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Engenharia Florestal ·
Genética
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Disciplina GENÉTICA BÁSICA Assunto EXERCÍCIOS DE GENÉTICA Profª MSc Henriqueta Nunes GOVERNO DO ESTADO DO PARÁ UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ CURSO DE ENGENHARIA FLORESTAL 1 Uma mosca com asas foi cruzada com outra mosca com asa e nasceram 160 moscas sendo 122 com asas e 38 sem asas Se uma dessas moscas parentais cruzar com uma mosca sem asas e forem geradas outras 160 moscas quantas deverão possuir asas 2 A planta conhecida como maravilha Mirabilis jalapa possui fenótipos de flores brancas vermelhas e corderosa Cruzandose duas plantas de flores corderosa obtém as três formas na descendência havendo o dobro de descendentes corderosa em relação aos outros dois Ao cruzar um dos descendentes corderosa com uma planta com flores vermelhas foram produzidas 200 sementes Destas quantas deverão ter flores brancas 3 Suponha que você tenha em seu jardim exemplares da mesma espécie de ervilha utilizada por Mendel em seus experimentos Alguns desses exemplares produzem sementes lisas e outros sementes rugosas Sabendo que a característica lisa das sementes da ervilha é determinada por um alelo dominante L portanto por genótipos LL ou Ll e sabendo ainda que as flores são hermafroditas e que sementes produzidas por autofecundação são viáveis a Planeje um cruzamento experimental entre flores de exemplares diferentes que lhe permita determinar se uma planta que produz sementes lisas é homozigota ou heterozigota para esse caráter b No caso de ocorrer autofecundação em uma planta que produz sementes lisas e é heterozigota qual seria a proporção esperada de descendentes com sementes rugosas 4 As plantas de amendoim podem apresentar folhas com pecíolo normal ou curto característica determinada por um gene com dois alelos Para determinar qual alelo é dominante foi feito um cruzamento entre duas linhagens puras uma com pecíolo normal e outra com pecíolo curto Esperase encontrar em F2 plantas com pecíolo normal e com pecíolo curto respectivamente na proporção de a 11 se os alelos forem codominantes b 121 se o alelo para pecíolo curto for recessivo c 21 se o alelo para o pecíolo normal for recessivo d 31 se o alelo para pecíolo curto for codominante e 31 se o alelo para pecíolo normal for dominante 5 Considere uma população em que metade dos indivíduos mantémse heterozigota para um dado gene Aa enquanto que a outra metade é composta por indivíduos duplo recessivos aa Nessa população qual a frequência do alelo A 6 Em ervilha o gene que determina a forma lisa da vagem C é dominante sobre o gene que determina vagens com constrições c O gene que determina plantas de altura normal H é dominante sobre o gene que determina plantas anãs h Cruzandose plantas CcHh com plantas cchh devemos obter plantas com quais genótipos e fenótipos e em que proporções 7 Em galinhas os indivíduos com penas normais são de genótipo ff os indivíduos FF com penas acentuadamente onduladas e quebradiças e o heterozigoto apresenta penas medianamente encurvadas A partir do cruzamento de um galo com penas medianamente encurvadas com três fêmeas foram produzidas 12 descendentes por ninhada Dos 36 descendentes 18 apresentaram penas medianamente encurvadas 15 penas acentuadamente onduladas e apenas 3 foram normais Quais os prováveis genótipos das três fêmeas 8 Quando dois indivíduos que manifestam um caráter dominante têm um primeiro filho que manifesta o caráter recessivo a probabilidade de um segundo filho ser igual ao primeiro é a ¾ b ½ c ¼ d 18 e 116 9 O cruzamento entre uma planta de ervilha rugosa verde rrvv com um planta lisaamarela RRVV tem como descendente em F1 a Apenas plantas lisaverde b Plantas tanto lisaamarela quanto rugosaverde c Apenas plantas lisaamarela d Apenas plantas rugosaverde 10 Mendel cruzou duas variedades de Mirabilis jalapa uma com flores vermelhas e outra com flores brancas Na geração F1 todas as flores eram rosas Indique qual será o resultado do cruzamento da variedade de flores rosas F a 25 brancas 25 vermelhas 50 rosas b 25 brancas 50 vermelhas 25 rosas c 100 rosas d 50 vermelhas 50 rosas d 50 brancas 25 vermelhas 25 rosas LISTA 1 Exercícios de genética básica 14092023 Profa Henriqueta Nunes 1 Dizemos que um determinado gene é recessivo quando sua expressão fenótipo a só acontece em heterozigose b só ocorre quando em dose dupla c independe da presença de seu alelo d depende de características congênitas e reproduz uma característica provocada pelo ambiente 2 Podemos dizer que o fenótipo de um indivíduo é dado por suas características a unicamente morfológica b morfológicas e fisiológicas apenas c estruturais funcionais e comportamentais d herdáveis e não herdáveis e hereditária 3 Identifique entre as características mencionadas abaixo aquela que não é hereditária a cor dos cabelos b conformação dos olhos nariz e boca c deformidade física acidental d hemofilia 4 Quando após o cruzamento de dois indivíduos para uma dada característica surge um caráter intermediário aos paternais essa é herança é chamada a Codominância b Dominância incompleta c Dominância completa d pleitropia e Alelos múltiplos 5 O cruzamento entre uma planta de ervilha rugosaverde rrvv com um planta lisaamarela RRVV tem como descendente em F1 a Apenas plantas