EXERCÍCIOS DE GENÉTICA VEGETALMaterial Genético, Síntese de Proteínas e Código Genético 1. Uma célula produz cerca de 4.000 proteínas cada uma com 250 aminoácidos, em média. Calcule o comprimento mínimo que deve ter o DNA desta célula, em número de nucleotídeos. 2. Um filamento simples com as seguintes bases nitrogenadas: ...AAAGTTCC... Pode-se saber se pertence aos RNA’s ou ao DNA? Se for do DNA, qual é o seu filamento complementar? Se se formasse um RNAm destes filamentos de que bases seria constituído? 3. Dado um filamento simples de DNA...5’T A C G G G T A T C A G C T G A T T 3’...construa: (a) a cadeia de DNA complementar. (b) a cadeia de mRNA que seria formada do filamento dado. 4. Um filamento de DNA com a seguinte seqüência de bases ...ATTCCGATGC.. será incorporado no DNA de uma célula, durante o processo de duplicação. Em qual setor do DNA da célula é possível que o fragmento dado possa se incorporar? 5. Usando a informação da Tabela de Códons, determine quais são os seguimentos polipeptídicos formados a partir dos mRNA’s dados a) AUGCCCGAGCCAAACGGUGGUUAA b) ...5’AUGUUCCCGUCGACAGCCUAG3’... c) ...5’ AAAACCUGGAGAACCCAUUGA 3`... Considerando o filamento (a) apenas, é possível se determinar a polaridade deste mRNA? e do DNA? Se sim, quais serão? 2 6. Se uma proteína tiver a seguinte seqüência de aminoácidos: a) ..Arg - His- PF-.Met - Ile - Val - P.F. b) Met – Ile- Asp – Val – Fen – Leu – P.F. - ... c) ... Arg - Ser - Ser - Tri - Gli - Tri - Ser d) Met - Arg - Ile - Tri - P.F - P.F – PF - Met - His - Ser - P.F. Quais as seqüências de nucleotídeos no DNA, no mRNA e tRNA que correspondem em cada caso (cite apenas uma possível em cada caso). Determine ainda a polaridade de cada um dos filamentos do DNA que possui a informação genética. 7. Se um DNA tiver 45.363 nucleotídeos, pergunta-se: a) Quantos nucleotídeos o mRNA terá? b) Quantos tRNAs serão necessários para a tradução? c) Quantos aminoácidos a enzima terá? 8. Se um segmento curto de uma longa molécula de DNA tem a seguinte seqüência de pares de nucleotídeos: ...3`TTCTATCCGGCAGCTA 5`... ...5`AAGATAGGCCGTCGAT 3`.. Se o filamento ...5` 3`... do DNA servir de molde para a síntese de mRNA qual será a sua seqüência de ribonucleotídeos? (b)Dê o ribonucleotídeo na extremidade ...5` da molécula de RNA assim transcrita. (c) Qual seria a sua resposta `a parte (b) se tivesse sido o filamento ...3` 5`... a servir de molde? 9. Se uma proteína tiver a seguinte seqüência de aminoácidos: MET – HIS– ILE – HIS – TRE – LEU – MET - PF A) Determine uma seqüência possível de nucleotídeos para o mRNA correspondente a esta seqüência de aminoácidos; B) Determinado o mRNA pergunta-se: Qual será a seqüência polinucleotídica da cadeia de DNA com sentido? C) E quantos e quais são os anticódons dos tRNAs? 3 10. A distância entre pares de bases no DNA é de 3,4 angstrons. Qual o tamanho do DNA, em centímetros, do milho, se ele possui 1,36 x 1010 pb? E do fumo, já que ele tem 2,18 x 109 pb? Dados: 1 angstron = 10 – 10 m. 11. Em feijão (Phaseolus vulgaris L.) o gene da enzima málica foi codificado e partes dele se encontram abaixo especificado Exon 1 Intron 1 5’ATGAACTCGCAT GTCAAAT 3’TACTTGAGCGTA CAGTTTA Exon 2 Intron 2 AAGTTG GTACCA TTCAAC CATGGA Exon 3 TGGATGCAGTTTTAG3’ ACCTACGTCAAAATC5’ O fio a ser usado nessa questão é o que tem TIMINA na extremidade 3’. A partir dessa informação: A) qual o RNAhn e o RNAm? B) quais os aminoácidos que farão parte dessa enzima? C) quantos RNAt diferentes serão necessários para essa síntese? D) considerando a fita sense, a que inicia por ADENINA na extremidade 5’, se ocorrer uma deleção na 5ª base e a adição de uma CITOSINA após o 23º desoxirribonucleotídeo, qual será a cadeia polinucleotídica a partir desse DNA mutado? (Fonte: WALTER, M. et al. Eur. J. Biochem. 224: 999-1009, 1994) 12. Em duas seqüências de bases nucleotídicas denominadas RNAm foram econtrados vários códons, entretanto a análise da proteína correspondente foi encontrado os mesmos aminoácidos nas duas seqüências, assim como verificaram que havia o mesmo número de códons e aminoácidos. Por fim, foram indentificados códons que permitiam o desligamento do RNA do ribossomo. Baseado nisso, a que propriedades do código genético correspondem os casos estudados? 13. Na cadeia de DNA abaixo descrita estão exemplificadas propriedades do código genético. Assinale os códons que se relacionem com as propriedades e explique cada uma das que consta na seqüência TACGTGTCCAACTTGGCCGTAATC A página seguinte possui a Tabela do Códons (mRNA) para que os problemas que necessitem dela possam ser resolvidos. GLUTÂMICO AC.4 TABELA DE CÓDONS (RNAm) PRIMEIRA BASE G GLICINA SEGUNDA A AC. ASPÁRTICO LISINA LISINA ASPARAGINA ASPARAGINA GLUTAMINA GLUTAMINA HISTIDINA HISTIDINA FIM DE CADEIA FIM DE CADEIA TIROSINA TIROSINA BASE C ALANINA ALANINA ALANINA ALANINA TREONINA TREONINA TREONINA TREONINA PROLINA PROLINA PROLINA PROLINA SERINA SERINA SERINA SERINA U VALINA VALINA VALINA VALINA METIONINA (INICIO DE CADEIA) ISOLEUCINA ISOLEUCINA ISOLEUCINA LEUCINA LEUCINA LEUCINA LEUCINA LEUCINA LEUCINA FENILALANINA FENILALANINA TERCEIRA BASE G A C U G A C U G A C U G A C U G GLICINA GLICINA GLICINA ARGININA A ARGININA SERINA SERINA ARGININA C ARGININA ARGININA ARGININA TRIPTOFANO U FIM DE CADEIA CISTEÍNA CISTEÍNA . GLUTÂMICO AC. ASPÁRTICO AC. efetivamente. Baseado no DNA da questão anterior. Verifique se. Tendo a seguinte seqüência de DNA: TACTAGTAATGAGTACGACTGATC seu mRNA é: a proteína é constituída dos seguintes resíduos de aminoácidos é: Se houver a inclusão.5 14. DNA mutante. do nucleotídeo ADENINA entre o quarto e o quinto desoxirribonucleotídeo. na próxima geração. De quais resíduos ficou formada a proteína? Houve alteração na cadeia proteica? 17. é possível aparecer a mutação a partir do RNAm sintetizado tendo como molde o novo fio complementar de DNA ao que foi formado com a mutação na questão 16. por ação de mutagênicos. . qual? D) Quais as origens das bases nucleotídicas e dos aminoácidos? E) Por que é formado o préRNAm no interior do núcleo? F) Como o préRNAm se transforma em RNAm e por que? G) Qual o nucleotídeo do códon que vai determinar. Responda: A) O que são bases nucleotídicas e onde se encontram? B) O que são aminoácidos e onde se encontram? C) Há relação entre bases nucleotídicas e aminoácidos? Se sim. Sabe-se que o DNA se duplica levando a mutação silenciosa. o aminoácido que deve entrar na cadeia polipeptídica? Mutações e alterações cromossômicas 15. Baseado no DNA da questão anterior: devido a ação dos mutagênicos químicos houve a substituição da GUANINA na posição 6 por uma TIMINA. de quais resíduos será formada a cadeia proteíca? Esta mutação de ponto alterou a estrutura primária da cadeia de proteína? 16. . um triplóide e um tetraplóide. A cor do pimentão pode ser verde ou amarela. programe um cruzamento entre dois duplex e determine a sua proporção fenotípica. Usando a informação da Tabela de Códons realize em (a) uma transversão no 10º desoxirribonucleotídeo. Faça o desenho da formação dos gametas. D) Considerando o filamento (a) apenas. 