BbRr - AULAS VERA REGINA ANDRADE

Leis de Mendel
(Mendelismo)
Vera Andrade, 2014
•
•
•
História de Mendel
Por que ervilhas?
Experimentos de Mendel
–
–
•
Primeira lei de Mendel
Segunda lei de Mendel
Padrão de Herança Monogênica
Gregor Mendel (1822-1884)
• Monge Austríaco, estudou genética, observação plantas de
ervilhas - Pisum sativum
• Mosteiro, República Tcheca, entre 1856 e 1863, realizou
cruzamentos genéticos com ervilhas e chegou a brilhantes
conclusões, Leis de Mendel
• Começou com ratos, teve problemas, passou a ervilhas
• Seu trabalho foi apresentado para a comunidade científica
em 1865, não foi compreendido e nem valorizado
• A partir de 1900 (dezesseis anos após sua morte), Mendel
teve seu mérito reconhecido e confirmado
Leis de Mendel
• Lei da segregação dos fatores (1ª Lei)
• Lei da segregação independente dos
fatores (2ª Lei)
Por que Ervilhas?
Por que Ervilhas?
São de fácil cultivo
Ciclo de vida reprodutiva curto
Muitos descendentes em cada planta
Características extremas
Características bem visíveis e de fácil
observação
• Flores fechadas hermafroditas
•
•
•
•
•
– Isso possibilita a autofecundação e a
formação de linhagens puras.
Caracteres hereditários observados por Mendel
Forma da
semente
Cor da
semente
Lisa
Amarela
Rugosa
Verde
Cor da casca
da semente
Forma da
vagem
Cor da
vagem
Posição
da flor
Cinza
Inflada
Verde
Axilar
Alta
Comprimida
Amarela
Terminal
Baixa
Branca
Flores: violetas ou brancas
Altura
da planta
O trabalho de Mendel - cruzando as ervilhas
• Mendel iniciou seus experimentos com o cruzamento de
plantas puras
– Planta alta x planta baixa
• Antes, deixou a planta alta se autofecundar várias vezes
até ter certeza que a planta era pura
• Depois, deixou a planta baixa se autofecundar várias vezes
até ter certeza que a planta era pura
• Durante 2 anos
Mendel fez testes de
pureza e de escolha
das características
que utilizaria em
seus experimentos
definitivos.
Experimento
1ª Lei de Mendel
Parental (Verde) X Parental (Amarela)
Geração F1 = Amarela
F1 (Amarela) X F1 (Amarela)
F2 = 3 Amarela e 1 Verde
Padrões de Herança nas Populações Humanas
Primeira Geração
Segunda Geração
• Geração P (parental): plantas puras que realizam
cruzamento.
• F1 (primeira geração filha): representada por indivíduos
heterozigotos para alguma característica e que
manifestam somente um caráter
• F2 (segunda geração de sementes): resultante da
autofecundação dos representantes da F1
Hipóteses
• Há um par de fatores (genes) determinando a
característica: B – amarela e b – verde
• Um fator é dominante (B) e o outro recessivo (b)
• Durante a formação dos gametas, os fatores se
segregam (se separam)
Conclusão
P:
BB
X
bb
b
B
F1:
Bb
Bb X Bb
B
b
B
b
F2: BB
Bb
Bb
bb
3X1
• Nos organismos, os dois “fatores” para uma certa
característica podem ser iguais (BB ou bb) ou diferentes
(Bb). Os iguais são considerados puros ou homozigotos
e os diferentes, híbridos ou heterozigotos.
• Se os organismos Bb possuem sementes amarelas,
ocorre dominância no “fator” para a cor amarela e
recessividade no “fator” para a cor verde.
• Essas conclusões levaram Mendel a elaborar uma das
mais importantes generalizações da Biologia:
• A Primeira Lei de Mendel ou Lei da Segregação.
Primeira Lei de Mendel
• “Cada caráter é condicionado por dois
genes, um deles proveniente do pai e o
outro da mãe. Apenas um dos dois genes
é fornecido a cada gameta produzido.”
• Os dois membros de um par de genes se
separam durante a formação dos
gametas.
