Ramalho, M. A. P; Santos, J.B.; Pinto, C. A. B.; Souza, E.A.; Gonçalves, F.M.A.; Souza, J.C. Genética na agropecuária. Lavras: Ed. UFLA, 5ª Ed. revisada 2012. 566p.
Gardner, E.J.; Snustad, D.P. Genética. Rio de Janeiro, Guanabara Koogan, 1986.
Thompson, M. W., Mcinnes, R. R., & Willard, H. F. 1993. Genética Médica. Guanabara Koogan. 5ª ed. 339p. Griffiths, A. J. F., S. R. Wessler, R. C. Lewontin & S. B. Carroll. 2009. Introdução a Genética. Guanabara Koogan. 9ª ed. Tradução: P. A. Motta. Rio de Janeiro.
ESTUDO DIRIGIDO 3 – SEGUNDA LEI DE MENDEL (DIHIBRIDISMO) 1) Em humanos a capacidade de enrolar a língua é condicionada pelo alelo
dominante W, sendo pessoas recessivas para o gene w, não são capazes de enrolar a língua. Em outro locus, um alelo dominante S leva ao fenótipo queixo prognato e seu alelo recessivo s, queixo reto. Se um homem e uma mulher de genótipo heterozigoto para os genes analisados tem um filho(a), qual pode ser a proporção genotípica e fenotípica esperada?
2) Na espécie humana, a fenilcetonúria (incapacidade de digerir fenilalanina) é condicionada por um gene autossômico recessivo, enquanto a polidactilia é devida a um gene autossômico dominante. Quais são as probabilidades genotípicas e fenotípicas esperadas nas seguintes possibilidades:
a) A mulher é fenilcetunúrica e tem polidactilia do tipo homozigota e casa-se com um homem normal não portador
b) A mulher é normal portadora para a fenilcetonúria e não polidáctila e casa-se com um homem normal portador para a fenilcetonúria, mas polidáctilo heterozigoto.
c) A mulher possui fenilcetunúria e polidactilia do tipo heterozigota e
casa-se com um homem normal portador para fenilcetunúria e com polidactilia heterozigoto. d) Um casal onde ambos são heterozigotos para os genes da fenilcetunúria e polidactilia
3) Na espécie humana, a miopia e a habilidade para a mão esquerda são caracteres condicionados por genes recessivos que se segregam de forma independente. Um homem de visão normal e destro, cujo pai tinha miopia e era canhoto, casa-se com uma mulher míope e destra, cuja mãe era canhota. Que probabilidades genotípicas e fenotípicas são esperadas para a F1 deste casal: a) Se o casal tiver um filho
b) Se o casal tiver uma filha
c) se o casal tiver um casal de gêmeos
4) A cor preta dos pelos dos cães da raça Cocker Spaniel é governada por um alelo dominante (V) e a cor vermelha por seu alelo recessivo (v). O padrão uniforme é governado pelo alelo dominante (U) e o padrão malhado pelo recessivo (u). Os genes considerados segregam de maneira independente.
Ministério da Educação
Universidade Tecnológica Federal do Paraná Campus Dois Vizinhos
Coordenação de Biologia
Professora: Nédia de Castilhos Ghisi Disciplina: Genética Geral e Humana
Situação A – Um macho de cor preta uniforme é cruzado com uma fêmea de cor vermelha uniforme e produzem uma ninhada de 6 filhos com os seguintes fenótipos: preto malhado e vermelho uniforme. Determine:
a) O genótipo dos genitores.
b) A probabilidade matemática de aparecer no mesmo cruzamento uma ninhada de 6 descendentes preto uniforme.