23. apesar da mutação continua fértil. um para arista (A determina a presença e a ausência) e outro para cor do grão (B determina cor creme e b cor branca). é possível se determinar a polaridade deste mRNA? E do DNA? 20. e. se o grão de pólen mutado for detectado. através do DNA e se num dos fios de DNA houver a alteração de uma base nucleotídica que modifique a cor de verde para amarelo. há possibilidade do aparecimento de aneuplóides. Supondo que o gene para a presença de aristas esteja num cromossomo que foi perdido durante a meiose.. em (b) uma transição no DNA que originou esse RNAm e em (c) ambas mutações em cada ribonucleotídeo das extremidades e determine quais são os seguimentos polipeptídicos formados a partir dos mRNA’s dados A) AUGCCCGAGCCAAACGGUGGUUAA B) . . naturalmente. provocando variabilidade na cultura. mas que uma seja portadora de uma trissomia em qualquer de um dos seus cromossomos. Considerando o exemplo da cor do endosperma e que haja interação alélica do tipo intermediária em sementes de milho. Em trigo... considerando dois genes em cromossomos independentes. A cor verde é dominante sobre a amarela... O grão de pólen. Se cada alelo condiciona a produção de uma proteína para a cor. 21..5’AUGUUCCCGUCGACAGCCUAG3’. um monossômico. um trissômico. Proponha o cruzamento entre plantas que possuam 2n=6 cromossomos. C) . 22.um tetrassômico. de forma que em todos os cruzamentos o alelo tem grande probabilidade de aparecer. sabendo que R determina a presença de antocianina na aleurona e o alelo r condiciona a ausência desse pigmento. um haplóide. Execute o cruzamento entre plantas com os dois marcadores genéticos e descreva a freqüência fenotípica em F2.6 18.. ainda.5’ AAAACCUGGAGAACCCAUUGA 3`. que o genótipo Rrr condiciona grãos pintados. qual será a chance da cor verde aparecer novamente na segunda geração após a alteração nucleotídica? 19. Considerando o cariótipo com 2n = 8 cromossomos: ----------0------------------0--------------0-----------0--------------------0-----------------0---------0--------0-- Represente um nulissômico. 28. Exemplo disso são os estômatos e os cloroplastos. Qual é a constituição cromossômica de cada um dos quatro gametas produzidos numa divisão meiótica completa? Analise todas as hipóteses prováveis.7 24. qual a quantidade prevista de proteína a planta fértil é capaz de produzir? 29. porém com folhas recortadas. C) Por que os poliplóides são considerados bons colonizadores de ambientes nos quais os diplóides não se adaptam? D) Nos indivíduos poliplóides ocorrem algumas alterações fenotípicas. Por exemplo. sem seu homólogo. por exemplo. 25. presença e ausência de clorofila nas folhas. a espécie A produzia cerca de 840 µg de proteína glicolisada. Plantas diploides de batata portando gene para folha lobada foram cruzadas com plantas tetraploides da mesma espécie. usando desenho de cromossomos. o que se pode dizer sobre a constituição genotípica dessas duas espécies? Se houver cruzamento dessas espécies entre si. 27. in vitro. enquanto que a espécie B produzia cerca de 210 µg da mesma proteína. Responda: A) O que é transversão e transição? No teu entendimento qual é a mais prejudicial para o organismo? B) Conceitue mutação homozigótica e descreva o seu efeito no indivíduo que a possui. Como essa proteína é produzida por apenas um alelo dominante do gene. a presença é dominante e a ausência é recessiva. Demonstre os genótipos de ambas as espécies. As células de um progenitor masculino contêm um par de cromossomos homólogos AA’ e um cromossomo B apenas. A presença de clorofila é um dos genes considerados em análises do número de cromossomos nas espécies. Construa um esquema. Sendo a recortada dominante sobre a lobada. Do cruzamento de um simplex com um duplex ambos tetraplóides. os gametas de cada genitor e o cruzamento. desde um grão de pólen cultivado. qual o tipo de folhas resultante desse cruzamento. Relate o que acontece com essas estruturas citoplasmáticas quando as células são poliplóides. Considere um gene qualquer com interação de dominância. Em batatas várias ploidias podem ser encontradas e as plantas cruzadas entre si com o auxílio do melhorista. qual o resultado em termos fenotípicos apresentados. 26. de um indivíduo autotetraplóide. Espécies poliplóides possuem mais clorofila e são mais verdes do que as diplóides e essas mais verdes do que as haplóides. No centro de origem de Hordeum (espécie de cevada) foram encontradas plantas cujas folhas produziam quantidades diferenciadas de proteínas. . 31. sendo que o fenótipo amiláceo é dominante sobre doce. 1966. Se houver autofecundação que tipo de aneuplóide poderá ser formado? Explique o que levou a formação de aneuplóides a partir de diplóides normais. A intensidade da cor variará com a quantidade de alelos Y. Cap. E. diga: A) B) C) D) Quantos cromossomos terão no final da mitose e da meiose? Quantas cromátides tem cada célula desse vegetal que sofre divisão? Quantos centrômeros uma célula dessa planta possui quando está em metáfase? Quantos cromossomos terão as células mãe do grão de pólen e quantos no micrósporo 35.8 30. respectivamente. O endosperma é derivado da fecundação do mesocisto por um dos núcleos reprodutivos do grão de pólen. Meiose. Se a constituição genética do mesocisto for yy e houver fecundação por outro y a cor será branca.4. São Paulo: Instituto Brasileiro de Potassa. enquanto que alguns óvulos possuíam 10 cromossomos. Genética e melhoramento do milho. Considerem que uma planta de soja possua 2n = 40 cromossomos. A – células meristemáticas com 32 cromossomos e B – células do endosperma com 96 cromossomos? 32. p. Monohibridismo. A cor amarela no endosperma do grão de milho é dominante sobre a cor branca. Utilizando então o endosperma. para caracterizar tecidos triplóides verifique qual a constituição genotípica do endosperma a partir do cruzamento entre plantas com fenótipo amiláceo x doce. originam o embrião e o endosperma. Entretanto. As plantas diplóides produzem gametas normalmente e. Mitose. Determine a cor do grão e a quantidade de UVA/g usando todas as combinações possíveis a partir da fecundação do mesocisto pelo núcleo do grão de pólen (Fonte: PATERNIANI. amiláceo (Su) e doce (su). Dihibridismo e Polihibridismo 34.109-151). Cultura e adubação do milho.05 UVA/g nos grãos de milho cuja combinação alélica é yyy. diga: . na dupla fertilização. o alelo Y soma 2. Considerem que uma planta possua 2n = 32 cromossomos. Da mesma forma. In: KRUG et al. quantas cromátides irmãs e centrômeros podem ser encontradas numa espécie resultante do cruzamento de duas outras que continham. Numa população de Phaseolus lunatus foram encontradas células do arqueosporo com 43 cromossomos.20 unidades de vitamina A/g (UVA/g) a quantidade básica de 0. se o mesocisto for YY e for fecundado por Y então a cor será amarela. Na evolução de plantas foi comum a alopoliploidia seguido da autopoliploidia. Baseado nisso. 33. imediatamente. 1984. Como ficarão as células dos micrósporos. responda as mesmas perguntas da questão anterior para essa cultura. Considere a existência de um atraso cromossômico na meiose da planta da questão anterior. Genética. derivam? d) Quais os pontos semelhantes entre a microsporogênese e a megasporogênese? 