lisaverde b Plantas tanto lisaamarela quanto rugosaverde c Apenas plantas lisaamarela d Apenas plantas rugosaverde 6 UMSP Os fatores para dois ou mais caracteres não se fundem no híbrido distribuindose independentemente para os gametas onde se recombinam ao acaso Tratase a 1ª Lei de Mendel b 2ª Lei de Mendel c Lei da herança intermediária d Lei da dependência dos fatores e Lei dos alelos múltiplos 7 UFRGSRS O número de tipos de gameta que um indivíduo de genótipo CcmmRr pode produzir é a 2 b 4 c 6 d 8 e 16 8 FuvestSP Considere um homem heterozigoto para o gene A duplo recessivo para o gene d e homozigoto dominante para o gene F Considere ainda que todos esses genes situamse em cromossomos diferentes Entre os gametas que poderão se formar encontraremos apenas as combinaçãoões a AdF b AADDFF c AaddFF d AdF e adF e ADF e adf 9 FuvestSP Numa espécie de planta a cor amarela da semente é dominante sobre a cor verde e a textura lisa da casca da semente é dominante sobre a rugosa Os loci dos genes que condicionam esses dois caracteres estão em cromossomos diferentes Da autofecundação de uma planta duploheterozigota foram obtidas 800 plantas Qual é o número esperado de plantas a com sementes verdes rugosas b com sementes amarelas 10 FuvestSP Em Drosophila melanogaster os alelos recessivos dumpy e ebony estão em cromossomos nãohomólogos Do cruzamento entre indivíduos duplamente heterozigotos a proporção de indivíduos que apresentam ao mesmo tempo os fenótipos dumpy e ebony é a 12 b 14 c 18 d 116 e 132 11 Taubaté O albinismo nas plantas ou seja a incapacidade de sintetizar clorofila é um caráter recessivo em muitas espécies Uma planta de fumo heterozigota para albinismo é autofecundada e 600 de suas sementes são postas para germinar Quantas teoricamente levarão a plantas albinas Quantas teoricamente terão o genótipo parental a 150 300 b 150 450 c 300 300 d 150 150 12 Fuvest Dois grupos de mudas obtidas a partir de um mesmo clone de plantas verdes foram colocados em ambientes diferentes um claro e outro escuro Depois de alguns dias as plantas que ficaram no escuro estavam estioladas o que significa que os dois grupos apresentam a o mesmo genótipo e fenótipos diferentes b o mesmo fenótipo e genótipos diferentes c genótipos e fenótipos iguais d genótipos e fenótipos diferentes e genótipos variados em cada grupo 13 Cesgranrio Mendel cruzou duas variedades de Mirabilis jalapa uma com flores vermelhas e outra com flores brancas Na geração F todas as flores eram rosas Indique qual será o resultado do cruzamento da variedade de flores rosas F a 25 brancas 25 vermelhas 50 rosas b 25 brancas 50 vermelhas 25 rosas c 100 rosas d 50 vermelhas 50 rosas e 50 brancas 25 vermelhas 25 rosas 14 Em urtigas o caráter denteado das folhas domina o caráter liso Numa experiência de polinização cruzada foi obtido o seguinte resultado 89 denteadas e 29 lisas A provável fórmula genética dos cruzantes é a Dd x dd b DD x dd c Dd x Dd d DD x Dd e DD x DD 15 Observe os cruzamentos a seguir onde o alelo A condiciona a cor amarela em camundongos e é dominante sobre o alelo a que condiciona a cor cinza CRUZAMENTO I Aa Aa 240 amarelos 120 cinzas CRUZAMENTO II Aa aa 240 amarelos 240 cinzas Analise os resultados destes cruzamentos e responda a Qual cruzamento apresenta resultado de acordo com os valores esperados b Como você explicaria o resultado do cruzamento em que os valores observados não estão de acordo com os valores esperados 16 Em gado a cor da pelagem vermelha ruão e branca é controlada por genes codominantes e o cruzamento de animais com chifres versus animais sem chifres às vezes só origina prole sem chifres e em outros cruzamentos aparecem os dois tipos em igual número Um fazendeiro tem uma grande boiada constituída de animais vermelhos ruões brancos e sem chifres os quais ocasionalmente produzem prole com chifres Utilizando apenas cruzamentos naturais ou seja sem recorrer à inseminação artificial como o fazendeiro deverá proceder para estabelecer uma linhagem pura de animais brancos e sem chifres Por que ele não conseguirá resolver o problema dos chifres rapidamente Genética Leis de Mendel Genes letais Dominância incompleta Epistasia e proporções Probabilidades 1ª LEI DE MENDEL Exercícios 1Considere que o comprimento da cauda numa dada espécie seja condicionado por um par de alelos com dominância Animais com cauda longa foram cruzados repetidas vezes entre si originando sempre descendentes com cauda longa Animais com cauda curta foram cruzados repetidas vezes entre si originando sempre descendentes com cauda curta Os descendentes destas duas linhagens quando cruzados entre si só originaram filhotes de cauda longa F1 Monte um cruzamento mendeliano para a característica comprimento da cauda indicando os fenótipos e genótipos das gerações P F1 e F2 além das proporções fenotípicas de cada geração Indique também os gametas produzidos por P e F1 2O tomateiro pode ter folha normal com borda recordada ou batata com borda lisa Foram realizados diversos cruzamentos envolvendo estes dois fenótipos sendo obtidos os seguintes resultados Dê os possíveis genótipos das plantas envolvidas nos cinco cruzamentos apontados CASOS ESPECIAIS da 1ª LEI DE MENDEL GENES LETAIS O alelo C que condiciona pelagem amarela em camundongos é letal Indivíduos homozigotos para esse alelo CC morrem no início do