Situação B- Um macho preto uniforme foi cruzado com fêmeas genotipicamente iguais entre elas e fenotipicamente iguais a ele. Entre as várias ninhadas foram vendidos apenas os filhotes malhados de vermelho, que eram em número de cinco. Quantos filhotes do total nascido das várias ninhadas, se espera que sejam fenotipicamente idênticos ao pai, quanto às características consideradas?
a) 9 b) 16 c) 30 d) 45 e) 80
5) Em porquinho da índia do acasalamento de animais pretos de pelo liso com animais brancos de pelo frisado foi obtida uma geração numerosa em que todos os animais apresentavam pelo preto e frisado. Alguns destes indivíduos foram por sua vez cruzados com animais brancos de pelo liso.
a) Explique o mecanismo genético que controla estas características
b) Determine as proporções fenotípicas e genotípicas esperadas no último acasalamento. 6) Admitindo o mesmo controle genético determinado na questão anterior, determine a proporção
esperada de indivíduos homozigotos com pelo preto frisado, do acasalamento entre animais de pelo preto frisado, cuja mãe tinha pelo branco e o pai, pelo liso.
7) Admita o controle genético da questão anterior:
a) Do acasalamento de dois animais de mesmo genótipo nasceu um descendente frisado e branco e outro preto e liso. Acasalando-se novamente os mesmos progenitores, que descendência pode ser esperada?
b) Um porquinho da índia negro e frisado é acasalado com uma fêmea branca e frisada produzindo 28 filhotes frisados pretos, 31 frisados brancos, 11 lisos pretos e 10 lisos brancos. Determine o mecanismo genético.
8) Galinhas com fenótipo rastejante (pernas e asas mais curtas que o normal) cruzadas entre si sempre produzem descendência constituída de 2/3 de aves rastejantes e 1/3 normais.
Cruzamento de aves normais geram apenas descendência invariavelmente normal.
Considerando a característica cor de pele, observa-se que do acasalamento de aves de pele branca entre si pode nascer descendência de pele branca ou amarela, mas do acasalamento de indivíduos de pele amarela toda a descendência possui pele igual à dos pais. Que proporção fenotípica seria esperada do acasalamento de aves heterozigotas para ambos os loci?
9) John e Martha estão pensando em ter filhos, mas o irmão de John tem galactosemia (uma doença autossômica recessiva) e a bisavó de Martha também teve galactosemia. Martha tem uma irmã que tem três filhos, nenhum dos quais com galactosemia. Qual a probabilidade de que o primeiro filho de John e Martha tenha galactosemia?
10) Doença de Tay-Sachs (idiotia infantil Amaurótica) é uma doença humana rara na qual substâncias tóxicas se acumulam nas células nervosas. O alelo recessivo responsável pela doença é herdado de modo mendeliano simples. Por motivos desconhecidos, o alelo é mais
comum em populações de judeus Ashkenazi do Leste Europeu. Uma mulher está planejando casar com seu primo em primeiro grau, mas o casal descobre que a irmã de seu avô compartilhado morreu na lactância da doença de Tay-Sachs.
a) Desenhe as partes relevantes do heredograma e mostre todos os genótipos possíveis b) Qual a probabilidade de que o primeiro filhos dos primos tenha a doença de Tay-Sachs (suponha que todas as pessoas que entram para a família são homozigotas normais) 11) Considerando um indivíduo com o seguinte genótipo AaBBCcDdEEFf, pergunta-se:
a) Quantos gametas diferentes, em relação aos genes em questão, são possíveis? b) Qual a frequência de gametas ABCDF?
12) Abaixo estão relacionados dados relativos à um experimento com uma espécie vegetal, onde se analisou 2 características: a cor e a forma do tubérculo, na geração F2:
Classe Fenotípica Resultado Observado
Vermelho esférico 296 Vermelho oval 598 Vermelho alongado 307 Branco esférico 103 Branco oval 200 Branco alongado 96
Tire todas as conclusões possíveis, demonstrando estatisticamente.
13) Os dados abaixo se referem à avaliação de 1600 plantas da geração F2 de certa espécie de vegetal, segregando independentemente para dois caracteres, tipo de folha (lisa e enrugada) e cor da flor (vermelho, rosa e branco):
VERMELHO ROSA BRANCO
LISA 295 615 300
ENRRUGADA 95 185 110
a) Determine o controle genético de cada caráter;
b) Utilizando símbolos apropriados, determine os genótipos correspondentes.
