa a quantidade de genes. Se eles estiverem em homozigose (tanto dominante quanto recessiva) os gametas terão sempre a mesma constituição gênica.
Resposta: 100% ABcDefg
f) AabbccDdee:
Resolução: Esse caso é bem parecido com a letra e. Observe que há três genes em homozigose (b, c, e), portanto serão passados para os gametas na mesma proporção. Voltemos a atenção para os genes em heterozigose (A e D). Temos que cada um está presente nos gametas pela metade (50% A e 50%a; 50%D e 50%d). Faremos agora a tabela para calcular o resultado:
1/4 AbcDe, 1/4 Abcde, 1/4 abcDe, 1/4 abcde
7) Apresente o
número de gametas diferentes produzidos por indivíduos de cada um dos seguintes
genótipos:
O número de gametas é dado por 2n onde n= número de genes em heterozigose.
a) AA: Como o indivíduo é homozigoto
dominante, irá gerar apenas um tipo de gameta, o A.
Resp. 20 = 1
b) Aa: Sendo heterozigoto, o indivíduo irá gerar dois tipos de gametas, um dominante (A) e um recessivo (a).
Resp. 21 = 2
c) AaBb: Para
esse caso poderemos fazer um quadro de cruzamento dos gametas.
|
A |
a |
B |
AB |
aB |
b |
Ab |
ab |
Resp. 22 = 4
Com isso teremos os gametas formados: AB, aB, Ab, ab.
d) AABB: Como o indivíduo é duplo homozigoto dominante, apenas o gameta AB será formado.
Resp. 20 = 1
e) AABBccDDeeffgg:
Nesse caso, podemos observar que o indivíduo é dominante para três genes
(A, B e D), e recessivo para três genes (c, e, f, g).
Resp. 20 = 1
f) AabbccDdee: Nesse
caso temos dois genes com heterozigose (A, D).
Podemos fazer o quadro para ilustrar os gametas resultantes.
|
A |
a |
D |
AD |
aD |
d |
Ad |
ad |
Resp. 22 = 4
Como os outros são homozigotos recessivos, podemos
repetir os gametas e adicionar os que foram formados.
Teremos: AbcDe ; Abcde ; abcDe ; abcde
g) AaBbCCDdEeFFGg:
Resp. 25 = 32
São eles:
Gametas do progenitor : Aa Bb CC Dd Ee FF Gg
Número de gametas : 32
Genes em heterozigose : Aa Bb Dd Ee Gg
____________________________________________________________________________________________________
Tipo Probabilidade
____________________________________________________________________________________________________
Gameta : 1 A B C D E F G 1/ 32
Gameta : 2 A B C D E F g 1/ 32
Gameta : 3 A B C D e F G 1/ 32
Gameta : 4 A B C D e F g 1/ 32
Gameta : 5 A B C d E F G 1/ 32
Gameta : 6 A B C d E F g 1/ 32
Gameta : 7 A B C d e F G 1/ 32
Gameta : 8 A B C d e F g 1/ 32
Gameta : 9 A b C D E F G 1/ 32
Gameta : 10 A b C D E F g 1/ 32
Gameta : 11 A b C D e F G 1/ 32
Gameta : 12 A b C D e F g 1/ 32
Gameta : 13 A b C d E F G 1/ 32
Gameta : 14 A b C d E F g 1/ 32
Gameta : 15 A b C d e F G 1/ 32