desenvolvimento embrionário Assim quando dois camundongos amarelos sempre heterozigotos se cruzam 23 dos descendentes são amarelos Cc e 13 é de cor cinza cc HERANÇA COM DOMINÂNCIA INCOMPLETA CRUZAMENTO ENTRE MARAVILHAS ILUSTRANDO UM CASO DE AUSÊNCIA DE DOMINÂNCIA gametas V B V B fazendose as combinações possíveis F1 P VV BB GAMETAS V B rosa F2 VB VB VB BB vermelha rosa branca Em F1 o fenótipo das flores é intermediário rosa Efetuandose o cruzamento entre duas plantas híbridas de F1 observase que os fenótipos parentais reaparecem Em F2 a proporção fenotípica é de 1 2 1 HERANÇA COM DOMINÂNCIA INCOMPLETA GERAÇÃO P Plumagem branca Plumagem preta pBPB pPpP GAMETAS pB pP GERAÇÃO F1 Plumagem cinzento azulada pPpB GAMETAS pP pP pB GERAÇÃO F2 pPpP pPpB pPpB pBpb Exercício Quanto à forma os rabanetes podem ser compridos LL arrendondados ll ou ovalados Ll A partir do cruzamento de plantas que produzem rabanetes ovalados foram obtidos 120 descendentes Destes descendentes quantos deverão produzir rabanetes ovalados 2ª LEI DE MENDEL Como ocorre a herança de duas características ao mesmo tempo Mendel estabeleceu um modelo para duas características diferentes Para tanto analisou as características das ervilhas duas a duas considerando um par de fatores para cada característica Como ocorre a herança de duas características ao mesmo tempo Segregação de dois pares de fatores genes Geração F2 obtida a partir da combinação dos gametas F2 Proporção 9331 VV RR VVRr VvRR VvRr VR VR Vr VVRr VVrr VvRr Vvrr vR VvRR VvRr vvRR vvRr vr VvRr Vvrr vvRr vvrr VV RR 116 VVRr 216 VvRR 216 VvRr 416 116 216 216 416 916 sementes amarelas e lisas VVrr 116 Vvrr 216 116 216 316 sementes amarelas e rugosas vvRR 116 vvRr 216 116 216 316 sementes verdes e lisas vvrr 116 116 sementes verdes e rugosas Determinação do número de tipos de gametas Quando se deseja saber o número de tipos diferentes de gametas que um indivíduo produz existe uma regra prática que permite sua determinação com relativa facilidade Nº de gametas 2n n número de caracteres portadores de genótipos híbridos ou heterozigotos Veja os seguintes exemplos Indivíduo Aa Nesse caso só existe um genótipo heterozigoto Logo n 1 Assim o número de tipos diferentes de gametas produzido por esse indivíduo é 2 21 2 Indivíduo AaBb Observe a existência de dois genótipos heterozigotos Aa e Bb Assim esse indivíduo produz quatro tipos diferentes de gametas 22 4 Indivíduo AaBBCcDd Nesse caso existem três genótipos heterozigotos Aa Cc e Dd Logo são produzidos oito tipos diferentes de gametas 23 8 Indivíduo AaBBCcDDEeFFGg Note que existem quatro genótipos heterozigotos Aa Cc Ee e Gg Logo esse indivíduo produz dezesseis tipos diferentes de gametas 24 16 Exercicios 2ª lei e probabilidades Em ervilha o gene que determina a forma lisa da vagem C é dominante sobre o gene que determina vagens com constrições c O gene que determina plantas de altura normal H é dominante sobre o gene que determina plantas anãs h Cruzandose plantas CcHh com plantas cchh devemos obter plantas com quais genótipos e fenótipose em que proporções EXERCICIO Sabendo que em cobaias o gene B para pelagem preta é dominante sobre seu alelo b para pelagem branca e que o gene L para pelagem crespa é dominante em relação ao seu alelo l para pelagem lisa determine a probabilidade de nascerem cobaias pretas lisas do cruzamento entre uma fêmea hibrida de pêlo preto e crespo e um macho de pêlo branco e liso EXERCICIO Do cruzamento entre dois indivíduos de genótipos AaBb e Aabb qual a probabilidade de nascer um descendente de genótipo aaBb INTERAÇÕES NÃO ALÉLICAS OU GÊNICAS Suponha que o produto de uma via metabólica seja um pigmento responsável pela coloração de uma flor se o precursor e o intermediário dessas vias são compostos sem cor somente as plantas portadoras do alelo dominante de cada gene P e F terão flores coloridas Assim os genes que controlam a síntese de enzimas envolvidas nas diferentes etapas de uma mesma via metabólica NÃO serão funcionalmente independentes Tais genes não produzirão as proporções clássicas da segregação mendeliana 9331 Há dois genes que contribuem para a cor do grão B produção de pigmento A deposição do pigmento Cada gene pode bloquear a expressão do outro Para produzir pigmento a planta deve possuir pelo menos uma cópia funcional de cada gene EX Milho White AAbb x White aaBB F1 generation All purple AaBb Sperm AB Ab aB ab Eggs AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb F2 generation 916 purple 716 white INTERAÇÕES NÃO ALÉLICAS OU GÊNICAS Epistasia Dominante Quando o alelo dominante é epistático sobre o outro lócus Exemplo o alelo A produz um fenótipo independentemente das condições alélicas do outro lócus Os genótipos AB e Abb apresentam o mesmo fenótipo Somente quando o lócus epistático é homozigoto recessivo aa é que o alelo do lócus suprimido é capaz de se expressar Assim os genótipos aaB e aabb produzem 2 fenótipos distintos Dessa forma A é epistático sobre B e bb transformando a proporção clássica 9331 em 1231 Exemplo A cor do bulbo da cebola é determinada por epistasia dominante onde o alelo V determina a cor vermelha o alelo v a cor amarela Esses alelos sofrem interação do alelo I que inibe a cor e ii homozigose recessiva permite a coloração Genótipo da cebola IV ou Ivv iiV iivv Fenótipo da cebola branco vermelho Amarelo Proporção fenotípica 12 