GABARITO
1) 1/16 WWSS; 2/16 WWSs; 2/16 WwSS; 4/16 WwSs- 9/16 enrola a língua e queixo prógnato. 1/16 WWss; 2/16 Wwss- 3/16 enrola língua e queixo reto.1/16 wwSS; 2/16 wwSs- 3/16 não enrola a língua e queixo prógnato. 1/16 wwss- 1/16 não enrola língua e queixo prógnato.
2) a)100% AaBb- normal portadores para fenilcetonúria e com polidactilia. b) 2/16 AABb; 4/16 AaBb- 6/16 normal para fenilcetonúria e com polidactilia.
2/16 AAbb; 4/16 Aabb-6/16 normal para fenilcetonúria e normal para polidactilia. 2/16 aaBb -2/16 fenilcetonuria e polidactilia. 2/16 aabb -2/16 fenilcetonuria e normal.
c) 2/16 AaBB; 4/16 AaBb- 6/16 normal para fenilcetonuria e com polidactilia. 2/16 Aabb -normal para ambos. 2/16 aaBB; 4/16 aaBb- 6/16 fenilcetonuria e polidactilia. 2/16 aabb- 2/16 fenilcetonuria e normal para polidactilia.
d) 1/16 AABB; 2/16 AABb; 2/16 AaBB; 4/16 AaBb-9/16 normal para fenilcetonuria e com polidactilia. 1/16 AAbb; 2/16 Aabb-3/16 normais para ambos. 1/16 aaBB; 2/16 aaBb- 3/16 fenicetonuria e polidactilia. 1/16 aabb- fenilcetonúria e normal para polidactilia.
3) 2/16 MmDD; 4/16 MmDd -6/16 normais para ambos. 2/16 Mmdd -2/16 normal para miopia e canhoto.
2/16 mmDD; 4/16 mmDd-6/16 miopia e destro. 2/16 mmdd- 2/16 miopia e canhoto.
Mesma proporção para todos os casos
4) Situaçao A - a) ♂VvUu e♀ vvUu; b) 0,28%. Situação B - correta é d)
5)a) As duas características são controladas por loci dialélicos independentes. O gene para cor preta (P) e o gene para pelo frisado (F) são dominantes sobre os respectivos alelos. Primeiro cruzamento: PPff ppFF; segundo cruzamento PpFf ppff
b) Proporção genotípica: ¼ PpFf; ¼ Ppff; ¼ ppFf; ¼ ppff; (1:1:1:1).
Proporção fenotípica: ¼ preto-liso; ¼ preto-frisado; ¼ branco-liso; ¼ preto-frisado (1:1:1:1). 6) Proporção de indivíduos homozigotos preto-frisado (PPFF): 1/16
7) a) Proporção fenotípica: 9/16 preto-frisado; 3/16 preto-liso; 3/16 frisado; 1/16 branco-liso.
b) Macho PpFf e fêmea ppFf. A hipótese proposta é de 3:3:1:1, o X2 calculado é 0,27 e tabelado a 5% para 3 graus de liberdade = 7,82.
8) Proporção fenotípica: 6/12 rastejante-branco; 2/12 rastejante-amarelo; 3/12 normal-branco; 1/12 normal-amarelo.
9) 2/48 ou 1/24 10) 1/96
11) 2. a) 16; b) 1/16.
12) O fenótipo cor é determinado por um caráter monogênico com dominância completa (hipótese - 3 vermelho: 1 branco; X2 = 0,0033, n.s). O fenótipo formato do tubérculo é determinado também por um caráter monogênico com ausência de dominância (hipótese – 2/4 alongado : ¼ oval : ¼ esférico; x2 = 0,0125, n.s).
O X2 para uma análise conjunta é 0,473 (Ho= 3:6:3:1:2:1).