40. Em sua meiose quantos destes cromossomos aparecerão nas células resultantes. Qual a origem celular desses acessórios nas plantas? c) No teu entendimento. como gavinhas. Responda: a) Estabeleça uma relação entre a duplicação do DNA e as cromátides-irmãs. um par metacêntrico curto.94). de forma que um cromossomo do par metacêntrico comprido seja perdido. um par acrocêntrico longo e um par acrocêntrico curto. Certa planta tem 8 cromossomos nas células de suas raízes. portanto. G. A) B) C) D) centrômeros na anáfase? centrômeros na anáfase I? cromátides na metáfase I cromátides na anáfase? E) cromossomos na anáfase? F) cromossomos na metáfase? G) cromossomos no final da telófase I e na telófase II? 37. ocorre devido alongamento da epiderme nas plantas que a possuem. de cada um dos seguintes. Em Coleus blumei as células somáticas são diplóides e possuem 24 cromossomos. por exemplo. p. estão presentes em cada célula no estágio de mitose ou meiose indicados: (Fonte: BURNS. produzidas por meiose? 39. b) A formação de anexos vegetais. qual a importância da formação das tétrades na microsporogênese? De onde. 36. 38. W.9 A) B) C) D) Quantos cromossomos terão no final da mitose e da meiose? Quantas cromátides têm cada célula desse vegetal que sofre divisão? Quantos centrômeros possuem uma célula dessa planta que está em metáfase? Quantos cromossomos terão as células-mãe do grão de pólen e quantos no micrósporo? As plantas de trigo possuem 2n =7x = 42 cromossomos. Relacione todos diferentes gametas que podem ser produzidos pelos seguintes indivíduos: a) AABBCc b) aaBbCc . Demonstre o processo por desenho. Uma Introdução à Hereditariedade. Quantos. um par metacêntrico comprido. 1984. W. K que determina a ausência é dominante sobre seu homólogo k que determina a presença das aristas. p. G.33) 47.95) 43. púrpura x azul dá uma prole com flores púrpura e azul. Uma Introdução à Hereditariedade. 1984. 46. W. (a) Quantos e quais os genótipos gaméticos esse indivíduo pode produzir.W. Em uma determinada planta o cruzamento. enquanto que C e D estão juntos no outro par de homólogos. caso não haja “crossing-over”? (b) Havendo “crossing-over”. Quantas cromátides deverão mostrar recombinação para que a relação chegue a 25% numa célula onde o número somático é 2n=24? 44. 50 %.95) 41. ou uma população. Em cevada a presença e ausência de aristas nos grãos é dependente de um gene K. homozigota? b) O que é um indivíduo. Variedades homozigotas com e sem aristas foram cruzadas entre si. no máximo. Genética. (a) Caracterize os tipos dos cruzamentos que foram realizados e demonstre quais são os genótipos das plantas com flores azul e púrpura? (b) Qual o fenótipo dominante? (Fonte: BURNS. C e D. mas azul x azul dá prole azul. ou uma população. B. A relação entre cromátides recombinadas e não recombinadas é de. Quais os tipos de gametas se em ambos cromossomos houver uma permuta? 45. Genética. (Fonte: BURNS. quantos genótipos gaméticos serão produzidos por esse indivíduo? (c) Faça o mesmo raciocínio quando forem considerados 3 genes que estejam no mesmo cromossomo. heterozigota? 42. p. Um indivíduo é heterozigoto para os 4 pares de genes A. Uma Introdução à Hereditariedade. G. 1984.10 c) AABbCcddEeFf d) AABBCCDDEEFFGGHHIi (Fonte: BURNS. Os alelos A e B estão no mesmo par de cromossomos homólogos. p. Preveja quais os tipos de gametas que esse indivíduo produz considerando uma permuta entre A e B somente. A e B em um cromossomo com a e b situados no cromossomo homólogo. Responda: a) O que é um indivíduo. Genética. em igual proporção. (a) Qual o fenótipo das plantas em F1 e a freqüência fenotípica em F2? (b) Como se poderá determinar a constituição genética das plantas em F2? . Se indivíduos da população F2 com genótipos heterozigotos forem cruzados entre si a proporção de homozigoto e de heterozigoto na F3 se manterá? Demonstre isso a partir do cruzamento das gerações paternais. Um indivíduo é heterozigoto para dois pares de genes que estão situados no mesmo par cromossômico. Uma Introdução à Hereditariedade. por isso deve ser desconsiderada para efeito de cálculo. Baseado nos dados acima determine o alelo dominante e o genótipo de cada planta que fez parte dos cruzamentos. 51. 51(4). Da segunda obtiveram todos os 6 descendentes de cor preta. R. 1960). N. The Journal of Heredity. (Fonte: STEWART. diga qual o tamanho da população necessária quando consideramos 4 pares de alelos envolvidos. Provavelmente a ocorrência de uma mutação. Determine a relação de dominância e o genótipo de cada bovino mencionado. Duas vacas pretas (Polled angus) foram cruzadas várias vezes com o mesmo touro amarelo (Caracu). Do cruzamento de várias plantas de ervilhas. STEWART (1960) estudando o tipo de herança que ocorre nas cores das brácteas em Poinsétia (Euphorbia pulcherrima Wild) realizou cruzamentos diversos entre plantas que possuíam flores com brácteas vermelhas com as que as apresentavam brancas. E qual será o número de fenótipos de F2 supondo-se dominância completa em todos os “loci” e ainda qual será o número de genótipos em F2? Prediga ainda os resultados quando tivermos 5 e 6 pares de alelos envolvidos. e obteve os seguintes resultados: Cor das brácteas Cruzamentos a) Ruth Ecke autopolinização b) Ruth Ecke F2 c) White Ecke autopolinização d) (White Ecke autop) X White Ecke e) White Ecke F2 f) White Ecke X Ruth Ecke g) (White Ecke x Ruth Ecke) X Ruth Ecke h) (White Ecke x Ruth Ecke) X white Ecke i) (White Ecke x Ruth Ecke) F2 Vermelhas 51 70 0 0 0 151 236 40 266 Brancas 0 0 59 78 115 1* 2* 37 96 * Valores desconsiderado para estabelecer alguma proporção. Da primeira resultaram 3 terneiros amarelos e 2 pretos. para as mesmas perguntas. obtiveram-se os seguintes resultados? a) alta x alta = 324 altas e 110 baixas b) alta x baixa = 392 altas e 401 baixas c) alta x baixa = 427 altas Determine a relação de dominância e o genótipo de cada vegetal. Usando as combinações superiores. .11 48. 49. 50. considerando: a) Dominância completa em todos os loci? b) Co-dominância em todos os loci? c) Dominância completa nos dois primeiros e co-dominância nos dois últimos? 53. Qual o número de fenótipos seriam obtidas na prole de um cruzamento de Coleus blumei com genótipo DdIiWwYy.324 sementes na F2. A situação abaixo demonstra a segregação de F2 para a cor do tegumento e do retrocruzamento realizados. genótipo. Utilizando os símbolos Ww para os genes. Responda: a) Qual a diferença entre a dominância completa e a co-dominância quanto ao número de fenótipos que aparecem em F2? Justifique. qual seria o caminho mais rápido para se determinar se ela é heterozigótica ou homozigótica para tal gene? . 54.850 eram rugosas.474 eram lisas e 2. Faça o Teste de hipótese e aplique o Teste do Qui. b) Se dois indivíduos da F2 com genótipos heterozigotos forem cruzados entre si. freqüência genotípica e razão fenotípica. Em pássaros as penas sedosas são determinadas por um gene cujo efeito é recessivo em relação aos de penas normais. a proporção de F3 se manterá como a da geração anterior? Demonstre a partir de um cruzamento desde as gerações paternais. A cor do tegumento dos grãos de lentilhas (Lens culinares) é marrom e verde e a forma do grão é lisa e rugosa. (c) como é a constituição genotípica e fenotípica da F1. elabore hipóteses de trabalho para ambos os cruzamentos e determine o intervalo da probabilidade (P) usando o teste do qui-quadrado para testar as hipóteses. 