3 1 Figura Representação das proporções genotípica e fenotípica em relação a coloração do bulbo das cebolas Se a condição dominante homozigota ou heterozigota estiver presente em qualquer um dos locus porém não em ambos Abb ou aaB produzirão o mesmo fenótipo porém quando houver dominância em ambos os locus ao mesmo tempo AB os efeitos deles se acumularão e produzirão um novo fenótipo A proporção clássica 9331 ficará da seguinte maneira 961 Genes Duplos com Efeito Acumulativo Exemplo Figura Há três diferentes fenótipos para a forma da abóbora determinados por genes dominantes duplos com efeito acumulativo sendo que na ausência de dominância ambos os locus são homozigotos recessivos aabb quando então ela assume a forma alongada Na presença de um alelo dominante em um dos locus Abb ou aaB a abóbora seria esférica e na presença de ambos os dominantes AB o efeito se acumulam e a abóbora se torna discóide Figura Diferentes formas da abóbora Genótipo AB Abb ou aaB aabb Fenótipo Discóide Esférica Alongada Proporção fenotípica 9 6 1 Epistasia Recessiva Se o genótipo homozigoto recessivo aa suprime a expressão do alelo do lócus B dizse que o lócus A exibe epistasia recessiva sobre o locus B assim o genótipo aa vai sempre produzir um fenótipo suprimindo a expressão de B e bb que apenas se expressarão na presença do alelo dominante A Os genótipos AB e Abb produzirão dois fenótipos diferentes A proporção clássica de 9331 transformase em 934 Genes Dominantes Duplos Os alelos dominantes de ambos os lócus produzem o mesmo fenótipo sem o efeito acumulativo os genótipos Abb aaB e AB produzirão um mesmo fenótipo enquanto o homozigoto recessivo para os dois locos aabb produzirão outro fenótipo A proporção 9331 tornase 151 Exemplo Figura O fruto da planta crucífera Bolsa de pastor apresenta duas formas triangular e estreita observadas na proporção de 151 que quando na presença de um alelo dominante em um ou ambos os locos ocorre a produção de frutas triangulares AB Abb e aaB enquanto o genótipo homozigoto recessivo para os dois locus aabb produz frutos estreitos Figura Formatos triangular e estreito do fruto da planta crucífera Bolsa de Pastor Genótipo AB ou Abbou aaB aabb Fenótipo Triangular estreito Proporção fenotípica 15 1 Genes Recessivos Duplos Quando os alelos homozigotos recessivos de ambos os lócus são epistáticos em relação ao dominante do outro lócus produzirão um fenótipo distinto na presença de qualquer homozigoto recessivo aaB Abb aabb Os alelos dominantes quando presentes juntos AB produzirão outro fenótipo transformando a proporção clássica 9331 em 97 A presença de um homozigoto recessivo em algum dos lócus impede a produção das enzimas causando o acúmulo da substância precursora de acordo com o gene produzindo fenótipos distintos Figura Diferentes cores púrpura ou branco da flor de ervilhas Genótipo AB Abb ou aaB ou aabb Fenótipo Flor de cor púrpura Flor de cor branca Proporção fenotípica 9 7 Interação Dominante Recessivo Quando o alelo dominante do lócus A e o homozigoto do recessivo do lócus B são epistáticos ao homozigoto recessivo do lócus A e ao dominante do lócus B os genótipos AB Abb e aabb produzem o mesmo fenótipo e o genótipo aaB produz outro fenótipo diferente A proporção clássica 9331 é alterada para ficar 133 O alelo A e o alelo b quando em homozigose inibem a produção das respectivas enzimas A e B causando o acúmulo da substância precursora e ambas as substâncias expressam o mesmo fenótipo Exemplo Figura A cor da plumagem de uma galinha será branca na presença dos alelos A e bb Os genótipos AB Abb e aabb produzirão galinha brancas e genótipo aaB produzirá galinha coloridas Figura Genótipos e fenótipos em relação a coloração da plumagem de galinhas branca e colorida Genótipo AB ou Abb aabb aaB Fenótipo branca colorida Proporção fenotípica 13 3 Tipos Proporção Espécie Controle gênico 1 Epistasia dominante 1231 Cebola V vermelho vv amarelo I inibe a cor ii permite a cor 2 Epistasia recessiva 934 Cebola V vermelho vv amarelo C permite a cor cc inibe a cor 3 Interação dominante e recessiva 133 Cebola I inibe a coloração ii permite a cor C permite a cor cc inibe a cor 4 Genes duplos dominantes sem efeito cumulativo 151 Bolsadepastor crucífera AB Abb aaB fruto triangular aabb fruto oval 5 Genes duplos recessivos sem efeito cumulativo 97 Trevo AB alto teor de cianeto Abb aaB e aabb baixo teor 6 Genes duplos dominantes e recessivos com efeito cumulativo 961 Abóbora AB achatada Abb e aaB esférica aabb alongada UFMG Observe a figura Todas as alternativas contêm genótipos possíveis para os porquinhos vermelhos de F2 exceto a AABB c Aabb e AABb b AaBB d AaBb Uma linhagem pura de abóbora que produz frutos em forma de disco foi cruzada com uma linhagem pura que tem frutos longos A F1 tinha frutos discóides mas a F2 apresentou um novo fenótipo esférico e era composta das seguintes proporções 32 longa 178 esférica 270 discóide Perguntase qual a explicação para esses resultados Demonstrando o genótipo das gerações P F1 e F2 5 Moscas de coloração acinzentada cruzadas entre si fornecem moscas de cor preta Para determinarmos se uma mosca cinza é homozigota ou heterozigota quanto ao par de genes que condicionam esse caráter o procedimento correto é analisar a prole resultante do cruzamento dessa mosca com outra de a cor preta b cor cinza c genótipo igual ao seu d fenótipo igual ao seu e fenótipodominante
