INTERAÇÕES ALÉLICAS E NÃO ALÉLICAS OU GÊNICASINTERAÇÕES ALÉLICAS Tipos: Dominância completa; Dominância incompleta; Codominância. Identificação: Consiste em comparar o fenótipo do heterozigoto com o fenótipo dos homozigotos INTERAÇÕES ALÉLICAS 1. Dominância Completa - 3:1 Textura da semente milho O alelo dominante impede a expressão do alelo recessivo 3/4 1/4 INTERAÇÕES ALÉLICAS 1. Dominância Completa Explicação Bioquímica: No heterozigoto o alelo dominante produz uma quantidade suficiente de enzima, necessária para que seja produzida uma quantidade de produto final, pela via metabólica, igual à produzida pelo indivíduo homozigoto para o alelo dominante. INTERAÇÕES ALÉLICAS 2. 3. Forma da raiz de rabanete. . Dominância Incompleta Exemplos: 1. 2. Cor da flor em boca-de-leão. Cor da flor em Mirabilis jalapa. Dominância Incompleta – 1:2:1 Ex: Forma da raiz de rabanete P Genótipos: Fenótipos: F1 Genótipos: Fenótipos: F2 Genótipos: Fenótipos: ¼ r1r1 (raiz longa) r1r1 (raiz longa) X r1r2 (raiz oval) 2/4 r1r2 (raiz oval) ¼ r2r2 (raiz esférica) r2r2 O fenótipo do heterozigoto é (raiz esférica) intermediário aos fenótipos do homozigotos. . tornando possível a identificação de qualquer genótipo a partir do fenótipo.INTERAÇÕES ALÉLICAS 2. Dominância Incompleta Ex 2: Cor da flor em Mirabilis jalapa .INTERAÇÕES ALÉLICAS 2. Dominância Incompleta Ex 3:COR DA FLOR DA PLANTA BOCA-DE-LEÃO .2. em consequência. Dominância Incompleta Explicação Bioquímica: O alelo que codifica a enzima funcional.INTERAÇÕES ALÉLICAS 2. no heterozigoto a quantidade de produto final da via metabólica é menor do que no homozigoto e. Desta forma. a expressão do heterozigoto é intermediária. . a produz em pequena quantidade. Resistência do linho às duas raças de ferrugem 2. Exemplos: 1. Cor da pelagem de bovinos da raça Shorthorn Heterozigotos expressam os dois fenótipos simultaneamente . Codominância Na codominância quando o indivíduo heterozigoto expressa os dois fenótipos paternos simultaneamente.INTERAÇÕES ALÉLICAS 3. INTERAÇÕES ALÉLICAS Exemplos: 1. . Resistência do linho às duas raças de ferrugem P Genótipos: Fenótipos: F1 Genótipos: Fenótipos: F2 Genótipos: Fenótipos: 1 M1M1 (resistência à raça 1) M1M1 (resistência à raça 1) X M2M2 (resistência à raça 2) M1M2 (resistência à raça 1 e 2) 2 M1M2 (resistência à raça 1 e 2) 1 M2M2 (resistência à raça 2) Num campo onde ocorrem as duas raças somente o heterozigoto não fica doente. . Cor da pelagem de bovinos da raça Shorthorn Heterozigotos expressam os dois fenótipos simultaneamente R1R1 pelagem vermelha x R2R2 pelagem branca R1R2 pêlos brancos e pêlos vermelhos alternadamente distribuídos.INTERAÇÕES ALÉLICAS 2. OBSERVAÇÃO: A codominância é frequentemente confundida com dominância incompleta. a diferença é que na codominância os dois alelos presentes no heterozigoto são ativos e independentes.Explicação Bioquímica: Cada alelo do heterozigoto condiciona a formação de uma proteína ou enzima. . Os embriões com esse genótipo não chegam a nascer. AY . que pode ser preta ou cinza. é letal em dose dupla (AYAY). A .determina pelagem amarela.INTERAÇÕES ALÉLICAS Genes letais Podem causar a morte do indivíduo que os possui Exemplo: cor da pelagem dos camundongos. Cruzamento: AYA x AYA 2/3 amarela 1/3 aguti (normal) .pelagem "aguti" ou "selvagem". Resultados obtidos por Cuenot para os cruzamentos entre ratos de pelagem amarela e