55. Marrom lisa Grupo F2 RC1 RC2 144 200 50 Fenótipo Marrom rugosa Verde lisa 56 32 52 28 Verde rugosa 56. (e) simbolise os gametas. Mendel cruzou ervilhas que produziam sementes lisas com ervilhas que produziam sementes rugosas. Baseado nesses dados. (d) apresente os resultados para F2: fenótipo. responda: (a) qual é o cruzamento P original. (a) se de um cruzamento entre indivíduos heterozigóticos para tal gene se criassem 395 aves. (d) represente um cruzamentos de duas plantas F.quadrado.12 52. 6. quantos se espera que sejam sedosos e quantos normais? (b) se tivesse uma ave com penas normais. (b) quais são os gametas. De um total de 9. 13 57. 61. Do cruzamento de uma planta de tegumento verde com outra de tegumento amarelo. et al. O autor sugere que o gene para resistência seja simbolizado por Co-6. O retrocruzamento com o pai suscetível apresentou a proporção e 194: 222 (resistente: suscetível) e com o pai resistente apenas 353 plantas todas resistentes. 60. Esses mesmos genes controlam lesão nãoclorótica e clorótica. diagrame os cruzamentos a partir a geração paternal e teste os valores observados. enquanto que seu alelo recessivo g determina cotilédones verdes. Baseado nesses dois genes determine a proporção de indivíduos férteis a partir do cruzamento de uma planta MsMsGG com msmsgg. Foi estudada a herança da resistência à raça 73 de antracnose causada por Colletotrichum lindemuthianum em cultivares de feijão. Revista Ceres. Foram realizados cruzamentos entre linhagens homozigotas derivadas de cruzamentos entre as espécies Lycopersicon esculentum x L. determine o tipo de herança. T. O tegumento verde na semente da soja é controlado pelo gene G. Duas cultivares. foram utilizadas no cruzamento paternal. Responda: a) O que significa teste de progênie? b) O que determina o teste do retrocruzamento? c) É possível se transferir genes de uma planta para outra através do cruzamento simples? Se sim. no sul de Minas Gerais. peruvianum para estabelecer a herança para resistência a murcha bacteriana em tomate (TSWV) e encontraram em F2 551 plantas resistentes e 163 suscetíveis. como isso se operaria? d) Por que é necessária a utilização de dados estatísticos em cruzamentos de plantas? e) Como se pode conceituar espécies de plantas? 58. (Fonte: PAULA Jr. Viçosa. respectivamente. 1997). Determine se a proporção é de caráter mendeliano e diga qual o comportamento segregante da F1 com o progenitor resistente e com o suscetível. O alelo G determina a cor branca dos cotilédones.. 59. que é dominante sobre g que determina tegumento amarelo. Usando o símbolo criado pelo autor. suscetível e resistente. O alelo Ms do gene para macho esterilidade é dominante sobre ms que determina fertilidade em grãos de pólen de milho. 44(254): 480-487. SW5. se elas forem atacadas pela septoriose? . qual é a proporção de plantas com manchas cloróticas e não-cloróticas. A F1 demonstrou resistência à raça 73 do patógeno e a F2 segregou na proporção de 155: 50. quando a planta é suscetível a septoriose. para resistência a doença. segregou em 32 raízes adventícias e 97 raízes normais. Em F2 resultaram 305 plantas com flores brancas e 97 amarelas. 64.14 62. na mesma população. Se esses genes forem estudados juntos. O gene para raízes adventícias. (a) que proporção fenotípica espera-se entre a descendência de plantas da F1 altas e de sementes lisas cruzadas entre si (derivadas de genitores homozigóticos para ambos os genes)? (b) haveria variação nos fenótipos da geração F se as plantas da F1 derivassem de pais Ttss com ttSS? (c) que resultados fenotípicos se esperariam do cruzamento entre plantas da F1 com plantas baixas e de sementes lisas? 65. Responda: a) O que é efeito de pleiotropia gênica? b) Sob o ponto de vista bioquímico molecular. Um lote de sementes foi obtido de duas populações homozigotas cujas cores das flores eram brancas e amarelas. Sendo a branca dominante sobre amarela e normal sobre variegada qual a probabilidade de se aceitar a hipótese de genes independentes para ambas características juntas? 66. Após o melhorista introduziu outro marcador genético a essa população e obteve 299 plantas normais e 131 plantas varigegadas. como pode um gene participar de mais de um efeito fenotípico? 63. recessivo. Dois genes independentes estão segregando numa população de plantas. Em ervilhas de jardim o efeito do alelo para planta alta T é dominante sobre o alelo para planta baixa t e o efeito do alelo para semente lisa S é dominante sobre o alelo para rugosa s. O outro gene que determina a presença de acúleos. Quatro das plantas autofecundadas de F1 que Mendel observou segregavam para cor amarela e verde do tegumento da semente. A tabela abaixo demonstra o resultado: Plantas Sementes Amarelas Verdes 1 25 11 2 32 7 3 14 5 4 70 27 Determine a homogeneidade das quatro plantas para a proporção ¾ : ¼ e veja se é possível somar os dados para calcular o Qui-quadrado. quando estudado sozinho. segregou em 35 plantas sem acúleos. 78 com acúleos pequenos e 30 com acúleos longos. quantos se esperariam de cada fenótipo numa população de 2325 plantas? . Também se sabe que estes genes segregam-se independentemente. 68. no Rio de Janeiro e se obteve os seguintes resultados: Quadro 1 – Herança da cor das ramas em F2 Cor das ramas Verde Arroxeada Quadro 2 . WANN e HILLS (1973) estudaram dois genes de natureza fisiológica em tomate. O quadro abaixo demonstra o número de plantas resutantes dos cruzamentos entre as linhagens .1953). ambos recessivos.51:189193. Revista Ceres.15 67. O B. O B. na Seção de Genética do Instituto de Ecologia e Experimentação Agrícola do Ministério da Agricultura. como rama verde e arroxeada. casca branca e arroxeada e polpa branca e creme.Herança da cor da polpa Cor da polpa Branca Creme Nº de plantas 70 26 Nº de plantas 68 28 Nº de plantas 67 27 Baseado nessas três tabelas defina a herança de cada uma das características. 1953). Utilizando os dados da tabela abaixo (geração F2) determine a independência dos genes e os genótipos dos pais e da F1(Fonte: MENEZES. 51:189-193. Fenótipos Raiz branca e polpa branca Raiz branca e polpa creme Raiz roxa e polpa branca Raiz roxa e polpa creme Nº de plantas 49 19 20 8 69. Um responsável pelo transporte de ferro (fer) e outro pelo de boro (btl). Proponha uma nomenclatura genética e teste os valores pelo teste do ℵ2. (Fonte: MENEZES. MENEZES (1953) pesquisou a herança de características contrastantes em variedades de batata doce. Revista Ceres.Herança da cor do tubérculo Cor do tubérculo Branco Arroxeado Quadro 3 . Responda: a) Qual o objetivo de se testar os valores na segregação fenotípica de F2 pelo teste do qui-quadrado? b) Esse teste aplica-se somente a geração F2 ou pode ser aplicado em outra geração? Se sim. Plantas de milho resistentes a Helmintosporium turcicum possuem o alelo Ht do gene para resistência. E. a partir dos cruzamentos de F1 x F1: . Um pesquisador encontrou certas variedades de linho que mostram distintas resistências a cepas específicas de um fungo chamado “ferrugem do linho” (Melampsora lini). Se plantas resistentes a todas as características são cruzadas com plantas suscetíveis qual a probabilidade de.16 Cruzamentos Normal Cruzamento A F1 F2 BC1 BC2 Cruzamento B F1 F2 BC1 BC2 54 61 25 103 41 119 Fenótipos/ nº de plantas btl fer 28 278 30 27 35 38 - btl/fer 85 52 12 34 - Determine o genótipo dos pais e. A geração F2 produziu os seguintes fenótipos. qual a geração? 