Gameta : 16 A b C d e F g 1/ 32
Gameta : 17 a B C D E F G 1/ 32
Gameta : 18 a B C D E F g 1/ 32
Gameta : 19 a B C D e F G 1/ 32
Gameta : 20 a B C D e F g 1/ 32
Gameta : 21 a B C d E F G 1/ 32
Gameta : 22 a B C d E F g 1/ 32
Gameta : 23 a B C d e F G 1/ 32
Gameta : 24 a B C d e F g 1/ 32
Gameta : 25 a b C D E F G 1/ 32
Gameta : 26 a b C D E F g 1/ 32
Gameta : 27 a b C D e F G 1/ 32
Gameta : 28 a b C D e F g 1/ 32
Gameta : 29 a b C d E F G 1/ 32
Gameta : 30 a b C d E F g 1/ 32
Gameta : 31 a b C d e F G 1/ 32
Gameta : 32 a b C d e F g 1/ 32
____________________________________________________________________________________________________
h) AaBbCcDdEeHhIiJjKkLlMM:
Resp. 210 = 1024
8) Apresente a RG
(relação genotípica) esperada na descendência:
a) do cruzamento AaBbCCDD x AabbCCdd
Análise de cada loco:
Pai 1 |
Aa |
Bb |
CC |
DD |
Pai 2 |
Aa |
bb |
CC |
dd |
|
|
|
|
|
Descendência |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
1/2Bb:1/2bb |
CC |
Dd |
Análise conjunto da todos os locos
Como já sabemos qual será a constituição dos indivíduos pelo outros genes, realizaremos a multiplicação de probabilidades para obtenção da probabilidade de cada genótipo estabelecido pelas combinações de todos os locos
AA
Bb CC Dd: (1/4)(1/2)(1)(1) = 1/8
AAbbCCDd: (1/4)(1/2)(1)(1) = 1/8
AaBbCCDd: (2/4)(1/2)(1)(1) = 2/8
AabbCCDd: (2/4)(1/2)(1)(1) = 2/8
aaBbCCDd: (1/4)(1/2)(1)(1) = 1/8
aabbCCDd: (1/4)(1/2)(1)(1) = 1/8
b) da autofecundação de
indivíduos de genótipo AaBBCCDD
Análise de cada loco:
Pai |
Aa |
BB |
CC |
DD |
|
|
|
|
|
Descendência |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
BB |
CC |
DD |
Análise conjunta dos locos
AABBCCDD: (1/4)(1)(1)(1) = 1/4
AaBBCCDD: (2/4)(1)(1)(1) = 2/4
aaBBCCDD: (1/4)(1)(1)(1) = 1/4
9) Qual é o número de genótipos possíveis na
descendência:
a)
do
cruzamento AABbDdeeFf x aaBbddEEFf
;
Nesse caso temos que
fazer os diferentes genótipos que o cruzamento de cada gene irá resultar, e depois
estabelecer as combinações.
Pai 1 |
AA |
Bb |
Dd |
ee |
Ff |
Pai 2 |
aa |
Bb |
dd |
EE |
Ff |
|
|
|
|
|
|
Descendência |
Aa |
1/4BB:2/4Bb:1/4bb |
1/2Dd:1/2dd |
Ee |
1/4FF:2/4Ff:1/4ff |
Gene A: 1 genótipo do
cruzamento (Aa);
Gene B: 3 genótipos
do cruzamento (BB, Bb, bb);
Gene D: 2 genótipos
do cruzamento (Dd, dd);
Gene E: 1 genótipo do
cruzamento (Ee);
Gene F: 3 genótipos
do cruzamento (FF, Ff, ff);
Total de combinações
= 1 (A/a) x 3 (B/b) x 2 (D/d) x 1 (E/e) x 3 (F/f) = 18 genótipos
b)
da
autofecundação de indivíduos de genótipo AABbCcddEeFf;
Seguindo
o mesmo raciocínio da letra anterior temos os seguintes genótipos resultantes