13) a) Ocorre um cruzamento entre genes que expressam dominância completa (tipo de folha) e outro com ausência de dominância (cor da flor).
Parentais AaBb
Vermelha-enrrugada AAbb Rosa-lisa AaB_ Rosa-enrrugada Aabb Branca-lisa aaB_ Branca-enrrugada aabb b)
EPISTASIA (INTERAÇÕES NÃO ALÉLICAS)
1) Estudando-se determinada característica verificou-se que a proporção fenotípica obtida em F2 era de 9:7. Qual o resultado esperado para um cruzamento teste?
2) Na raça de cães Labrador, a coloração da pelagem obedece a um controle digênico dialélico em que o fenótipo preto depende da dominância em ambos os locos (D_B_), o marrom da dominância em um deles (D_bb) e o amarelo da
recessividade nesse mesmo loco (dd__).
a) Qual a proporção fenotípica esperada da descendência de animais totalmente heterozigotos cruzados entre si? b) um criador possui há 10 anos machos marrons e fêmeas douradas. Neste tempo já vendeu mais de 200 filhotes. Mas nunca obteve nenhum filhote da cor preta. Explique por que (Dê todas as possibilidades de genótipos dos reprodutores)?
c) O mesmo criador observou que do cruzamento de um casal específico, do qual ele já obteve mais de 50
filhotes, nascem somente sempre filhotes da cor chocolate. Qual é o genótipo deste casal? 3) Um valor de X2 igual a zero indica que grau de correspondência entre os resultados esperados e os observados de fato?
4) Um dado cruzamento produziu uma geração F2 com a proporção de 157:43. Com base no teste X2, determine a probabilidade de um desvio por acaso admitindo-se uma hipótese de 13:3. 5) Um cruzamento origina uma descendência constituída por 110 indivíduos de um fenótipo e de 90 de outro. Determine pelo teste do X2 a probabilidade de um desvio casual em relação a: a) Uma hipótese de 1:1
b) Uma hipótese de 9:7
c) Que conclusão genética você tiraria? 6) Em galinhas domésticas a presença simultânea dos genes para crista rosa ( R) e crista ervilha (P) produz crista noz. A homozigose recessiva de ambos os pares produz o fenótipo crista serra. Aves de crista rosa acasaladas com aves de crista
noz produziram 15 descendentes de crista noz, 14 de crista rosa, 5 de crista ervilha e 6 de crista serra. Determine os genótipos envolvidos comprovando sua hipótese pelo teste do X2.
7. Tomando como base o exercício acima, responda:
a) Em 80 descendentes, quantos de cada tipo serão esperados para o seguinte cruzamento: Rrpp X rrPp?
b) Um galo de crista noz, cruzado com uma galinha crista rosa, produziu a seguinte geração: 3/8 noz, 3/8 rosa, 1/ 8 ervilha e 1/8 simples. Quais os genótipos dos pais?
8. (Uel) Em camundongos, a coloração da pelagem é determinada por dois pares de genes, Aa e Cc, com segregação independente. O gene A determina coloração aguti e é dominante sobre seu alelo a que condiciona coloração preta. O gene C determina a produção de pigmentos e é
dominante sobre seu alelo c que inibe a formação de pigmentos dando origem a indivíduos albinos. Do cruzamento de um camundongo preto com um albino, foram obtidos apenas descendentes agutis.
A) Qual é o genótipo desse casal?
a) aaCC x aacc b) Aacc x aaCc c) aaCc x AAcc d) AaCc x AaCc e)aaCC x AAcc
B) Qual a proporção fenotípica esperada para o cruzamento de dois heterozigotos (AaCc) e como chama este padrão de herança?