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Disciplina GENÉTICA BÁSICA Assunto EXERCÍCIOS DE GENÉTICA Profª MSc Henriqueta Nunes GOVERNO DO ESTADO DO PARÁ UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ CURSO DE ENGENHARIA FLORESTAL 1 Uma mosca com asas foi cruzada com outra mosca com asa e nasceram 160 moscas sendo 122 com asas e 38 sem asas Se uma dessas moscas parentais cruzar com uma mosca sem asas e forem geradas outras 160 moscas quantas deverão possuir asas 2 A planta conhecida como maravilha Mirabilis jalapa possui fenótipos de flores brancas vermelhas e corderosa Cruzandose duas plantas de flores corderosa obtém as três formas na descendência havendo o dobro de descendentes corderosa em relação aos outros dois Ao cruzar um dos descendentes corderosa com uma planta com flores vermelhas foram produzidas 200 sementes Destas quantas deverão ter flores brancas 3 Suponha que você tenha em seu jardim exemplares da mesma espécie de ervilha utilizada por Mendel em seus experimentos Alguns desses exemplares produzem sementes lisas e outros sementes rugosas Sabendo que a característica lisa das sementes da ervilha é determinada por um alelo dominante L portanto por genótipos LL ou Ll e sabendo ainda que as flores são hermafroditas e que sementes produzidas por autofecundação são viáveis a Planeje um cruzamento experimental entre flores de exemplares diferentes que lhe permita determinar se uma planta que produz sementes lisas é homozigota ou heterozigota para esse caráter b No caso de ocorrer autofecundação em uma planta que produz sementes lisas e é heterozigota qual seria a proporção esperada de descendentes com sementes rugosas 4 As plantas de amendoim podem apresentar folhas com pecíolo normal ou curto característica determinada por um gene com dois alelos Para determinar qual alelo é dominante foi feito um cruzamento entre duas linhagens puras uma com pecíolo normal e outra com pecíolo curto Esperase encontrar em F2 plantas com pecíolo normal e com pecíolo curto respectivamente na proporção de a 11 se os alelos forem codominantes b 121 se o alelo para pecíolo curto for recessivo c 21 se o alelo para o pecíolo normal for recessivo d 31 se o alelo para pecíolo curto for codominante e 31 se o alelo para pecíolo normal for dominante 5 Considere uma população em que metade dos indivíduos mantémse heterozigota para um dado gene Aa enquanto que a outra metade é composta por indivíduos duplo recessivos aa Nessa população qual a frequência do alelo A 6 Em ervilha o gene que determina a forma lisa da vagem C é dominante sobre o gene que determina vagens com constrições c O gene que determina plantas de altura normal H é dominante sobre o gene que determina plantas anãs h Cruzandose plantas CcHh com plantas cchh devemos obter plantas com quais genótipos e fenótipos e em que proporções 7 Em galinhas os indivíduos com penas normais são de genótipo ff os indivíduos FF com penas acentuadamente onduladas e quebradiças e o heterozigoto apresenta penas medianamente encurvadas A partir do cruzamento de um galo com penas medianamente encurvadas com três fêmeas foram produzidas 12 descendentes por ninhada Dos 36 descendentes 18 apresentaram penas medianamente encurvadas 15 penas acentuadamente onduladas e apenas 3 foram normais Quais os prováveis genótipos das três fêmeas 8 Quando dois indivíduos que manifestam um caráter dominante têm um primeiro filho que manifesta o caráter recessivo a probabilidade de um segundo filho ser igual ao primeiro é a ¾ b ½ c ¼ d 18 e 116 9 O cruzamento entre uma planta de ervilha rugosa verde rrvv com um planta lisaamarela RRVV tem como descendente em F1 a Apenas plantas lisaverde b Plantas tanto lisaamarela quanto rugosaverde c Apenas plantas lisaamarela d Apenas plantas rugosaverde 10 Mendel cruzou duas variedades de Mirabilis jalapa uma com flores vermelhas e outra com flores brancas Na geração F1 todas as flores eram rosas Indique qual será o resultado do cruzamento da variedade de flores rosas F a 25 brancas 25 vermelhas 50 rosas b 25 brancas 50 vermelhas 25 rosas c 100 rosas d 50 vermelhas 50 rosas d 50 brancas 25 vermelhas 25 rosas LISTA 1 Exercícios de genética básica 14092023 Profa Henriqueta Nunes 1 Dizemos que um determinado gene é recessivo quando sua expressão fenótipo a só acontece em heterozigose b só ocorre quando em dose dupla c independe da presença de seu alelo d depende de características congênitas e reproduz uma característica provocada pelo ambiente 2 Podemos dizer que o fenótipo de um indivíduo é dado por suas características a unicamente morfológica b morfológicas e fisiológicas apenas c estruturais funcionais e comportamentais d herdáveis e não herdáveis e hereditária 3 Identifique entre as características mencionadas abaixo aquela que não é hereditária a cor dos cabelos b conformação dos olhos nariz e boca c deformidade física acidental d hemofilia 4 Quando após o cruzamento de dois indivíduos para uma dada característica surge um caráter intermediário aos paternais essa é herança é chamada a Codominância b Dominância incompleta c Dominância completa d pleitropia e Alelos múltiplos 5 O cruzamento entre uma planta de ervilha rugosaverde rrvv com um planta lisaamarela RRVV tem como descendente em F1 a Apenas plantas lisaverde b Plantas tanto lisaamarela