do cruzamento:
Pai |
AA |
Bb |
Cc |
dd |
Ee |
Ff |
|
|
|
|
|
|
|
Descendência |
AA |
1/4BB:2/4Bb:1/4bb |
1/4CC:2/4Cc:1/4cc |
dd |
1/4EE:2/4Ee:1/4ee |
1/4FF:2/4Ff:1/4ff |
Total de combinações = 1
(A/a) x 3 (B)/b x 3 (C/c) x 1 (D/d) x 3
(E/e) x 3 (F/f) = 81 genótipos
Também
seria possível utilizar a expressão:
Número de genótipos = 3n
sendo n o número de genes em heterozigose
Assim,
Número de genótipos = 3n
= 34 = 81
Sendo
n = 4 genes em heterozigose
(B/b, C/c, E/e e F/f)
10) Qual é a frequência
esperada do genótipo aabbccddee na descendência:
a) do cruzamento AabbCcddEe x AaBbCcddEe
Inicialmente
fazemos a análise de cada loco:
Pai 1 |
Aa |
bb |
Cc |
dd |
Ee |
Pai 2 |
Aa |
Bb |
Cc |
dd |
Ee |
|
|
|
|
|
|
Descendência |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
1/2Bb:1/2bb |
1/4CC:2/4Cc:1/4ccc |
1 dd |
1/4EE:2/4Ee:1/4ee |
Agora
obtemos a probabilidade desejada:
P(aa
bb cc dd
ee) = P(aa) x P(bb) x P(cc) x P(dd) x P(ee) = ¼ x ½ x ¼ x 1 x ¼ = 1/128
b) da autofecundação de AaBbCcddEe
Pai |
Aa |
bb |
Cc |
dd |
Ee |
|
|
|
|
|
|
Descendência |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
1/4BB:2/4Bb:1/4bb |
1/4CC:2/4Cc:1/4ccc |
1 dd |
1/4EE:2/4Ee:1/4ee |
Seguindo
o mesmo raciocínio da letra anterior e calculando a proporção final, temos:
P(aa
bb cc dd
ee) = P(aa) x P(bb) x P(cc) x P(dd) x P(ee) = ¼ x ¼ x ¼ x 1 x ¼ = 1/156
c)
da autofecundação
de aaBBccddeeff
Pai |
aa |
BB |
cc |
dd |
ee |
ff |
|
|
|
|
|
|
|
Descendência |
aa |
BB |
cc |
dd |
ee |
ff |
P(aa bb cc dd
ee) = P(aa) x P(bb) x P(cc) x P(dd)
x P(ee) = 1 x 0 x 1 x 1 x 1 x 1 =0
11) Numa determinada espécie
vegetal, as plantas podem ser altas (A_) ou anãs (aa), ter sementes lisas (R_)
ou rugosas (rr), flores de cor vermelha (B1B1), rosa (B1B2)
ou branca (B2B2). Apresente a relação fenotípica esperada na descendência:
a) da autofecundação de plantas
de genótipo Aa RR B1B2
Pai |
Aa |
RR |
B1 B2 |
|
|
|
|
Descendência Genótipos |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
RR |
1/4B1B1:2/4B1B2:1/4B2B2 |
Descendência Fenótipos |
3/4Alta ¼ Anã |
100% Lisa |
¼ Vermelha 2/4 Rosa ¼ Branca |
Observando
os genótipos e fenótipo, e fazendo a combinação de todas as possibilidades,
podemos concluir que:
Relação fenotípica:
Fenótipos |
Probabilidades |
|||
Altas |
Lisa |
Vermelhas |
(3/4)(1)(1/4) |
= 3/16 |
Altas |
Lisa |
Rosas |
(3/4)(1)(2/4) |
= 616 |
Altas |
Lisa |
Brancas |
(3/4)(1)(1/4) |
= 3/16 |
|
|
|
|
|
Anãs |
Lisa |
Vermelhas |
(1/4)(1)(1/4) |
= 1/16 |
Anãs |
Lisa |
Rosas |
(1/4)(1)(2/4) |
= 2/16 |
Anãs |
Lisa |
Brancas |
(1/4)(1)(1/4) |
= 1/16 |
b) Do cruzamento AaRrB2B2 x
aaRRB2B2.