9. (Ufu) A cor da pelagem em cavalos depende, dentre outros fatores, da ação de dois pares de genes Bb e Ww. O gene B determina pêlos pretos e o seu alelo b determina pêlos marrons. O gene dominante W "inibe" a manifestação da cor, fazendo com que o pêlo fique branco, enquanto que o alelo recessivo w permite a manifestação da cor. Cruzando-se indivíduos heterozigotos para os dois pares de genes obtêm-se:
a) 3 brancos: 1 preto
b) 9 brancos: 3 pretos: 3 mesclados de marrom e preto: 1 branco c) 1 preto: 2 brancos: 1 marrom
d) 12 brancos: 3 pretos: 1 marrom e) 3 pretos: 1 branco
10. Nas galinhas, um gene C produz plumagem colorida, enquanto o alelo c condiciona plumagem branca. O gene C é inibido na presença do gene I, produzindo-se então plumagem branca. Uma galinha branca, cruzada com macho colorido número 1, produz 100% de
descendentes coloridos. A mesma galinha, cruzada com um macho número 2, também colorido, produz 50% de descendentes coloridos e 50% de descendentes brancos. Quais são os genótipos da galinha e dos dois galos?
11. Cruzamento entre suínos large-white de coloração branca com duroc Jersey de cor vermelha produz descendentes F1 todos de cor vermelha. Já a F2 obtida pelo cruzamento entre indivíduos de F1 produz indivíduos numa proporção fenotípica de 9 vermelhos: 6 areia: 1 branco. Explique o mecanismo de herança dessa característica bem como o possível genótipo dos indivíduos citados.
12. Nos porcos da raça Duroc-Jersey, a cor do pêlo é vermelha. Duas linhagens D1 e D2 tem pelo de cor amarelo claro (areia). Explique os cruzamentos seguintes.
PF1F2
(D1 ou D2) x [vermelho] 100% [vermelho] 3[vermelho]: 1 [amarelo claro] D1 x D2 100% [vermelho] 9[vermelho]: 6 [amarelo claro : 1[branco] Qual o tipo de epistasia?
De os genótipos dos progenitores e da descendência resultante em cada cruzamento.
13. Sabe-se que um tipo de surdez humana tem origem genética, sendo causada por dois pares de genes recessivos, que se situam em pares de cromossomos homólogos diferentes, os quais interagem para manifestar a anomalia, que é condicionada por má formação da cóclea e/ou má formação do nervo auditivo, ambos, fenótipos recessivos. Do casamento de pais normais, heterozigotos para os dois loci, espera-se uma descendência na qual a surdez se manifestará na seguinte razão:
A) 9/16; B) 7/16; C) 4/16; D) 1/16.
14. No cruzamento de bovinos da raça Angus que possuem pelos pretos com bovinos da raça Jersey que possuem um pelo preto/vermelho obteve-se uma geração F1 de animais todos pretos. Na geração F2 de várias fazendas foram obtidos 45 filhotes pretos, 13 filhotes preto/vermelho e somente 3 filhotes vermelhos.
a) Qual a explicação para a herança deste caráter? Comprove com o teste do X2
b) Cruzando-se animais pretos/vermelho de mesmo genótipo com outros pretos (de genótipo idêntico também), obteve-se 27 pretos, 16 filhotes preto/vermelho e 15 filhotes vermelhos. Quais os genótipos dos animais parentais? Comprove pelo teste do X2.
Epistasia Dominante (12:3:1)
15. Mohamed é do tipo sanguineo falso O, seu pai é do tipo AB e sua mãe é do tipo O. Mohamed é casado com Hanna do tipo A eles tem 3 filhos: uma menina do tipo O, um menino do tipo B e uma menina do tipo falso O.
a) Determine os genótipos dos envolvidos.
b) Determine quais são as probabilidades de tipos sanguíneos para o próximo filho do casal. c) Hanna está preocupada com o tipo sanguineo de seus filhos, pois seu pai era hemofílico e precisava receber constantes transfusões sanguíneas. Pessoas do tipo falso O só podem receber sangue de doadores sem o antígeno H, o que é mais difícil encontrar. Mohamed é normal para hemofilia. Qual a chance de Hanna e Mohamed terem um filho falso O hemofílico? E uma filha hemofílica?
