Herança e Sexo - UFMT

15/5/2011
Tipos de Heranca I
(Herança e Sexo)
Livro texto:
Genética na Agropecuária
RAMALHO, M.A.P., SANTOS, J.B., PINTO, C.A.B.P. 2ª ed. Lavras
UFLA, 2000
Genética Básica On-Line
(SEXO)
Profº: Glauco Vieira de Oliveira
Herança e Sexo
INTRODUÇÃO:
I: MECANISMOS DE DETERMINAÇÃO DO SEXO
• Caráter sexo
– Maioria das espécies 50% machos e
50%fêmeas
• Henking (1891) apresentou as primeiras
investigações que relacionaram cromossomos
com determinação do sexo (em insetos)
– 50% espermatozóides recebiam uma estrutura
nuclear (X)
• Somente as fêmeas possuem o cromossomo X
– Outros estudos com insetos
• Gênero Protenor [ Fêmeas (2n=14) e Machos (2n=13)]
– Espermatozóides de Machos: ½ (n=7) e ½ (n=6)
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MECANISMOS DE DETERMINAÇÃO DO SEXO
Determinação do Sexo
Mecanismos dos Cromossomos Sexuais
Macho Heterogamético (2 tipos)
Fêmea Heterogamética
Balanço Gênico
Haplodiploidismo
Efeito de genes
Efeito do Ambiente
MECANISMOS DE DETERMINAÇÃO DO SEXO
1: Mecanismos dos Cromossomos Sexuais
1.1) Macho heterogamético
(Espécie
humana e outros mamíferos)
Cromossomo Y: determina a masculinidade
1.2) Macho heterogamético
[Insetos: percevejos (Hemípteros), gafanhotos e baratas (Orthoptera)]
Fêmea: 2A + XX → gameta: (X+A)
Macho: 2A + X0→
→ gametas: (X+A) e (A)
Conclusão: o número de cromossomos X é o determinante do sexo
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MECANISMOS DE DETERMINAÇÃO DO SEXO
1: Mecanismos dos Cromossomos Sexuais
1.3) Fêmea heterogamética
(Borboletas,
mariposas, alguns peixes e aves)
Sistema ZW (por convenção: X→Z e Y→W)
Fêmea: 2A + ZW → gametas: (A+Z) e (A+W)
Macho: 2A + ZZ→
→ gameta: (A+Z)
MECANISMOS DE DETERMINAÇÃO DO SEXO
2: Balanço Gênico
(Insetos
Gênero Drosophila, 2x=8)
Primeiras Investigações Citológicas:
Machos: 2A + XY
Fêmeas: 2A + XX
Obsevações Posteriores: Existiam outras classes de sexo
(Metamacho, Macho, Intersexo, Fêmea e Metafêmea)
IS = (Número de cromossomos X)/(Número de conjuntos autossomais)
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MECANISMOS DE DETERMINAÇÃO DO SEXO
2: Balanço Gênico
(Insetos
Gênero Drosophila, 2x=8)
Índice Sexual
Sexo
<0,5
Metamacho
0,5
Macho
(0,5 – 1,0)
Intersexo
1,0
Fêmea
>1,0
Metafêmea
IS = (Número de cromossomos X)/(Número de conjuntos autossomais)
MECANISMOS DE DETERMINAÇÃO DO SEXO
3: HAPLODIPLOIDISMO
(Himenópteros:
formigas, abelhas e vespas)
Ex: Abelha:
- Sexo masculino (haplóide)
- Sexo feminino (diplóide)
Também atua na manifestação sexual alelos (múltiplos)
autossomais (por ex.12alelos: S1, S2, S3,... S12)
• Diplóides
– Heterozigotos (SiSj, para i diferente de j) .... serão fêmeas
– Homozigotos (SiSj para i = j) .......... serão machos inviáveis
Encontrar o nome do ovo que dá origem ao zangão
Aplicativo Gbol
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MECANISMOS DE DETERMINAÇÃO DO SEXO
4: EFEITO DE GENES
(Ex: Genes Ba/ba e Ts/ts em Milho)
Segue proporções mendelianas:
Ba _: Planta Normal
ba ba: Planta com talo estaminado e sem espiga
Ts _:Planta Normal
ts ts: pendão substituído por estrutura pistilada
Do cruzamento entre plantas duplo-heterozigotas (Ba ba Ts ts)
surge na descendência:
• 9/16 de plantas normais (Ba_ Ts_)
• 3/16 de plantas unissexuais masculinas (ba ba Ts_)
• 3/16 de plantas unissexuais femininas (Ba_ ts ts)
• 1/16 de planta unissexual feminina pouco produtiva (ba ba ts ts)
Aplicativo Gbol
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MECANISMOS DE DETERMINAÇÃO DO SEXO
5: EFEITO DE AMBIENTES
(Ex: Verme Marinho Bonellia viridis)
• Experimento para verificar a determinação do sexo por estímulo
ambiental:
• Tratamento 1: Ovo colocado para eclodir em um ambiente aquático
isolado. Neste caso, todos os ovos eclodiram, dando origem a apenas
fêmeas.
• Tratamento 2: Ovo colocado para eclodir em ambientes contendo fêmeas
adultas. Os ovos eclodiram, dando origem a machos e fêmeas. Os machos
migraram para o interior das fêmeas adultas.
Tratamento 3: Ovos colocados para eclodir em ambiente que continha
extrato de fêmeas. Os ovos eclodiram, dando origem a machos e fêmeas.