71. e HILLS. para o mesmo fungo. a variedade de linho 770B é resistente à raça 24 da ferrugem. 70. aparecer plantas suscetíveis a Helmintosporium turcicum e resistentes aos demais fatores estudados? E qual a probabilidade de aparecerem plantas somente suscetíveis ao ataque de gafanhotos? 72. Da mesma forma o gene Rt determina a resistência a P. sorghi e o genótipo ag ag condiciona plantas resistentes ao ataque de gafanhotos. The Journal of Heredity. O pesquisador cruzou ambas as variedades entre si e encontrou um híbrido resistente as raças 22 e 24. em F2. ao mesmo tempo. a independência dos genes no cruzamento B pelo teste do ℵ2. enquanto que a variedade Bombay é resistente à raça 22 e suscetível a 24. V. A. porém suscetível a raça 22. W. 1973). 64: 370-371. (Fonte: WANN. Por exemplo. 73. (b) Baseando-se em suas hipóteses que valores se esperariam para as quatro categorias na F2? (c) Prove sua hipótese pelo teste do ℵ2. Exatamente 200 lentilhas resultante de cada cruzamento foram classificadas como se segue: Fenótipo Marrom redonda Amarela rugosa Verde redonda Grupo A B C 101 200 50 99 53 52 45 Resistente 110 Suscetível 43 Verde rugosa Baseado nos dados do quadro acima. com cristas grandes “inteiras” e de penas brancas com aves Indian Game com cristas pequenas “em ervilha” e de penas escuras. determinando o intervalo da probabilidade (P). Em 1901 Bateson realizou o primeiro estudo pósmendeliano de um cruzamento que diferia em dois caracteres. em F2: 52 brancas. inteiras.17 Raça 22 Resistente Raça 24 Suscetível 32 9 (a) Proponha hipóteses que expliquem a base genética da resistência à ferrugem do linho.95). p. et al. Se a cor do tegumento dos grãos de lentilha (Lens culinares) for marrom e verde e se a forma for redonda e rugosa. Baseando-se nos dados do problema anterior. Um cruzamento entre essas F1 resultaram na seguinte descendência. 1992. (b) Que valores se esperariam para cada um dos tipos descritos? 74. Cruzou galinhas brancas Leghorn. inteiras. em ervilha. para cada uma das raças. B.ed. responda a seguinte situação: Considere 3 grupos A. que fenótipos e que proporção se esperaria obter se se cruzasse a F1 com: a) Com a raça White Leghorn ? b) Com a raça Indian Game? c) Com as da F2 com penas escuras e crista “inteira”? 75. C de lentilhas marrons e redondas. rugosa. (a) Determine a significância ou não dos valores pelo teste do Qui-quadrado. defina os genótipos das gerações paternais A. Cada grupo foi plantado e cruzado com plantas originadas de uma ervilha verde. 4. 14 escuras. independentemente. T. B e C e teste os valores pelo teste do qui-quadrado. D. A F1 era branca com cristas em ervilha. . 17 brancas. (Fonte: SUZUKI. Introdução à Genética. em ervilha e 8 escuras. Represente o cruzamento. enquanto que o Kente é a raça 1.18 76. entretanto Bond e Victória são suscetíveis à raça 101. poliloculado e pele lisa? Fruto amarelo. 1974. Santa Fé. originadas do cruzamento de híbridos provenientes de pais homozigotos resistente e suscetível. que proporção de plantas descendentes espera-se que tenha: fruto vermelho. Os genótipos que conferem suscetibilidade a raça 101 a resistência à raça 1 para a variedade Victória é VVllmm e para resistência as mesmas raça para a Landhafer é vvLLmm. Os alelos dominantes demonstram pouca ou nenhuma nodulação.164). respectivamente. 77. Qual a probabilidade de se obter resistência as duas raças cruzando-se Victória. com Landhafer. (Fonte: POELHMAN. Explique o porquê disso. O gene Res1 e Res2 promovem a resistência. p. enquanto a cultivar B o é pela 61.000 plantas. qual é? 78. Seus alelos recessivos determinam suscetibilidade. Em tomateiros fruto vermelho R é dominante sobre fruto amarelo r. M. 79. quanto ao genótipo. 80. fruto biloculado P é dominante sobre fruto poliloculado p e fruto de pele lisa L é dominante sobre fruto de pele rugosa l. A cultivar A é nodulada apenas pela raça 33. Qual a probabilidade do aparecimento de plantas resistentes a ambas as raças numa população de 10. Das 3328 plantas obtidas na F2. b) O que são genes de ação independente? Há outra forma de ação gênica? Se houver. Victória e Landhafer. quantas pode se dizer que não serão noduladas por nenhuma das raças. Pelo menos três genes de ação independente estão envolvidos na resistência a Puccinia coronata em aveia. enquanto as outras são resistentes. biloculado e pele rugosa? . O cultivar Lincoln é suscetível à raça 2. As plantas noduladas pela raça 33 possuem genes rj3 rj3 e plantas noduladas pela 61 apresentam genes rj4 rj4. Responda: a) As descrições genéticas são feitas com base nos indivíduos recessivos. Dois genes determinam a resistência à raça 1 e 2 de Cercospora sojina. poliloculados e de pele lisa? c) Se cruzarmos uma planta RrPpLl com outra idêntica. Baseado nesses dados responda: a) Qual será o fenótipo da planta RrppLL? b) Qual será(ão) o(s) genótipo(s) de planta(s) com frutos vermelhos. As variedades resistentes à raça 1 são Bond. J. Em soja há cultivares que possuem nodulação diferencial à estirpe de Rhizobium. em F2 do seguinte cruzamento: VV aa aa x vlae vlae AA. 86(15):199-209. 84. O genótipo homozigoto CgCg determina a cor verde escura. porém vlae. quais serão as proporções fenotípicas da descendência em plântula e em estágio adulto? 85. e VIEIRA. O alelo S determina altura reduzida. Sabe-se que um par de alelos codominantes controla a cor da folha cotiledonar da soja. respectivamente. O gene V junto com aa e junto com a produz vagens estriadas e rosa normal. Partindo desses dados determine a cor das vagens. portadora do alelo para planta reduzida. com outra de altura também normal. C. O homozigoto amarelo tem deficiência em clorofila que jamais chega à maturidade.19 Interação Gênica Alelismo Múltiplo. Usando o método do quadrado de Punnet. sendo a seguinte a ordem de dominância: s > S > st. Epistasia e Herança Citoplasmática 81. s altura normal e st altura aumentada. que também é determinada por. F. vlae e v junto com aa e a. Realize o cruzamento entre uma planta normal. cada genótipo é distinguível fenotipicamente. A forma e a cor de rabanetes são controladas por dois pares independentes de alelos que não apresentam dominância. A altura das plantas de soja pode ser condicionada por uma série alélica de genes.A.e vvA. porém portadora do alelo para aumentada. . C. junto com os alelo A. oval (LL`) ou arredondada (L`L`). e diga quais os fenótipos obtidos e em que freqüência. 