Pai 1 |
Aa |
Rr |
B2 B2 |
Pai 2 |
aa |
RR |
B2 B2 |
|
|
|
|
Descendência Genótipos |
1/2Aa:1/2aa |
1/2RR:1/2Rr |
100% B2 B2 |
Descendência Fenótipos |
½ Alta ½ Anã |
100% Lisa (R-) |
100% Branca |
Observando
os genótipos e fenótipo, e fazendo a combinação de todas as possibilidades,
podemos concluir que:
Relação fenotípica:
Fenótipos |
Probabilidades |
|||
Altas |
Lisa |
Brancas |
(1/2)(1)(1) |
= 1/2 |
|
|
|
|
|
Anãs |
Lisa |
Brancas |
(1/2)(1)(1) |
= 1/2 |
12) Apresente o número
possível de fenótipos diferentes na descendência do cruzamento AaBbCcDd x AaBbCCDD, sabendo-se
que nos genes A/a e D/d ocorre dominância completa e, nos genes B/b e C/c,
ausência de dominância.
Pai 1 |
Aa |
Bb |
Cc |
Dd |
Pai 2 |
Aa |
Bb |
CC |
DD |
|
|
|
|
|
Descendência Genótipos |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
1/4BB:2/4Bb:1/4bb |
1/2CC: 1/2Cc |
1/2DD: 1/2Dd |
Descendência Fenótipos |
¾ A- ¼ aa |
¼ “BB” 2/4 “Bb” ¼ “bb” |
½ “CC” ½ “Cc” |
100% D- |
(*) |
Dom. Completa |
Aus. dominância |
Aus. dominância |
Dom. Completa |
(*)
Relação de dominância entre aleslo
A
combinação de fenótipos proporcionada pelos genes resulta em:
Número de fenótipos: 2 x 3 x 2 x 1= 12
diferentes fenótipos.
13) Qual é o número possível
de fenótipos diferentes na descendência da autofecundação de plantas de
genótipo AaBbDdEeFfGgHhIIjjkk, considerando que
ocorre:
a) dominância completa em todos
os genes
Nesse caso poderemos ver quais os genes
em heterozigose e elevar na potência de 2 (2n = 27 = 128 sendo n
o número de genes em heterozigose). Nesse caso
faremos a multiplicação para se entender melhor.
Pai |
Aa |
Bb |
Dd |
Ee |
Ff |
Gg |
Hh |
II |
jj |
kk |
|
|
|
|
|||||||
Descendência Genótipos |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
1/4BB:2/4Bb:1/4bb |
1/4DD:2/4Dd:1/4dd |
1/4EE:2/4Ee:1/4ee |
1/4FF:2/4Ff:1/4ff |
1/4GG:2/4Gg:1/4gg |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
II |
jj |
kk |
Descendência Fenótipos |
¾ A- : 1/4aa |
¾ B- : 1/4bb |
¾ D- : 1/4dd |
¾ E- : 1/4ee |
¾ F- : 1/4ff |
¾ G- : 1/4gg |
¾ H- : 1/4hh |
II |
jj |
Kk |
Relação de dominância |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Resposta: 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 1 x 1 x 1= 27 = 128 genótipos diferentes.
b) ausência de dominância em
todos os genes
Quando há ausência de dominância em
determinado gene que está em heterozigose, os
fenótipos podem ser de três tipos: Homozigoto dominante, heterozigoto,
homozigoto recessivo. Com isso realizamos a multiplicação dos fenótipos
diferentes, considerando 3 (para heterozigotos) e 1 para homozigotos. Ou seja,
(3n = 37 = 2187 sendo n o número de genes em heterozigose).