pelagem normal (aguti) Amarelo AyA x Normais AA Amarelo ½ AyA Normais ½ AA AyA AyA AyAy AyA AyA AA . INTERAÇÕES NÃO-ALÉLICAS OU GÊNICAS Quando um gene depende do efeito de outros genes para expressar o fenótipo. ocorre o que se denomina de interação gênica. Epistasia Gene epistático – Inibe a expressão de outro gene Gene hipostático – Gene cuja expressão é inibida . INTERAÇÕES NÃO-ALÉLICAS OU GÊNICAS . Ex: 1. .INTERAÇÕES GÊNICAS Grupos A) Epistasia estrutural: A ação de um gene impede a formação de uma estrutura.Ausência de pêlos em camundongos e cães 2. isto impede a ação de outro gene sobre aquela estrutura que deixou de ser formada.Ausência de espinho em pepinos O Gene que controla a produção de pêlos e espinhos são epistáticos em relação ao gene que controla a coloração destas estruturas. A Gene B Enz. B Substrato Produto A Produto B Intermediário Final Se o alelo “A” mutar para o alelo “a” a enzima “a” produzida poderá não mais transformar o substrato em um produto A. é pois.INTERAÇÕES GÊNICAS B) Bloqueio de um passo metabólico. Em uma rota metabólica a ausência de um produto impede a formação de outros produtos controlados por outros genes. Gene A Enz. O gene A. espistático para o gene B. Por falta deste produto. . não havendo a síntese do produto B. a rota metabólica estaria bloqueada. INTERAÇÕES GÊNICAS B) Bloqueio de um passo metabólico. Cada gene produz uma enzima que vai catalisar uma reação específica em cada etapa de uma via metabólica O produto final dependerá da atuação conjunta dos genes envolvidos nesta mesma via metabólica Consequência: Alterações fenotípicas 9:3:3:1 das proporções . . pois o produto do 1º gene (produto A) foi convertido em um produto B que confere um fenótipo semelhante àquele expresso pelo acúmulo do substrato. B Produto B Branco Neste caso. Quando o produto de um gene é convertido em um outro produto por outro gene. A Substrato Branco Produto A Amarelo Gene B Enz.INTERAÇÕES NÃO-ALÉLICAS OU GÊNICAS C) Conversão. Gene A Enz. o gene B é epistático para o gene A. mascarando a ação ou produto do 1º gene. Exemplos mais comuns: Proporção Nova Mendeliana proporção 1) Epistasia Dominante 2) Epistasia Recessiva 3) Epistasia recessiva Dupla 4) Epistasia Dominante e recessiva 9:3:3:1 9:3:3:1 9:3:3:1 9:3:3:1 12:3:1 9:3:4 9:7 13:3 . Epistasia dominante: 12:3:1 Ocorre quando o alelo dominante de um gene inibe a ação de alelos de outro gene .INTERAÇÕES GÊNICAS 1. Epistasia dominante: 12:3:1 Ex: Cor do fruto da abóbora Alaranjado AAbb x Amarelo aaBB Amarelo AaBb 1 epistático dominante: B é epistatico em relação a A 9/16 (Amarelo) A_B_ 3/16 (Amarelo) 3/16 (Alaranjado) A_bb 1/16 Verde escuro aabb aaB_ O A só se expressa na presença do homozigoto recessivo bb. 12 (Amarelo) .INTERAÇÕES GÊNICAS 1. O recessivo b não interfere na expressão de A e a. o alelo dominante B bloqueia a formação de clorofila (cromoplasto) no fruto. . sendo que ocorre um dominante A que é responsável pela cor alaranjada do fruto. Alelo epistático dominante B. impedindo a expressão de A. o qual fica amarelo. Resultado: Indica a participação de 2 genes com distribuição independente. Em outro loco. enquanto que o recessivo a simplesmente não produz o pigmento alaranjado e o fruto fica verde escuro. .Bioquimicamente 9/16 A_B_ 3/16 A_bb 3/16 aaB_ 1/16 aabb Enzima A + + - Enzima B + + - Pigmento Amarelo Alaranjado Amarelo Verde escuro Ocorre