GABARITO: 1) 3:1
2) a)Proporção fenotípica: 9/16 preto; 3/16 marrom; 4/16 amarelo; b)♂ DDbb, Ddbb (marrom)
♀ddBB, ddBb, ddbb (dourado); c) ♂ DDbb (marrom)X♀ ddbb (dourado) = F1 100% Ddbb (marrons)
3) 100%. Não há desvio do observado em relação do esperado.
4) X2=0,99. Em 1 grau de liberdade a probabilidade de ocorrer é de 0,50 a 0,30, ou seja, 0,99 está entre 0,46 e 1,07. Conclusão: aceita a hipótese proposta de 13:3
5.a) X2=2. Pela tabela, 2 está entre 1,64 e 271 sendo que a probabilidade de 1:1 se encontra entre 0,2 e 0,1. Conclusão: aceita-se a hipótese de 1:1 mas com uma baixa probabilidade de ocorrência.
b) X2=0,126. Pela tabela, 0,126 está entre 0,06 e 0,15 sendo a probabilidade de 9:7 está entre 0,8 e 0,7.
c) A probabilidade de 9:7 apresenta uma probabilidade de ocorrência maior, logo conclui-se que se trata de uma característica controlada por interação ditípica entre dois loci dialélicos independentes, ou seja, epistasia recessiva dupla, onde um fenótipo manifesta-se na presença de alelo dominante em ambos os loci enquanto que a recessividade em pelo menos um deles determina o outro fenótipo. O cruzamento foi feito entre dois heterozigotos.
6. Progenitores: Rrpp (rosa) e RrPp (noz); descendentes: rosa - 1/8 RRpp + 2/8 Rrpp; noz - 1/8 RRPp + 2/8 RrPp; ervilha - 1/8 rrPp; serra - rrpp. A hipótese é 3noz: 3rosa: 1ervilha: 1serra. O qui-quadrado calculado é 0,133, que para 3 GL aceita a hipótese.
7. a)20noz:20 ervilha: 20rosa: 20serra. b)RrEeXRree 8.A)e; B) 9 agutis; 4 albinos; 3 pretos. – epistasia recessiva. 9. d
10. ♀ = iicc; ♂ nº1=iiCC; ♂nº2=iiCc 11. consultar o carderno ou a literatura.
12.D1 (RRss) X vermelho (RRSS) 100% vermelhos (RRSs) 3 vermelhos (RRS_): 1 areia (RRss)
D2 ( rrSS) X vermelho (RRSS) 100% vermelho (RrSS) 3 vermelhos (R_SS): 1 areia (rrSS)
D1(RRss)X D2(rrSS) 100% vermelhos (RrSs) 9 vermelhos (R_S_): 3 areia (R_ss ou rrS_): 1 branco (rrss)
13. B
14.a) A segregação fenotípica de F2 é 12:3:1, indicando que o caráter é controlado por dois genes com distribuição independente, os quais apresentam interação do tipo epistasia
dominante. O gene A é epistático sobre B, sempre expressando o fenótipo da cor preta, inibindo o efeito do produto do gene B ou b. X2= 0,3989 probabilidade entre 80 e 90%, ou seja, aceita a hipótese de 12:3:1.
b) preto/vermelho:aaBbXAabb(preto). X2= 0,31 probabilidade entre 0,8 e 0,9, ou seja, aceita a hipótese de 2/4 preto: ¼ preto/vermelho: ¼ vermelho.
15. a) pai de Mohamed=HhIAIB; Mãe de Mohamed= Hhii; Mohamed hhIBi; esposa HhIAi; filhos: 1ª Hhii; 2ºHhIB?; 3º hh--.. b) 1/8 AB; 1/8 A; 1/8B; 1/8 O; 4/8 do tipo falso O.
c) [chance de filho do falso O=4/8] X [chance de um filho hemofílico=1/2]= 1/4. Chance de filha hemofílica = nula, pois ela sempre receberá o X normal do pai. Há 50% de chance de ser portadora do X com o alelo para hemofilia.