Pai |
Aa |
Bb |
Dd |
Ee |
Ff |
Gg |
Hh |
II |
jj |
kk |
|
|
|
|
|||||||
Descendência Genótipos |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
1/4BB:2/4Bb:1/4bb |
1/4DD:2/4Dd:1/4dd |
1/4EE:2/4Ee:1/4ee |
1/4FF:2/4Ff:1/4ff |
1/4GG:2/4Gg:1/4gg |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
II |
jj |
kk |
Descendência Fenótipos |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
1/4BB:2/4Bb:1/4bb |
1/4DD:2/4Dd:1/4dd |
1/4EE:2/4Ee:1/4ee |
1/4FF:2/4Ff:1/4ff |
1/4GG:2/4Gg:1/4gg |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
II |
jj |
Kk |
Relação de dominância |
Codominância |
Codominância |
Codominância |
Codominância |
Codominância |
Codominância |
Codominância |
Codominância |
Codominância |
Codominância |
3
x 3 x 3 x 3 x 3 x 3 x 3 x 1 x 1 x 1= 2187 genótipos diferentes.
c) codominância nos quatro
primeiros genes e dominância completa nos demais
Segue o mesmo padrão das duas últimas
letras, considerando 3 como codominância, 2 como dominância completa e 1 quando
há heterozigotos.
3
x 3 x 3 x 3 x 2 x 2 x 2 x 1 x 1 x 1= 648
genótipos diferentes.
Pai |
Aa |
Bb |
Dd |
Ee |
Ff |
Gg |
Hh |
II |
jj |
kk |
|
|
|
|
|||||||
Descendência Genótipos |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
1/4BB:2/4Bb:1/4bb |
1/4DD:2/4Dd:1/4dd |
1/4EE:2/4Ee:1/4ee |
1/4FF:2/4Ff:1/4ff |
1/4GG:2/4Gg:1/4gg |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
II |
jj |
kk |
Descendência Fenótipos |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
1/4BB:2/4Bb:1/4bb |
1/4DD:2/4Dd:1/4dd |
1/4EE:2/4Ee:1/4ee |
¾ F- : 1/4ff |
¾ G- : 1/4gg |
¾ H- : 1/4hh |
II |
jj |
Kk |
Relação de dominância |
Codominância |
Codominância |
Codominância |
Codominância |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
14) Considerando o
cruzamento AaBbCcDdEe x AaBBccDdEe,
qual é a probabilidade de um descendente apresentar:
a) fenótipo
dominante para todos os sete caracteres
Realizando o cruzamento dos indivíduos e analisando os genes resultantes, temos as seguintes proporções:
Pai 1 |
Aa |
Bb |
Cc |
Dd |
Ee |
Pai 2 |
Aa |
BB |
cc |
Dd |
Ee |
|
|
|
|
|
|
Descendência Genótipos |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
1/2BB:1/2Bb |
1/2Cc: 1/2cc |
1/4DD:2/4Dd:1/4dd |
1/4EE:2/4Ee:1/4ee |
Descendência Fenótipos |
¾ A- ¼ aa |
100% “B-“ |
½ “Cc” ½ “cc” |
¾ D- ¼ dd |
¾ E- ¼ ee |
(*) |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
Dom. Completa |
3/4
x 1 x 1/2 x 3/4 x 3/4 = 27/128 fenótipos dominantes
b) fenótipo
recessivo com relação ao gene A/a
Apenas ¼, pois é a probabilidade de se ter um indivíduo aa.
c) fenótipo recessivo
para todos os sete caracteres
P(aa bb cc dd
ee ) = (1/4)(0)(1/2)(1/4)(1/4) =0
15) Os tomateiros altos são produzidos pela ação do
alelo dominante A, e as plantas anãs, por seu alelo recessivo a. Os caules
peludos são produzidos pelo gene dominante P, e os caules sem pelos, por seu
alelo recessivo p. Uma planta duplo-heterozigota, alta e peluda, é submetida ao
cruzamento-teste. Foi analisado o F1 e contadas 118 plantas altas, peludas: 121
anãs sem pelos: 112 altas sem pelos: 109 anãs peludas.
a) Faça a
representação desse cruzamento, mostrando os genótipos associados aos quatro
fenótipos;
Nesse caso temos a tabela com os seguintes genótipos:
A_: Alta aa: anã
P_: Pubescente pp: sem pelos
Realizando o cruzamento entre dois indivíduos, temos que aquela proporção só poderá ser alcançada se o cruzamento for com um indivíduo heterozigoto e o outro sendo homozigoto recessivo.