Explicação de Mendel
• Existem determinantes hereditários de natureza
particulada
• Cada caráter é determinado por 2 fatores
(elementos)
• Os membros de um par de fatores separam-se
igualmente para os gametas
• Cada gameta carrega um só membro do par de
fatores
• A união dos gametas é aleatória, produzindo as
proporções observadas
Algumas características humanas que obedecem a 1ª
Lei de Mendel
• Forma do lobo da orelha
– Dominante – lobo solto
– Recessivo – lobo preso
• Capacidade de dobrar a língua
– Dominante – capacidade
– Recessivo – incapacidade
Algumas características humanas que obedecem a 1ª
Lei de Mendel
• Polidactilia, presença de mais
de cinco dedos nas mãos
e/ou pés
– Dominante – polidáctilo
– Recessivo – normal
Algumas características humanas que obedecem a 1ª
Lei de Mendel
• Posição do polegar quando os
dedos são entrelaçados
– Dominante: polegar esquerdo
recobre o direito
– Recessivo: polegar direito recobre
o esquerdo
• Maneira de cruzar os braços
– Dominante: direito sobre o
esquerdo
– Recessivo: esquerdo sobre o direito
Algumas características humanas que obedecem a 1ª
Lei de Mendel
• Sardas no rosto
– Domiante: presença de sardas
– Recessivo: ausência de sardas
• Albinismo
– Dominante: pigmentação normal
– Recessivo: albino
Exercícios
• Sabendo-se que o albinismo é uma doença
recessiva, responda: Uma mulher com
pigmentação normal de pele, filha de pai
albino, casa-se com homem albino. Qual a
chance desse casal ter uma filha albina?
Probabilidade em genética
• Probabilidade de ocorrer um E outro evento:
independentes e iguais (Regra do E multiplicação)
• EX1: Qual a probabilidade de sair o número 6
em dois dados lançados ao mesmo tempo?
Resposta
P(6 e 6): 1/6 x 1/6 = 1/36
Exercícios
Sabendo-se que o albinismo é uma doença recessiva, responda: Uma mulher com
pigmentação normal de pele, filha de pai albino, casa-se com homem albino. Qual a
chance desse casal ter uma filha albina?
aa
Aa
A
aa
a
Aa (normal)
Filha
a
aa (albina)
½ albina
╳
½ sexo feminino
¼ filha albina
Exercícios
• Qual a probabilidade de um casal heterozigoto
ter uma criança do sexo masculino e
homozigota recessiva? P(masc. E aa)
Exercícios
Qual a probabilidade de um casal heterozigoto ter uma criança do sexo masculino e
homozigota recessiva? P(masc. E aa)
Aa
A
AA
Aa
a
Aa
A
Aa aa
a
aa – ¼
Sexo masculino –
½
R: = ½ x 1/4 = 1/8 ou 12,5%
Sexo masculino aa
Exercícios
• Em camundongos, o genótipo aa é cinza; Aa é
amarelo e o AA morre no início de
desenvolvimento embrionário. Que
descendência se espera do cruzamento entre
macho amarelo e fêmea amarela?
Exercícios
Em camundongos, o genótipo aa é cinza; Aa é amareloo e o AA morre no início de
desenvolvimento embrionário. Que descendencia se espera do cruzamento entre
macho amarelo e fêmea amarela?
Aa
A
Aa
a
A
a
AA – morre
Aa - amarelo
AA
Aa
Aa aa
aa - cinza
2/3 amarelo e 1/3 de cinza
2ª Lei de Mendel
(Mendelismo)
2ª Lei de Mendel
• Lei da segregação independente dos
fatores
Lei da segregação independente
• Duas ou mais características, que localizam-se
em pares de cromossomos homólogos
diferentes
Diibridismo