83. o genótipo CyCy determina folhas amarelas. sendo o heterozigoto verde claro. com A produz vagens amarelas. (Fonte: MORAES.Viçosa. A cor pode ser vermelha (RR) ou branca (R`R`) e púrpura (RR`) e a forma pode ser longa (LL).produz vagens vermelhas. Revista Ceres. (a) Se plantas verde escuras são cruzadas com plantas verdes claras. genótipos e freqüência fenotípica da F2. longos (RRLL) e brancos arredondados (R`R`L`L`) e apresente os resultados dos fenótipos. quais serão as proporções fenotípicas da descendência em estágio de plântula e qual em estágio de planta adulta? (b) Se plantas verdes claras são cruzadas entre si. 1968). A série alélica V participa da formação da cor das vagens. Responda: a) O que significa interação alélica? b) Quantos genes são necessários para haver uma interação? c) O que significa interação gênica? d) Como se pode distinguir epistasia do dihibridismo? 82. aa e a. esquematize um cruzamento entre rabanetes vermelhos. 88. Desse modo se obteve uma F1 de cor azul cruzando-se dois tipos púrpuras distintos AA bb x aa BB.B-) as flores são de cor azul e quando ambos são homozigotos recessivos (aa bb) são de cor escarlate. et al. D. . O cruzamento aleatório entre a F1 produziu 96 plantas.bb ou aaB-. (a) Elabore o teste de hipóteses. por exemplo A. cujos resultados dos cruzamentos estão na tabela abaixo: Cruzamentos 1 2 3 4 Genitores Púrpura x azul Púrpura x púrpura Azul x azul Púrpura x turquesa Descendência Todas púrpuras 76 púrpuras e 25 turquesas Todas azuis 49 púrpuras e 52 turquesas 87. Introdução à Genética. O pólen de plantas de tomates virescentes (amarelecentos devido a deficiência e clorofila) foi utilizado para fecundar uma planta normal verde (com produção normal de clorofila). e (c) Determine os genótipos e os fenótipos dos progenitores. 4. (b) Teste os valores pelo teste do Qui-quadrado. Nas plantas denominadas “dondiego de la noche” (Mirabilis jalapa) o alelo para cor roxa das flores tem um efeito que é incompletamente dominante sobre o seu homólogo branco. Foram cruzadas duas linhagens de ervilhas de flores brancas produzindo uma F1 de flores púrpuras. um pesquisador japonês indicou que a cor púrpura da flor “dondiego de dia japonês” (Pharbitis nil) pode ser determinada por qualquer um de dois pares de genes separados. haverá significância dos valores? 89. Em populações de feijão (Phaseolus vulgaris) dois genes aparecem para determinar a cor do tegumento das sementes. Ao cruzar um desses híbridos com uma planta de cor virescente se obteve uma progênie formada por 112 plantas verdes e 72 plantas virescentes.). Quando estão presentes os alelos dominantes de ambos os pares de genes (A.ed. 53 com flores púrpuras e 43 com flores brancas. Se um cruzamento entre duas plantas produziu 18 plantas roxas.Hagiwara. l992. 32 plantas rosa e 15 brancas. P1 – turquesa e P2 – azul. 633p. Que conclusão se pode obter com tal resultado sobre o tipo de interação que está ocorrendo nesse caso? 90. Rio de Janeiro. Na contagem das sementes imaturas foram encontrados os seguintes fenótipos e suas quantidades: sementes esverdeadas – 450 e sementes azuladas – 150.20 86. Guanabara Koogan. Pergunta-se: (a) Aproximadamente qual a proporção fenotípica da F2? (b) Que tipo de interação está envolvida? (c) Quais foram os prováveis genótipos das linhagens parentais? (d) Se for aplicado o teste do qui-quadrado. Todos os híbridos se apresentaram de cor verde normal. Pergunta-se: a) Que fenótipos e em que proporção se esperaria do curzamento da F1 com qualquer uma das flores paternais? b) Que fenótipos e em que proporção se esperaria de um cruzamento de plantas F1’s entre si? (Fonte: SUZUKI. Determine a ordem de dominância dos seguintes alelos P – púrpura. Baseado nesses dados responda (a) que tipo de interação está ocorrendo? (b) qual a proporção fenotípica esperada para essa interação? 91. para flores boca-de-leão. T. respectivamente. Os genes du (dull) e su (sugary) condicionam aumento de 35 e 40% de amilose. No duplo recessivo o teor de amido é alto. Baseado no resultado dessa população determine a independência dos genes. Plantas de milho com genótipo para grãos não translúcidos foram cruzadas com plantas cujos grãos possuem ausência de amido. qual será a proporção fenotípica em F2 para uma população de 3200 plantas.) 97. em grãos de milho. . KRUG et al Cultura e adubação do milho. Plantas com genótipo CenCen flo flo são cruzadas com plantas cujo genótipo é cencen FloFlo. In. mas quando G está ausente. 1966 p. São Paulo: Instituto Brasileiro da Potassa. do gene waxy. (b) a frequência fenotípica em F2. qual será o total da população de abóboras necessárias para esta seleção? Se os frutos a serem selecionados forem verdes e na mesma quantidade. 94. Determine a proporção fenotípica em F2 quanto a presença e ausência de flor terminal. 98. Considerando que os grãos não translúcidos dominam os vazios.109-151). enquanto que as segundas possuem o alelo wx. São Paulo: Instituto Brasileiro da Potassa. 93. Os genes alelos produzem 100% de amilose. 1966 p.21 92. para a identidade floral. porém quando o su está em homozigose há uma redução na taxa de amido. A combinação su du produz até 60% de amilose. e frutos coloridos por seu alelo recessivo w. Determine: (a) o tipo de interação que está ocorrendo. 95. In. a cor é verde. Uma das variedades apresenta o gene ae (amylo extender) e a outra variedade possui o gene wx (waxy). Duas variedades de milho doce com baixo teor de amido na semente foram cruzadas e obtiveram sementes não translúcidas (alto teor de amido – normal). Na presença de ww e de um alelo dominante.109-151. Do cruzamento de homozigotos de grãos translúcidos com não translúcidos qual será a proporção fenotípica em F2? Que tipo de interação está ocorrendo? (PATERNIANI. Genética e melhoramento de milho. Genética e melhoramento de milho. a cor é amarela. Se for necessário selecionar 30 abóboras de cor branca. Plantas boca-de-leão (Anthirrinun majus) possuem genes que condicionam a formação da flor terminal. A cor branca em abóboras é determinada por um gene dominante W. Digam quais serão os fenótipos da F2 e as proporções esperadas de um cruzamento entre uma planta com frutos brancos WWGG e uma com fruto verde wwgg. G. Outro alelo para a produção de amido nos grãos de milho pode ser o ae (amylose extender) que junto como su (sugary) condiciona grãos enrugados translúcidos. O alelo Cen codifica um fator de transcrição que impede a expressão do alelo Flo. E. Partindo do cruzamento de plantas SuSu dudu com susu DuDu qual será a proporção em F2 quanto a produção de amido? (PATERNIANI. E. qual será o total da população? 96. KRUG et al Cultura e adubação do milho. As primeiras plantas possuem alelo ae do gene amylose extender. isto é. gg está presente. mas acumula-o nas células das raízes. O cruzamento de uma linhagem de cor verde com outra vermelha segregou. dominante. partindo do cruzamento de plantas normais com deficientes? 101. Diga a que proporção fenotípica pertence a segregação acima. Baseado nesses dados o cruzamento de plantas verdes normais com plantas que têm deficiência na absorção e metabolização do ferro. Baseado nos dados da tabela seguinte determine o(s) genótipo(s) possível (ies) para os cruzamentos entre linhagens de lentilha considerando a cor do cotilédone como característica em estudo e utilizando a seguinte nomenclatura e relação: Yc condiciona cotilédones vermelhos > yc que condiciona amarelo. que é ativador do gene Gr. Iyc não inibe nenhum dos alelos da cor > iyc que inibe os alelos da cor. quantas vagens terão cor verde e quais os genótipos e fenótipos das gerações paternais? (Fonte: HONNA. em F2. Fenótipo dos pais . resultante do cruzamento de dois híbridos F1 marrons. para a cor marrom. 