AaPp x aapp
F1:
118 AaPp (altas, peludas)
121 aapp (anãs sem pelos)
112 Aapp (altas sem pelos)
109 aaPp (anãs, peludas)
Totalà 460
b) Qual é a
proporção de altas para anãs e de peludas para sem pelos?
Encontramos esse dado apenas dividindo uma por outra:
230 altas: 230 anãs .: 1:1
227 peludas: 227 sem pelos .: 1:1
c) Esses dois genes estão segregando
independentemente um do outro? Justifique.
Sim. A probabilidade de um gameta conter um alelo qualquer do gene “P” não interfere na probabilidade de conter qualquer alelo do gene “A”. Ou seja, a probabilidade de ocorrer um gameta contendo qualquer combinação alélica se da pela multiplicação das probabilidades individuais de cada alelo.
Sabemos que dois eventos, A e B, são independentes quando:
P(A e B) = P(A) P(B)
Dois eventos, A e B, não são independentes quando:
P(A e B) = P(A) P(B/A) = P(B) P(A/B)
No exemplo considerado é verificado que:
P(Alta, Peluda ) = P(alta)(Peluda) = ¼ Assim, a probabilidade conjunta é o produto das probabilidades individuais, próprio de eventos idenpendnetes
P(Alta, sem pelo ) = P(alta) P(sem pelo)
P(Anã, Peluda ) = P(Anã) P(peluda)
P(Anã, sem pelo ) = P(Anã) P(sem pelo)
16) O tamanho normal
das pernas, que caracteriza o tipo de gado Kerry, é produzido pelo genótipo
homozigoto DD; o tipo de gado Dexter de perna curta possui o genótipo
heterozigoto Dd. O genótipo homozigoto dd é letal e produz indivíduos grosseiramente deformados,
natimortos, denominados bezerros "bull-dog".
A presença dos chifres no gado é governada pelo alelo recessivo de um outro
gene, P/p; a condição mocho (ausência de chifres) é produzida pelo alelo
dominante P. Em acasalamentos entre animais Dexter e mochos de genótipo DdPp, que proporção fenotípica pode-se esperar na progênie
adulta?
Primeiramente faremos a correspondência do genótipo com o seu fenótipo:
DD: perna normal (Kerry) P_: ausência de chifres
Dd: perna curta (Dexter) pp: presença de chifres
Dd: letal
Faremos agora o cruzamento:
DdPp x DdPp
Análise do gene D/d
|
D |
d |
D |
DD |
Dd |
d |
Dd |
dd - Letal |
Análise do gene P/p
|
P |
p |
P |
PP |
Pp |
p |
Pp |
pp |
Relação Genotípica
Realizamos agora a multiplicação de probabilidades
DDPP: 1/3
x 1/4 = 1/12
DDPp: 1/3 x 2/4 = 2/12
DDpp: 1/3 x 1/4 = 1/12
DdPP: 2/3 x 1/4 = 2/12
DdPp: 2/3 x 2/4 = 4/12
Ddpp: 2/3 x 1/4 = 2/12
Relação fenotípica
Ø Kerry
e mocho: 1/12 + 2/12 = 3/12
Ø Kerry
e com chifres: 1/12
Ø Dexter
e mocho: 2/12 + 4/12 = 6/12
Ø Dexter
e com Chifres: 2/12
17) Relacione os
diferentes tipos de gametas que podem ser produzidos pelos seguintes
indivíduos:
a) AABBCc;
1/2ABC : 1/2Abc
b) aaBbCc
1/4aBC:1/4aBc:1/4abC:1/4abc
c) AABbDdEEffgg
1/4ABDEfg : 1/4ABdEfg : 1/4AbDEfg :
1/4AbdEfg
18) A configuração dos
rabanetes pode ser longa (L1L1), redonda (L2L2) ou oval (L1L2). A cor pode ser
vermelha (R1R1), branca (R2R2) ou púrpura (R1R2). Suponha que dois progenitores
sejam cruzados e produzam uma progênie composta de 16 longos e brancos, 31
ovais e púrpuras, 16 ovais e brancos, 15 longos e vermelhos, 17 ovais e
vermelhos e 32 longos e púrpuras. Quais seriam os fenótipos dos genitores?