apenas 1 alelo epistático dominante B. INTERAÇÕES GÊNICAS Epistasia recessiva: 9:3:4 Cor Cor Cor Cor do do da da pêlo pêlo flor flor em cães da raça labrador. em girassol. em camundongos. . do caupi. INTERAÇÕES GÊNICAS Epistasia recessiva: 9:3:4 . Bioquimicamente Enzima B Enzima E 9/16 B_E_ 3/16 bbE_ 3/16 B_ee 1/16 bbee Pigmento Preto Marron Dourado Dourado + + - + + - “e” é o único epistático impedindo a exressão de “B” e “b”. . produzindo um outro fenótipo. O par “bb” é epistático sobre “A e a”. . eles se completam. Formam-se duas classes fenotípicas no cruzamento entre dois heterozigotos.INTERAÇÕES GÊNICAS Epistasia recessiva dupla: 9:7 2 epistáticos recessivos O par “aa” é epistático sobre “B e b”. Quando ocorrem no genótipo os pares “aa” e/ou “bb”. os fenótipos são iguais Quando os dois dominantes estão presentes juntos (A_B_). para os dois genes. Enzima P Enzima V Pigmento 9/16 P_V_ 3/16 P_vv 3/16 ppV_ 1/16 ppvv + + - + + - + + - Violeta branco branco branco pp impede a expressão de VV e Vv vv impede a expressão de PP e Pp .Ex: Cor da flor do feijoeiro P1 ppVV Branca X F1 PpVv Violeta P2 PPvv Banca 9 P_V_ Bioquimicamente 3 P_vv 3 ppV_ 7 1 ppvv 9 Subst. Interm. Explicação: Os alelos recessivos não devem produzir uma enzima funcional. . o que impede a transformação do precursor na substância intermediária da via metabólica. Via metabólica não se completa devido a falta de 1 ou das 2 enzimas. INTERAÇÕES NÃO-ALÉLICAS OU GÊNICAS Epistasia recessiva e dominante 13:3 . . Interm. Enzima C + Pigmentação Branca 3/16 I_cc 3/16 iiC_ 1/16 iicc + - + - + - Branca Colorida Branca O dominante “I” é epistático em relação ao “C”.Ex: Cor da plumagem de galinhas das Raças Leghorn e Silkie P1 IICC Branca X F1 IiCc Branca P2 iicc Branca 9 I_C_ Bioquimicamente 9/16 I_C_ 3 I_cc 3 iiC_ Colorida 1 iicc Branca Branca Enzima I + + Subst. portanto. . “c” é o epistatico recessivo uma vez que na ausência do “I” também não codifica para a produção de um produto final – pigmento. inibindo a sua expressão. como um epistático recessivo.“I” é epistático dominante em relação a “C”. agindo. alterando as proporções mendelianas esperadas.Genes com funções idênticas podem estar representados mais de uma vez no genoma. . Outros tipos de interações não-alélicas . com efeitos iguais. frutos triangulares. Os alelos dominantes sozinhos ou combinados conferem o mesmo fenótipo. . já o genótipo aabb é o único responsável pelo fruto alongado. Explicação: Presença de genes A e B. . . É considerado que ocorre uma reação semelhante às reações do tipo antígeno e anticorpo. que pode rebentar-se em consequência da deposição de calose.GAMETOFÍTICA Interação alélica de codominância ESPOROFÍTICA Interação alélica de dominância completa Verifica-se no estilete a inibição do crescimento do tubo polínico devido a um engrossamento de sua extremidade. Assim. a glicoproteína presente no estigma será considerada um anticorpo. . Nunca chega a formar HOMOZIGOTOS.♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂ Antígeno S1 e S2 Antígeno S2 e S3 Antígeno S3 e S4 Anticorpo anti S1 e anti S2 Ocorrerá aborto de pólen sempre que houver alelos em comum nos progenitores femininos e masculinos. . . Antígeno S1 Anticorpo anti S1 Forma-se apenas o antígeno devido ao alelo dominante. que é passado a todos os grãos de pólen . . Ocorrência Mais de 3000 espécies Ameixeiras. Macieiras. Repolho. Tomate. Brócolis. Fumo. Etc. . a)Qual a explicação genética para esse resultado? b)Estabeleça um esquema que explique bioquimicamente esse resultado. Na geração F2. a cor do fruto pode ser branca. de feijão. amarela ou verde. roxa ou branca. Do cruzamento de plantas homozigóticas de frutos brancos com plantas de frutos verdes foi obtida uma geração F1 com todos os indivíduos de frutos brancos. 