69:139-140. Em Lens esculentum a cor dos cotilédones pode ser vermelha. enquanto que o gene ys3 permite a absorção. O gene ys1 reduz a absorção de ferro nas pontas das raízes. Baseado nos dados da questão anterior. Baseado nos dados anteriores qual será o resultado em F2 de plantas que tem somente dificuldade na absorção de ferro. em vagens maduras. resultará em que quantidade. produzindo cor verde dos cotilédones. In. recessivo. et al. 103.109-151). Freqüência fenotípica em F2 vermelha amarela verde a) vermelho x amarelo 154 61 0 b) verde x amarelo 0 160 41 c)amarelo x verde 0 145 36 d) vermelho x verde 109 43 35 e) verde x vermelho 121 41 37 (Fonte: SKLINKARD. recessivo.22 99. Em Phaseolus lunatus existe o gene Ih. A. Plantas com genótipo ys1ys1 que tiveram suas folhas pulverizadas com solução de ferro ficaram verdes em 48 horas. 41 amarelos e 37 verdes (item e). O alelo gr. E. 1978). 1966 p. O alelo ih. 1968). S.782 vagens colhidas em F2. KRUG et al Cultura e adubação do milho. produzindo vagens verdes apenas. 59(4):243-244. 121 grãos de cor vermelha. E. independente do ativador/inibidor. São Paulo: Instituto Brasileiro da Potassa. Genética e melhoramento de milho. produz igualmente a cor verde. Das 1. já as plantas com genótipo ys3ys3 necessitaram de 6 dias para ficarem verdes. na geração F2 numa população de 2500 plantas de milho? (PATERNIANI. The Journal of Heredity. The Journal of Heredity. dominante. é inibidor da cor marrom. 102. amarela ou verde. Dois genes diferentes atuam na absorção e na utilização de ferro (Fe) em plantas de milho. 100. O alelo dominante C. ambas homozigotas para os dois genes. enquanto que os alelos complementares Lw1 Lw1 condicionam folíolos normais. em outro cromossomo. isto é. mas que seja heterozigota para ambos os genes? 106. sendo esse epistático sobre lw1 lw1 e alterando a forma do folíolo. o alelo dominante A codifica a enzima necessária para catalisar esta conversão. de um terceiro gene. Seu alelo recessivo d produz um produto gênico defeituoso. Em algumas plantas. em uma planta: Gene A Enzima A Gene B Enzima B Gene C Enzima C Po>>>>>>>>> P1>>> >>>>> P2 >>>>>>>>> P3 Suponha que o gene A controla a conversão de um pigmento branco Po para outro branco P1. qual a proporção esperada de plantas com (a) flores vermelhas? (b) flores cor de rosa? e (c) flores brancas? . como no milho. O alelo dominante D. há um gene recessivo em um cromossomo que se acha em homozigose. bloqueia a reação P2---P3. outro gene dominante. 105. produz um produto que inibe completamente a atividade da enzima C. O gene lw1 lw1 em homozigose apresenta folíolos com borda ondulada. controlada geneticamente. seu alelo recessivo c produz uma enzima alterada sem atividade. em F2 do cruzamento de uma planta com pubescência cinza e folíolos normais com outra de pubescência marrom e folíolos ondulados. Juntamente a esse. codifica uma enzima que catalisa a conversão do pigmento P2 para um pigmento P3 vermelho. que não bloqueia a reação P2---P3. O gene B controla a conversão do pigmento branco P1 para um pigmento cor de rosa P2. novamente o alelo dominante B produz a enzima necessária para a conversão P1---P2. em plantas de soja. produzem plantas de cor branca estando em homozigose ou em heterozigose. Considere a seguinte rota biossintética. Que proporções de plantas brancas se obterá entre a progênie de uma planta autofecundada. O gene T condiciona pubescência marrom e t cinza. mas o alelo recessivo a. de ondulado para normal. e que eles se segregam independentemente.23 104. Considere que a cor da flor é determinada unicamente por estes quatro genes. codifica uma enzima defeituosa (inativa). mas o alelo recessivo b produz uma enzima inativa. Qualquer outra combinação alélica resulta em plantas coloridas. Na F2 de um cruzamento entre plantas com genótipo AAbbCCDD e plantas com genótipo aaBBccdd. Determine a proporção. de um quarto gene. Demonstre como é possível se obter plantas com citoplasma macho estéril e férteis a partir do cruzamento de plantas normais com plantas macho estéreis. Geralmente o rendimento de sementes híbridas monocruzadas é baixo porque os genitores endógamos não têm vigor híbrido e produzem espigas pequenas. Plantas de milho macho estéril podem ser produzidas por intermédio de genes cromossômicos ou por fator citoplasmático. Responda: a) O que é macho-esterilidade? b) Que tipos de macho esterilidade existem? c) Que descoberta permitiu que a macho esterilidade se tornasse fértil d) A esterilidade citplasmática influencia mais no gameta masculino ou no feminino? Por que? e) De onde derivam os híbridos simples de milho? 108. As plantas que germinam de semente monocruzadas geralmente são híbridas vigorosas com espigas grandes e muitos grãos. Não é desejável que híbridos monocruzados se autofecundem porque este processo de endogamia comumente produz progênie menos vigorosa. 2 ed. por quê? (b) Prediga os resultados F1 e F2 da polinização de um macho geneticamente estéril por um normal. (a) Pelo menos 20 genes diferentes para macho estéril são conhecidos. Dada uma semente de uma variedade de milho macho estéril.D) faz-se o cruzamento entre A e B pelo crescimento de duas linhagens juntas e com a remoção da "vassoura" da linhagem A. McGrawHill. 110. Existe também um gene nuclear dominante R que pode restaurar a fertilidade das plantas no citoplasma do macho estéril. 109. Construa o(s) cruzamento(s) explicando cada um dos passos e os valores percentuais dos fenótipos em cada uma das gerações. 1985. recebe pólen de B.B. 111. O corte manual da "vassoura" é um processo cansativo e muito caro. Partindo-se de quatro cultivares endógamas (A. p. (c) E de um macho citoplasmaticamente estéril por um normal. e todos são recessivos. 270). assim. de forma que A não se autofecunde e. o cruzamento duplo é efetuado aplicando-se o pólen do híbrido CD sobre o híbrido AB. Proponha um método para eliminar o corte manual do pendão na produção de sementes comerciais híbridas por cruzamento duplo. (Fonte: STANSFIELD. Em outra localidade qualquer. W. O milho comercial resulta de um "cruzamento duplo". como você determinaria se a esterilidade é gênica ou citoplasmática? . Existe um fator citoplasmático que impede a produção de pólen. segue-se o mesmo procedimento em relação a C e D.C.24 107. Assim. Genética. 116. simples. ed. A inflorescência composta é resultante de um outro gene recessivo c. McGraw-Hill. 114. Uma certa planta alta e de fruto esférico cruzada com uma planta anã e fruto em forma de pêra produziu 81 plantas altas com frutos esféricos. As fêmeas tri¡íbridas de F1 são então submetidas ao cruzamento-teste para produzirem a F2. Em cevada há variedades com duas fileiras de sementes nas espigas.4% de recombinação. com 19. 6 kidney. P para cor marrom da lema e p para branca. Usando os símbolos V para duas fileiras. 