Começaremos colocando a lista de genótipos e a proporção de F1:
L1L1: Longa R1R1: Vermelha
L2L2: redonda R2R2: Branca
L1L2: oval R1R2: púrpura
Pai 1 x Pai 2
F1:
Fenótipos |
Observados |
Genótipos |
Longos, brancos |
16 |
L1L1 R2R2 |
Ovais, púrpura |
31 |
L1L2 R1R2 |
Ovais, branco |
16 |
L1L2 R2R2 |
Longos, vermelho |
15 |
L1L1 R1R1 |
Ovais, vermelho |
17 |
L1L2 R1R1 |
Longos, púrpura |
32 |
L1L1 R1R2 |
Total |
127 |
|
Análise do caráter forma do fruto
Longo: (16+15+32)/127 = 0,49 ≈ 1/2
Oval: (31+16+17)/127 = 0,50 ≈ ½
Conclusão: Segregação ½ L1L1 : ½ L1L2
Provável cruzamento: L1L1 x L1L2
Análise do caráter cor do fruto
Vermelha: (15+17)/127 ≈ 1/4
Purpura: (31+32)/127 ≈ 2/4
Branca: (16+16)/127 ≈ ¼
Conclusão: ¼ R1R1 : 2/4 R1R2 : ¼ R2R2
Provável cruzamento: R1R2 x R1R2
Resposta:
Portanto, vendo os dados de proporções, poderemos dizer que os genitores possuem os seguintes genótipos.
L1L1R1R2 x L1L2R1R2
19) Idiotia amaurótica
infantil (doença de Tay-Sachs) é anomalia hereditária
recessiva que causa morte nos primeiros anos de vida somente quando em homozigose (ii). A condição
dominante nesse loco produz um fenótipo normal (I_). Admite-se que dedos das
mãos anormalmente curtos (braquidactilia) sejam
devidos a um genótipo heterozigoto para um gene letal (Bb),
sendo o homozigoto BB letal e o outro homozigoto (bb)
normal. Qual é a proporção fenotípica esperada na descendência adulta cujos
pais são ambos braquidáctilos e heterozigotos para idiotia
amaurótica juvenil? E a proporção genotípica?
Iniciaremos com as proporções e os genótipos explicados:
BB: letal ii: causa a morte (idiotia amaurótica)
Bb: dedos curtos I_: normal
bb: normal
Análise da braquidactilia
Bb x Bb
Descendentes: 2/3 dedos curtos
1/3 normal~
(*) ¼ letal
Análise da idiotia amaurótica
Ii x Ii
Descendentes : 100% normal
(*) ¼ letal
Análise conjunta
IiBb x IiBb
|
IB |
Ib |
iB |
Ib |
IB |
IIBB |
IIBb |
IiBB |
IiBb |
Ib |
IIBb |
IIbb |
IiBb |
Iibb |
iB |
IiBB |
IiBb |
iiBB |
iiBb |
Ib |
IiBb |
Iibb |
iiBb |
iibb |
Seguintes proporções:
IIBb: 1/3 x 2/3 = 2/9
IIbb: 1/3 x 1/3 = 1/9
IiBb: 2/3 x 2/3 = 4/9
Iibb: 2/3 x 1/3 = 2/9
Pela proporção encontrada no cruzamento temos que:
Normal Braquidáctilos (I_Bb) = 2/9 + 4/9 = 6/9
Normal, normal (I_bb) = 1/9 + 2/9 = 3/9
20) Quantos tipos
de gametas diferentes são produzidos por um genitor heterozigoto para:
a) nenhum gene em
heterozigoto;
Como não há um gene heterozigoto, apenas um tipo de gameta pode ser formado.