quanto rugosaverde c Apenas plantas lisaamarela d Apenas plantas rugosaverde 6 UMSP Os fatores para dois ou mais caracteres não se fundem no híbrido distribuindose independentemente para os gametas onde se recombinam ao acaso Tratase a 1ª Lei de Mendel b 2ª Lei de Mendel c Lei da herança intermediária d Lei da dependência dos fatores e Lei dos alelos múltiplos 7 UFRGSRS O número de tipos de gameta que um indivíduo de genótipo CcmmRr pode produzir é a 2 b 4 c 6 d 8 e 16 8 FuvestSP Considere um homem heterozigoto para o gene A duplo recessivo para o gene d e homozigoto dominante para o gene F Considere ainda que todos esses genes situamse em cromossomos diferentes Entre os gametas que poderão se formar encontraremos apenas as combinaçãoões a AdF b AADDFF c AaddFF d AdF e adF e ADF e adf 9 FuvestSP Numa espécie de planta a cor amarela da semente é dominante sobre a cor verde e a textura lisa da casca da semente é dominante sobre a rugosa Os loci dos genes que condicionam esses dois caracteres estão em cromossomos diferentes Da autofecundação de uma planta duploheterozigota foram obtidas 800 plantas Qual é o número esperado de plantas a com sementes verdes rugosas b com sementes amarelas 10 FuvestSP Em Drosophila melanogaster os alelos recessivos dumpy e ebony estão em cromossomos nãohomólogos Do cruzamento entre indivíduos duplamente heterozigotos a proporção de indivíduos que apresentam ao mesmo tempo os fenótipos dumpy e ebony é a 12 b 14 c 18 d 116 e 132 11 Taubaté O albinismo nas plantas ou seja a incapacidade de sintetizar clorofila é um caráter recessivo em muitas espécies Uma planta de fumo heterozigota para albinismo é autofecundada e 600 de suas sementes são postas para germinar Quantas teoricamente levarão a plantas albinas Quantas teoricamente terão o genótipo parental a 150 300 b 150 450 c 300 300 d 150 150 12 Fuvest Dois grupos de mudas obtidas a partir de um mesmo clone de plantas verdes foram colocados em ambientes diferentes um claro e outro escuro Depois de alguns dias as plantas que ficaram no escuro estavam estioladas o que significa que os dois grupos apresentam a o mesmo genótipo e fenótipos diferentes b o mesmo fenótipo e genótipos diferentes c genótipos e fenótipos iguais d genótipos e fenótipos diferentes e genótipos variados em cada grupo 13 Cesgranrio Mendel cruzou duas variedades de Mirabilis jalapa uma com flores vermelhas e outra com flores brancas Na geração F todas as flores eram rosas Indique qual será o resultado do cruzamento da variedade de flores rosas F a 25 brancas 25 vermelhas 50 rosas b 25 brancas 50 vermelhas 25 rosas c 100 rosas d 50 vermelhas 50 rosas e 50 brancas 25 vermelhas 25 rosas 14 Em urtigas o caráter denteado das folhas domina o caráter liso Numa experiência de polinização cruzada foi obtido o seguinte resultado 89 denteadas e 29 lisas A provável fórmula genética dos cruzantes é a Dd x dd b DD x dd c Dd x Dd d DD x Dd e DD x DD 15 Observe os cruzamentos a seguir onde o alelo A condiciona a cor amarela em camundongos e é dominante sobre o alelo a que condiciona a cor cinza CRUZAMENTO I Aa Aa 240 amarelos 120 cinzas CRUZAMENTO II Aa aa 240 amarelos 240 cinzas Analise os resultados destes cruzamentos e responda a Qual cruzamento apresenta resultado de acordo com os valores esperados b Como você explicaria o resultado do cruzamento em que os valores observados não estão de acordo com os valores esperados 16 Em gado a cor da pelagem vermelha ruão e branca é controlada por genes codominantes e o cruzamento de animais com chifres versus animais sem chifres às vezes só origina prole sem chifres e em outros cruzamentos aparecem os dois tipos em igual número Um fazendeiro tem uma grande boiada constituída de animais vermelhos ruões brancos e sem chifres os quais ocasionalmente produzem prole com chifres Utilizando apenas cruzamentos naturais ou seja sem recorrer à inseminação artificial como o fazendeiro deverá proceder para estabelecer uma linhagem pura de animais brancos e sem chifres Por que ele não conseguirá resolver o problema dos chifres rapidamente Genética Leis de Mendel Genes letais Dominância incompleta Epistasia e proporções Probabilidades 1ª LEI DE MENDEL Exercícios 1Considere que o comprimento da cauda numa dada espécie seja condicionado por um par de alelos com dominância Animais com cauda longa foram cruzados repetidas vezes entre si originando sempre descendentes com cauda longa Animais com cauda curta foram cruzados repetidas vezes entre si originando sempre descendentes com cauda curta Os descendentes destas duas linhagens quando cruzados entre si só originaram filhotes de cauda longa F1 Monte um cruzamento mendeliano para a característica comprimento da cauda indicando os fenótipos e genótipos das gerações P F1 e F2 além das proporções fenotípicas de cada geração Indique também os gametas produzidos por P e F1 2O tomateiro pode ter folha normal com borda recordada ou batata com borda lisa Foram realizados diversos cruzamentos envolvendo estes dois fenótipos sendo obtidos os seguintes resultados Dê os possíveis genótipos das plantas envolvidas nos cinco cruzamentos apontados CASOS ESPECIAIS da 1ª LEI DE MENDEL GENES LETAIS O alelo C que condiciona pelagem amarela em camundongos é letal Indivíduos homozigotos para esse alelo CC morrem no início do desenvolvimento embrionário Assim quando dois