Os machos não sobreviveram pela ausência de fêmeas adultas.
•
Demonstra-se que as fêmeas surgem em qualquer situação, mas, para a
diferenciação do sexo masculino, é necessária a presença da fêmea ou de
substâncias produzidas por elas. Aplicativo Gbol
Herança e Sexo
ABERRAÇÕES SEXUAIS NA ESPÉCIE HUMANA
PADRÃO: 2A + XY e 2A + XX
ABERRAÇÕES: DESBALANÇO CROMOSSÔMICO
•
Síndrome de Klinefelter
•
Síndrome de Turner
•
Síndrome XYY
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Herança e Sexo: CROMATINA SEXUAL
• Corpúsculo de Barr
–
–
–
–
Local de coloração do núcleo
Relacionado com compactação de uma dos cromossomos sexuais X
Ausente nos Machos Normais
Fórmula Geral: nº de corpúsculos = nº de cromossomos – 1
• Indivíduos Normais
– Crm. X ativos (fêmeas) = Crm Ativos (machos)
• Inativação aleatória de Xm ou Xf (m oriunda do Pai e f oriunda da Mãe)
• Exemplo com Gatos (Pelagem vermelha, preta e branca somente em
fêmeas)
CROMATINA SEXUAL: Exemplo Pelagem de Gato
Como Ocorre o Mosaicismo nas fêmeas?
INATIVAÇÃO ALEATÓRIA de um dos CROMOSSOMOS “X”
•
Gatos: Até 3º dia de Gestação
– Obs: Em Humanos: até 16º dia de Gestação
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CROMATINA SEXUAL: Exemplo Pelagem de Gato
Pelagem Vermelha
Pelagem Preta
Herança e Sexo
GINANDROMORFISMO
Conceito: mosaicos Sexuais nas quais Partes do animal apresentam
características femininas e outras masculinas.
Razões:
•
Aberrações no Formato do Cromossomos X
– Cromossomo X em Anel
•
Irregularidade na Mitose na 1ª Clivagem
– Ex: forma de olho (gene ligado ao sexo)
• Alelo B determina olho barra
• Alelo b (recessivo) determina olho normal
•
Qual a diferença do Ginandromorfo e
Intersexo? (Resposta Gbol)
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Herança e Sexo
II: HEREDITARIEDADE EM RELAÇÃO AO SEXO
1.
2.
3.
4.
5.
Genes
Genes
Genes
Genes
Genes
Ligados ao Sexo
Parcialmente Ligados ao Sexo
Holândricos
Influenciados pelo Sexo
Limitados pelo Sexo
Herança e Sexo
(II: HEREDITARIEDADE EM RELAÇÃO AO SEXO)
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HEREDITARIEDADE EM RELAÇÃO AO SEXO
1.Genes Ligados ao Sexo
Refere-se à herança de genes localizados na porção
não homóloga do cromossomo X (mamíferos, Drosophila
etc.) ou no cromossomo análogo Z.
Desenho no Quadro (Aplicativo Gbol)
CARACTERÍSTICAS (evidências)
Herança cruzada em cruzamentos em que a fêmea é
recessiva.
Cruzamentos recíprocos com resultados diferentes.
Herança do tipo avô-neto. Nesse caso o fenótipo do
avô desaparece na F1 e volta a aparecer na F2.
II: HEREDITARIEDADE EM RELAÇÃO AO SEXO
1.Genes Ligados ao Sexo
EXEMPLOS
COR DE OLHOS EM DROSOFILA
DALTONISMO
HEMOFILIA
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HEREDITARIEDADE EM RELAÇÃO AO SEXO
2. Genes Parcialmente Ligados ao Sexo
É a herança daqueles genes localizados na região
homóloga* dos cromossomos X e Y.
Esses genes podem permutar-se durante o paquíteno,
O genótipo do macho poderá ser:
XAYA, XAYa, XaYA e XaYa.
*(localizados nas regiões dos cromossomos sexuais que se pareiam).
Desenho no Quadro (Aplicativo Gbol)
Exemplos
a) Ritinite Pigmentar
b)Xeroderma Pigmentosum
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HEREDITARIEDADE EM RELAÇÃO AO SEXO
3. Genes Holândricos
É a herança daqueles genes localizados no cromossomo
Y, no segmento sem homologia
O cromossomo Y é restrito aos machos, apenas esse sexo
apresenta tais características, sendo repassado de pais para
filhos.
Desenho no Quadro (Aplicativo Gbol)
Exemplos
a) Ictiose Grave
b) Hipertricose auricular
HEREDITARIEDADE EM RELAÇÃO AO SEXO
4. Genes Influenciados pelo Sexo
Neste tipo de herança, o efeito de genes autossomais é afetado
pelas características hormonais e fisiológicas do sexo em que se
encontra.
Há alteração no tipo de dominância (dependendo do sexo)
Exemplos
a) Calvície
b) Pelagem de Gado ayrshire
c) Presença de chifres em Carneiros
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HEREDITARIEDADE EM RELAÇÃO AO SEXO
5. Genes Limitados pelo Sexo
Neste tipo de herança, um dos sexos apresenta um único
fenótipo, para qualquer que seja seu genótipo. A segregação
fenotípica ocorre apenas no sexo oposto.
Há alteração no tipo de dominância (dependendo do sexo)
Exemplos
a) Asas de Borboleta
b) Penas de Galinha
(Gênero Colias)
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