• Quando, em um
cruzamento são
envolvidos dois ou
mais caracteres,
independentes
• Amarela e lisa X
verde e rugosa
Parental: Amarela/Lisa X Verde/Rugosa
Parental: BBRR X bbrr
br
BR
F1: BbRr (Amarela/Lisa)
BbRr X BbRr
BR Br
bR
br
BR Br
↺
bR
br
BR Br
BR
Br
bR
br
bR
br
BR
Br
BBRR
X
BR Br
bR
bR
br
br
BR Br
BR
Br
bR
br
bR
br
X
BR Br
BR
Br
bR
BBRR BBRr
bR
br
br
BR Br
BR
Br
bR
br
bR
br
X
BR Br
bR
br
BR
Br
bR
br
BBRR BBRr BbRR BbRr
BR Br
BR
Br
bR
br
bR
br
X
BR Br
bR
br
BR
Br
bR
br
BBRR BBRr BbRR BbRr
BBRr BBrr BbRr Bbrr
BR Br
BR
Br
bR
br
bR
BR
BBRR
BBRr
BbRR
BbRr
br
X
Br
BBRr
BBrr
BbRr
Bbrr
BR Br
bR
bR
BbRR
BbRr
bbRr
bbRr
br
br
BbRr
Bbrr
bbRr
bbrr
BR Br
BR
Br
bR
br
BR
BBRR
BBRr
BbRR
BbRr
bR
Br
BBRr
BBrr
BbRr
Bbrr
br
X
bR
BbRR
BbRr
bbRr
bbRr
BR Br
bR
br
br
BbRr
Bbrr
bbRr
bbrr
Amarela e Lisa
B_R_
BR Br
BR
Br
bR
br
BR
BBRR
BBRr
BbRR
BbRr
bR
Br
BBRr
BBrr
BbRr
Bbrr
br
X
bR
BbRR
BbRr
bbRr
bbRr
BR Br
bR
br
br
BbRr
Bbrr
bbRr
bbrr
Amarela e Lisa
B_R_ =
BR Br
BR
Br
bR
br
BR
BBRR
BBRr
BbRR
BbRr
bR
Br
BBRr
BBrr
BbRr
Bbrr
br
X
bR
BbRR
BbRr
bbRr
bbRr
BR Br
bR
br
br
BbRr
Bbrr
bbRr
bbrr
Amarela e Lisa
B_R_ = 9/16
BR Br
BR
Br
bR
br
BR
BBRR
BBRr
BbRR
BbRr
bR
Br
BBRr
BBrr
BbRr
Bbrr
br
X
bR
BbRR
BbRr
bbRr
bbRr
BR Br
br
BbRr
Bbrr
bbRr
bbrr
bR
br
Amarela e Lisa
B_R_ = 9/16
Amarela e Rugosa
B_rr =
BR Br
BR
Br
bR
br
BR
BBRR
BBRr
BbRR
BbRr
bR
Br
BBRr
BBrr
BbRr
Bbrr
br
X
bR
BbRR
BbRr
bbRr
bbRr
BR Br
br
BbRr
Bbrr
bbRr
bbrr
bR
br
Amarela e Lisa
B_R_ = 9/16
Amarela e Rugosa
B_rr =
BR Br
BR
Br
bR
br
BR
BBRR
BBRr
BbRR
BbRr
bR
Br
BBRr
BBrr
BbRr
Bbrr
br
X
bR
BbRR
BbRr
bbRr
bbRr
BR Br
br
BbRr
Bbrr
bbRr
bbrr
bR
br
Amarela e Lisa
B_R_ = 9/16
Amarela e Rugosa
B_rr = 3/16
BR Br
BR
Br
bR
br
BR
BBRR
BBRr
BbRR
BbRr
bR
Br
BBRr
BBrr
BbRr
Bbrr
br
X
bR
BbRR
BbRr
bbRr
bbRr
BR Br
br
BbRr
Bbrr
bbRr
bbrr
bR
br
Amarela e Lisa
B_R_ = 9/16
Amarela e Rugosa
B_rr = 3/16
Verde e Lisa
bbR_
BR Br
BR
Br
bR
br
BR
BBRR
BBRr
BbRR
BbRr
bR
Br
BBRr
BBrr
BbRr
Bbrr
br
X
bR
BbRR
BbRr
bbRr
bbRr
BR Br
br
BbRr
Bbrr
bbRr
bbrr
bR
br
Amarela e Lisa
B_R_ = 9/16
Amarela e Rugosa
B_rr = 3/16
Verde e Lisa
bbR_
BR Br
BR
Br
bR
br
BR
BBRR
BBRr
BbRR
BbRr
bR
Br
BBRr
BBrr
BbRr
Bbrr
br
X
bR
BbRR
BbRr
bbRr
bbRr
BR Br
br
BbRr
Bbrr
bbRr
bbrr
bR
br
Amarela e Lisa
B_R_ = 9/16
Amarela e Rugosa
B_rr = 3/16
Verde e Lisa
bbR_ = 3/16
BR Br
BR
Br
bR
br
BR
BBRR
BBRr
BbRR
BbRr
bR
Br
BBRr
BBrr
BbRr
Bbrr
br
X
bR
BbRR
BbRr
bbRr
bbRr
BR Br
br
BbRr
Bbrr
bbRr
bbrr
bR
br
Amarela e Lisa
B_R_ = 9/16
Amarela e Rugosa
B_rr = 3/16
Verde e Lisa
bbR_ = 3/16
Verde e Rugosa
bbrr =
BR Br
BR
Br
bR
br
BR
BBRR
BBRr
BbRR
BbRr
bR
Br
BBRr
BBrr
BbRr
Bbrr
br
bR
BbRR
BbRr
bbRr
bbRr
X
BR Br
br
BbRr
Bbrr
bbRr
bbrr
bR
br
Amarela e Lisa
B_R_ = 9/16
Amarela e Rugosa
B_rr = 3/16
Verde e Lisa
bbR_ = 3/16
Verde e Rugosa
bbrr = 1/16
BR Br
BR
Br
bR
br
BR
BBRR
BBRr
BbRR
BbRr
bR
Br
BBRr
BBrr
BbRr
Bbrr
br
bR
BbRR
BbRr
bbRr
bbRr
BR Br
X
br
BbRr
Bbrr
bbRr
bbrr
9:3:3:1
bR
br
Amarela e Lisa
B_R_ = 9/16
Amarela e Rugosa
B_rr = 3/16
Verde e Lisa
bbR_ = 3/16
Verde e Rugosa
bbrr = 1/16
Conclusão
• Os fatores para duas ou mais
características segregam-se,
distribuindo-se independentemente