camundongos amarelos sempre heterozigotos se cruzam 23 dos descendentes são amarelos Cc e 13 é de cor cinza cc HERANÇA COM DOMINÂNCIA INCOMPLETA CRUZAMENTO ENTRE MARAVILHAS ILUSTRANDO UM CASO DE AUSÊNCIA DE DOMINÂNCIA gametas V B V B fazendose as combinações possíveis F1 P VV BB GAMETAS V B rosa F2 VB VB VB BB vermelha rosa branca Em F1 o fenótipo das flores é intermediário rosa Efetuandose o cruzamento entre duas plantas híbridas de F1 observase que os fenótipos parentais reaparecem Em F2 a proporção fenotípica é de 1 2 1 HERANÇA COM DOMINÂNCIA INCOMPLETA GERAÇÃO P Plumagem branca Plumagem preta pBPB pPpP GAMETAS pB pP GERAÇÃO F1 Plumagem cinzento azulada pPpB GAMETAS pP pP pB GERAÇÃO F2 pPpP pPpB pPpB pBpb Exercício Quanto à forma os rabanetes podem ser compridos LL arrendondados ll ou ovalados Ll A partir do cruzamento de plantas que produzem rabanetes ovalados foram obtidos 120 descendentes Destes descendentes quantos deverão produzir rabanetes ovalados 2ª LEI DE MENDEL Como ocorre a herança de duas características ao mesmo tempo Mendel estabeleceu um modelo para duas características diferentes Para tanto analisou as características das ervilhas duas a duas considerando um par de fatores para cada característica Como ocorre a herança de duas características ao mesmo tempo Segregação de dois pares de fatores genes Geração F2 obtida a partir da combinação dos gametas F2 Proporção 9331 VV RR VVRr VvRR VvRr VR VR Vr VVRr VVrr VvRr Vvrr vR VvRR VvRr vvRR vvRr vr VvRr Vvrr vvRr vvrr VV RR 116 VVRr 216 VvRR 216 VvRr 416 116 216 216 416 916 sementes amarelas e lisas VVrr 116 Vvrr 216 116 216 316 sementes amarelas e rugosas vvRR 116 vvRr 216 116 216 316 sementes verdes e lisas vvrr 116 116 sementes verdes e rugosas Determinação do número de tipos de gametas Quando se deseja saber o número de tipos diferentes de gametas que um indivíduo produz existe uma regra prática que permite sua determinação com relativa facilidade Nº de gametas 2n n número de caracteres portadores de genótipos híbridos ou heterozigotos Veja os seguintes exemplos Indivíduo Aa Nesse caso só existe um genótipo heterozigoto Logo n 1 Assim o número de tipos diferentes de gametas produzido por esse indivíduo é 2 21 2 Indivíduo AaBb Observe a existência de dois genótipos heterozigotos Aa e Bb Assim esse indivíduo produz quatro tipos diferentes de gametas 22 4 Indivíduo AaBBCcDd Nesse caso existem três genótipos heterozigotos Aa Cc e Dd Logo são produzidos oito tipos diferentes de gametas 23 8 Indivíduo AaBBCcDDEeFFGg Note que existem quatro genótipos heterozigotos Aa Cc Ee e Gg Logo esse indivíduo produz dezesseis tipos diferentes de gametas 24 16 Exercicios 2ª lei e probabilidades Em ervilha o gene que determina a forma lisa da vagem C é dominante sobre o gene que determina vagens com constrições c O gene que determina plantas de altura normal H é dominante sobre o gene que determina plantas anãs h Cruzandose plantas CcHh com plantas cchh devemos obter plantas com quais genótipos e fenótipose em que proporções EXERCICIO Sabendo que em cobaias o gene B para pelagem preta é dominante sobre seu alelo b para pelagem branca e que o gene L para pelagem crespa é dominante em relação ao seu alelo l para pelagem lisa determine a probabilidade de nascerem cobaias pretas lisas do cruzamento entre uma fêmea hibrida de pêlo preto e crespo e um macho de pêlo branco e liso EXERCICIO Do cruzamento entre dois indivíduos de genótipos AaBb e Aabb qual a probabilidade de nascer um descendente de genótipo aaBb INTERAÇÕES NÃO ALÉLICAS OU GÊNICAS Suponha que o produto de uma via metabólica seja um pigmento responsável pela coloração de uma flor se o precursor e o intermediário dessas vias são compostos sem cor somente as plantas portadoras do alelo dominante de cada gene P e F terão flores coloridas Assim os genes que controlam a síntese de enzimas envolvidas nas diferentes etapas de uma mesma via metabólica NÃO serão funcionalmente independentes Tais genes não produzirão as proporções clássicas da segregação mendeliana 9331 Há dois genes que contribuem para a cor do grão B produção de pigmento A deposição do pigmento Cada gene pode bloquear a expressão do outro Para produzir pigmento a planta deve possuir pelo menos uma cópia funcional de cada gene EX Milho White AAbb x White aaBB F1 generation All purple AaBb Sperm AB Ab aB ab Eggs AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb F2 generation 916 purple 716 white INTERAÇÕES NÃO ALÉLICAS OU GÊNICAS Epistasia Dominante Quando o alelo dominante é epistático sobre o outro lócus Exemplo o alelo A produz um fenótipo independentemente das condições alélicas do outro lócus Os genótipos AB e Abb apresentam o mesmo fenótipo Somente quando o lócus epistático é homozigoto recessivo aa é que o alelo do lócus suprimido é capaz de se expressar Assim os genótipos aaB e aabb produzem 2 fenótipos distintos Dessa forma A é epistático sobre B e bb transformando a proporção clássica 9331 em 1231 Exemplo A cor do bulbo da cebola é determinada por epistasia dominante onde o alelo V determina a cor vermelha o alelo v a cor amarela Esses alelos sofrem interação do alelo I que inibe a cor e ii homozigose recessiva permite a coloração Genótipo da cebola IV ou Ivv iiV iivv Fenótipo da cebola branco vermelho Amarelo Proporção fenotípica 12 3 1 Figura Representação das proporções