13 com frutos amarelos e 3 com frutos verdes.Problemas propostos: Interações alélicas e não alélicas 1) Em abóbora. Quais os genótipos das duas plantas que foram cruzadas? 2) Do cruzamento entre duas linhagens de ervilha de cheiro (Lathyrusodoratus) de flores brancas foram obtidas plantas com 100% de flores de cor púrpura. foi obtido na geração F2 a segregação de 9 roxas : 3 amarelos : 4 brancos. 4) Do cruzamento de uma planta A com uma B. Quando a planta A foi autofecundada ela produziu 76 descendentes com flores púrpuras e 58 com flores brancas. foram obtidas 45 plantas com frutos brancos. 110 apresentaram flores brancas e as demais flores púrpuras. 16 com frutos amarelos e 16 com frutos verdes. a cor do bulbo pode ser amarela. Do cruzamento entre uma cultivar de cor roxa com outra de cor branca. Dos 245 descendentes provenientes da autofecundação dessas plantas. 3) Em algumas cultivares de cebola. Determine o tipo de herança do caráter e o provável genótipo dos genitores. a) Qual a explicação para a herança desse caráter? b)Cruzando-se uma planta de frutos amarelos com outra de frutos brancos obtiveram-se 27 plantas com frutos brancos. a) Quais os genótipos das plantas A e B? b) Quais as proporções genotípicas e fenotípicas esperadas na planta B quando ela for autofecundada? . foram obtidos 510 descendentes de flores brancas e 176 de flores púrpuras. S³. qual dos dois agricultores terá mais sucesso? Justifique sua resposta. S6 – que controlam a incompatibilidade. Considerando que as condições ambientais sejam as mesmas. desejando uniformidade. plantou apenas uma cultivar no seu pomar. o outro utilizou cinco cultivares para formar o seu pomar. a partir de duas linhagens provenientes dessa população? 4) Supondo que na espécie de Eucalyptus que você irá trabalhar ocorra auto-incompatibilidade. 2) Em fumo. utilizando esse fenômeno. S2S3. para obter uma cultivar híbrida de repolho. Em uma população que está sendo melhorada ocorrem os genótipos S1S2. O primeiro. ocorre incompatibilidade gametofítica. a) Quantos genótipos para essa série alélica são esperados nessa cultivar? b) Se em um campo ocorrerem todos esses genótipos com a mesma frequência. a) Admitindo-se que a ordem de dominância seja S1>S2>S3>S4. S3S4 em igual frequência. Foi obtido uma nova cultivar com 6 alelos – S¹. pergunta-se: a) Como proceder para identificar as plantas auto-incompatíveis nas plantações? b) Como manter essas plantas? c) Qual o procedimento para se produzir sementes híbridas de eucaliptos utilizando essas plantas? . qual a proporção de acasalamentos incompatíveis? b) Como proceder. ocorre incompatibilidade esporofítica. Dois agricultores resolveram formar um pomar de ameixeiras. Já.Problemas propostos: Alelismo Múltiplo 1) Na ameixa. ocorre incompatibilidade gametofítica. S². S5. qual será a proporção de gametas abortados. S4. considerando que os cruzamentos ocorram inteiramente ao acaso? 3) No repolho.
Report "Aula 7 - Interações Alélicas, gênicas e alelismo"