Ex.: AAbbccEEff o gameta produzido será: .A b c E f
b) um gene;
Irá gerar dois gametas diferentes. Ex.: Aa -> Gameta A e gameta a.
c) dois genes;
Quatro gametas diferentes serão gerados. Ex.: AaBb -> AB, Ab, aB, ab.
d) n genes;
Como sempre segue a mesma proporção em uma escala exponencial, temos que n genes irão gerar 2n gametas diferentes.
21) Quantas classes
fenotípicas são produzidas por um cruzamento-teste em que um dos genitores seja
heterozigoto para:
a) dois genes;
AaBb x aa bb
Número de classes = (número de gametas de AaBb ) x 1(ab) = 22 x 1 = 4
b) três genes;
AaBbCc x aa bb cc
Número de classes = (número de gametas de AaBbCc ) x 1(abc) = 23 x 1 = 8
23 = 8 classes fenotípicas
c) quatro genes;
AaBbCcDd
x aa bb cc dd
Número de classes = (número de gametas de AaBbCc Dd ) x 1(abcd) = 24 x 1 = 16
24 = 16 classes fenotípicas
d) n genes;
2n = classes fenotípicas
22) Que proporção
fenotípica na prole resulta do cruzamento AaBbC1C2 x AaBbC1C2 se os indivíduos bb morrem durante o estádio embrionário?
Pai 1 |
Aa |
Bb |
C1C2 |
Pai 2 |
Aa |
Bb |
C1C2 |
|
|
|
|
Descendência Genótipos |
1/4AA:2/4Aa:1/4aa |
1/3BB:2/3Bb (*) bb
letal |
1/4C1C1:2/4C1C2:1/4C2C2 |
Descendência Fenótipos |
¾ A- ¼ aa |
100% “B-“ |
½ “C1C1”: 2/4
“C1C2”:1/4 “C2C2” |
(*) |
Dom. Completa |
Dom. Completa/Letal |
Aus. Dominância |
Assim, temos os fenótipos:
Fenótipos |
Proporções |
“A-“
“B-“ “C1C1” |
(3/4)(1)(1/4) = 3/16 |
“A-“
“B-“ “C1C2” |
(3/4)(1)(2/4) = 6/16 |
“A-“
“B-“ “C2C2” |
(3/4)(1)(1/4) = 3/16 |
|
|
“aa“
“B-“ “C1C1” |
(1/4)(1)(1/4) = 1/16 |
“aa“
“B-“ “C1C2” |
(1/4)(1)(2/4) = 2/16 |
“aa“
“B-“ “C2C2” |
(1/4)(1)(1/4) = 1/16 |
A
relação fenotípica é: RF: 3:6:3:1:2:1
23) Nos cruzamentos
dos genitores AABBCCDDEE x aabbccddee
a) quantos gametas
diferentes poderão ser formados na F2;
Realizando o cruzamento temos que a F1 é composta pelo genótipo: AaBbCcDdEe
Sendo um indivíduo heterozigoto para todos os genes, ele segue a regra do 2n, em que n é o número de genes em heterozigose. Portanto 25 = 32.
b) quantos
genótipos diferentes podem ocorrer na geração F2;
Como um indivíduo heterozigoto sempre gera três genótipos (Ex.: Aa x Aa -> AA, Aa, aa), temos que:
Número de genótipos diferentes = 3n onde n é número de locos em heterozigose.: 35 = 243 genótipos diferentes
c) quantos
quadrados seriam necessários no "tabuleiro-xadrez" (ou quadrado de Punnet)
gamético para acomodar a F2?
|
32 Gametas |
32 Gametas |
Genótipos formados |
25 x 25 = 1024
quadrículas para acomodar os 243 genótipos formados..