genotípica e fenotípica em relação a coloração do bulbo das cebolas Se a condição dominante homozigota ou heterozigota estiver presente em qualquer um dos locus porém não em ambos Abb ou aaB produzirão o mesmo fenótipo porém quando houver dominância em ambos os locus ao mesmo tempo AB os efeitos deles se acumularão e produzirão um novo fenótipo A proporção clássica 9331 ficará da seguinte maneira 961 Genes Duplos com Efeito Acumulativo Exemplo Figura Há três diferentes fenótipos para a forma da abóbora determinados por genes dominantes duplos com efeito acumulativo sendo que na ausência de dominância ambos os locus são homozigotos recessivos aabb quando então ela assume a forma alongada Na presença de um alelo dominante em um dos locus Abb ou aaB a abóbora seria esférica e na presença de ambos os dominantes AB o efeito se acumulam e a abóbora se torna discóide Figura Diferentes formas da abóbora Genótipo AB Abb ou aaB aabb Fenótipo Discóide Esférica Alongada Proporção fenotípica 9 6 1 Epistasia Recessiva Se o genótipo homozigoto recessivo aa suprime a expressão do alelo do lócus B dizse que o lócus A exibe epistasia recessiva sobre o locus B assim o genótipo aa vai sempre produzir um fenótipo suprimindo a expressão de B e bb que apenas se expressarão na presença do alelo dominante A Os genótipos AB e Abb produzirão dois fenótipos diferentes A proporção clássica de 9331 transformase em 934 Genes Dominantes Duplos Os alelos dominantes de ambos os lócus produzem o mesmo fenótipo sem o efeito acumulativo os genótipos Abb aaB e AB produzirão um mesmo fenótipo enquanto o homozigoto recessivo para os dois locos aabb produzirão outro fenótipo A proporção 9331 tornase 151 Exemplo Figura O fruto da planta crucífera Bolsa de pastor apresenta duas formas triangular e estreita observadas na proporção de 151 que quando na presença de um alelo dominante em um ou ambos os locos ocorre a produção de frutas triangulares AB Abb e aaB enquanto o genótipo homozigoto recessivo para os dois locus aabb produz frutos estreitos Figura Formatos triangular e estreito do fruto da planta crucífera Bolsa de Pastor Genótipo AB ou Abbou aaB aabb Fenótipo Triangular estreito Proporção fenotípica 15 1 Genes Recessivos Duplos Quando os alelos homozigotos recessivos de ambos os lócus são epistáticos em relação ao dominante do outro lócus produzirão um fenótipo distinto na presença de qualquer homozigoto recessivo aaB Abb aabb Os alelos dominantes quando presentes juntos AB produzirão outro fenótipo transformando a proporção clássica 9331 em 97 A presença de um homozigoto recessivo em algum dos lócus impede a produção das enzimas causando o acúmulo da substância precursora de acordo com o gene produzindo fenótipos distintos Figura Diferentes cores púrpura ou branco da flor de ervilhas Genótipo AB Abb ou aaB ou aabb Fenótipo Flor de cor púrpura Flor de cor branca Proporção fenotípica 9 7 Interação Dominante Recessivo Quando o alelo dominante do lócus A e o homozigoto do recessivo do lócus B são epistáticos ao homozigoto recessivo do lócus A e ao dominante do lócus B os genótipos AB Abb e aabb produzem o mesmo fenótipo e o genótipo aaB produz outro fenótipo diferente A proporção clássica 9331 é alterada para ficar 133 O alelo A e o alelo b quando em homozigose inibem a produção das respectivas enzimas A e B causando o acúmulo da substância precursora e ambas as substâncias expressam o mesmo fenótipo Exemplo Figura A cor da plumagem de uma galinha será branca na presença dos alelos A e bb Os genótipos AB Abb e aabb produzirão galinha brancas e genótipo aaB produzirá galinha coloridas Figura Genótipos e fenótipos em relação a coloração da plumagem de galinhas branca e colorida Genótipo AB ou Abb aabb aaB Fenótipo branca colorida Proporção fenotípica 13 3 Tipos Proporção Espécie Controle gênico 1 Epistasia dominante 1231 Cebola V vermelho vv amarelo I inibe a cor ii permite a cor 2 Epistasia recessiva 934 Cebola V vermelho vv amarelo C permite a cor cc inibe a cor 3 Interação dominante e recessiva 133 Cebola I inibe a coloração ii permite a cor C permite a cor cc inibe a cor 4 Genes duplos dominantes sem efeito cumulativo 151 Bolsadepastor crucífera AB Abb aaB fruto triangular aabb fruto oval 5 Genes duplos recessivos sem efeito cumulativo 97 Trevo AB alto teor de cianeto Abb aaB e aabb baixo teor 6 Genes duplos dominantes e recessivos com efeito cumulativo 961 Abóbora AB achatada Abb e aaB esférica aabb alongada UFMG Observe a figura Todas as alternativas contêm genótipos possíveis para os porquinhos vermelhos de F2 exceto a AABB c Aabb e AABb b AaBB d AaBb Uma linhagem pura de abóbora que produz frutos em forma de disco foi cruzada com uma linhagem pura que tem frutos longos A F1 tinha frutos discóides mas a F2 apresentou um novo fenótipo esférico e era composta das seguintes proporções 32 longa 178 esférica 270 discóide Perguntase qual a explicação para esses resultados Demonstrando o genótipo das gerações P F1 e F2 5 Moscas de coloração acinzentada cruzadas entre si fornecem moscas de cor preta Para determinarmos se uma mosca cinza é homozigota ou heterozigota quanto ao par de genes que condicionam esse caráter o procedimento correto é analisar a prole resultante do cruzamento dessa mosca com outra de a cor preta b cor cinza c genótipo igual ao seu d fenótipo igual ao seu e fenótipodominante