22 altas com frutos em forma de pêra e 17 anãs com frutos esféricos. Ambos os genes se encontram no grupo de ligação I. Uma cultivar denominada Pera amarela (c/frutos alongados e de inflorescência simples) é cruzada com a cultivar Cacho de Uva (c/frutos redondos e de inflorescência composta). simples. Determine a maneira de ligação destes genes e faça uma estimativa das distâncias no mapa. v para seis fileiras. 138 cardinal. compostas. cardinal. Tomate. 5 altas com frutos em forma de pera e 4 anãs . Entre estes dois loci encontra-se um terceiro locus com o alelo recessivo e que produz a cor ébano para o corpo. 128 kidney. Fêmeas homozigotas com olhos k e de cor alaranjada são acasaladas com machos homozigotos com corpo ébano. 89 ebony. realize o cruzamento entre variedades homozigotas dominantes com recessivas para esses dois genes ligados. e a forma esférica do fruto (p+) é dominante sobre a forma pêra (p). que é dominante sobre a de seis fileiras. 4 longas. A cor marrom da lema é dominante sobre a branca.151). ebony. McGraw-Hill.25 Ligação Fatorial e Mapeamento Cromossômico 112. 161). Genética. W. 97 kidney. Outra planta alta com frutos esféricos cruzada com uma planta anã com frutos em forma de pêra produziu 21 altas com frutos esféricos. (Fonte: STANSFIELD. cardinal. cardinal. Represente a ligação fatorial por associação e por repulsão. 1985 p. W. 2. (Fonte: STANSFIELD. determinando a proporção fenotípica em F2. 63 redondas. A cor de olhos alaranjada é produzida pelo gene recessivo cd localizado no mesmo cromossomo. 79 anãs com frutos em forma de pêra. Genética. ebony. a planta alta (d+) é dominante sobre a planta anã (d). 1773 ebony. 18 anãs com frutos esféricos. Os genes para a altura e forma do fruto estão ligados com 20% de crossing-over". compostas. 8 selvagem. 115. As plantas da F1 são cruzadas aleatoriamente para produzirem a F2. 2. Ed. 1985 p. Entre a progênie F2 de 4 000 indivíduos encontramos os seguintes: 176l kidney. 113. Dentre os 259 descendentes da F2 verificaram 126 redondas. a inflorescência simples é produzida pelo alelo dominante deste mesmo locus (C). 66 longas. Os tomates alongados são produzidos por plantas homozigotas para o gene recessivo a. Na Drosophila a forma de olhos no formato de rim é produzida pelo gene recessivo k localizado no cromossomo 3. os frutos redondos são produzidos pelo alelo dominante neste mesmo locus (A). Faça uma estimativa da quantidade de recombinação aplicando o método da raiz quadrada. outstreched. quantas. Em quantos ovócitos poderíamos prever que ocorresse um quiasma entre dois genes? (Fonte: STANSFIELD. Fêmeas do tipo selvagem heterozigotas em todos os três loci foram cruzadas com machos homozigotos resultaram em : 57 garnet. (Fonte: STANSFIELD. Genética. De posse dos dados abaixo verifique a significância de P. faça uma estimativa da porcentagem de permuta entre estes dois genes. (b) Se as plantas híbridas cruzadas entre si. Dois genes recessivos no terceiro grupo de ligação do milho produzem folhas enroladas e plantas anãs. ed. (Fonte: STANSFIELD. contraída. McGraw-Hill.000 plantas. 1985 p. 169). Uma planta enrolada pura é polinizada por uma planta anã pura. (a) Represente o arranjo dos genes nos cromossomos destas duas plantas altas com frutos esféricos. 1985. W. Existe 21% de permuta entre os locus p e o locus c.lisos e 23% incolores. grãos lisos são dominantes sobre os contraídos. 174). 60 forked. enroladas. Uma variedade pura. 419 garnet. 2.(f) faz com que as cerdas ou pelos curtos sejam envergados ou divididos na Drosophila. 439 outstreched. Genética. A progênie F2 consiste de 104 normais. 120. ed. W. McGraw-Hill. 51 enroladas e 2 anãs. 43 anãs. respectivamente. 1 outstreched. que classes fenotípicas se poderia esperar e em que proporção? (c) Numa população de 1. Mostre: (a) qual o gene mediano? (b) calcule a distância-mapa e (c) qual grau de interferência? (Fonte: STANSFIELD. de cada fenótipo. pelo teste do quiquadrado. Na F2 encontramos 73% coloridos. colorida. forked. aproximadamente? 117. 171). 2. 1985 p. 2 garnet. ed. Genética. Suponha que 150 ovócitos primários fossem selecionados para estudo da freqüência de quiasmas nesta região do cromossomo. McGraw-Hill. garnet. contraídos. 174). 2% incolores. onde um dos genitores possui frutos com bico e o outro sépalas curtas: Fenótipos Normais Sépalas curtas Frutos sem bico Sépalas curtas e frutos sem bico Quantidades 89 25 30 81 119. Um outro gene outstretched (od) resulta em asas disposta em ângulo reto com o corpo. . nos ratos. Um gene bifurcado – forked .26 com frutos em forma de pêra. W. O grão de milho colorido é dominante sobre o incolor. Ed. 2% coloridos. W. contraídos. 2. lisa é cruzada com uma variedade incolor. McGraw-Hill. 2. faça uma estimativa da quantidade de recombinação que se verifica entre esse dois loci. 1985 p. Um terceiro gene chamada garnet (g) produz olhos de cor rósea nas moscas jovens. Aplicando o método da raiz quadrada. lisos. forked. Genética. deveriam aparecer. Aplicando o método da raiz quadrada. para as seguintes características derivadas de retrocruzamento em tomate. forked: total de 1 000 indivíduos. p. 13 selvagens . 121. 9 outstreched. 118. Se o cruzamento original no problema acima fosse a+b\a+b x ab+\ab+. The Journal of Heredity 50(2):63-67. (Fonte: COYNE. Dois cruzamentos entre feijões.27 122. Precoce Indet. N. Um indivíduo a+b+/a+b+ foi cruzado com um ab/ab. Ambos os genes foram estudados em Phaseolus lunatus L. 127. e (c) os resultados esperados para o cruzamento. esquematize (a) o arranjo dos marcadores genéticos nos cromossomos da F1. As variedades envolvidas. Tardio Indet. W. Baseado nesses dados determine a freqüência de gametas que um trihíbrido (F1) poderá produzir. (Fonte: ALLARD. que é dominante sobre wl (ovalada) em 2. 1967). Em Phaseolus lunatus L. (b) os gametas produzidos pela F1 e suas proporções. P. D. foram realizados. qual a freqüência de ligação entre os genes? Considere que hábito indeterminado é dominante sobre determinado e que tardio é dominante sobre precoce.1% e do da cor do tegumento R (vermelho escuro). que prole podese esperar e em que proporção? (d) Este é um exemplo de atração ou repulsão? 125. Qual a probabilidade. O alelo G determina a cor branca dos cotilédones enquanto seu alelo recessivo g a determina verdes. qual será a taxa de crossingover entre eles? 124. para constituir a população F2.1 unidades de mapa. 1959. tendo por base a Teoria de Mendel. o gene que determina o hábito de crescimento D (indeterminado) é dominante sobre d (determinado) e dista do da forma da folha Wl (lanceolada).3%.teste. em 1. Tardio Det. Os genes a e b ligam-se com 20% de crossing-over. The Journal of Heredity. K e F são de hábito de crescimento determinado e de dias neutros e a variedade Gig tem hábito de crescimento indeterminado e de dias curtos. que é dominante sobre r (vermelho) em 39. 123. (b) Que gametas podem produzir a F1 e em que proporção? (c) Se a F1 for cruzada com o duplo recessivo. W. (b) Se houver significância. (a) Represente o cruzamento nos cromossomos mostrando os gametas produzidos por cada genitor e ilustre a F1. e distam um do outro 43. para macho esterilidade é dominante sobre ms. R. O alelo Ms. 61 109 6 49 53 83 5 26 Cruzamentos (1) K x Gig (2) F x Gig (a) Determine a significância ou não das segregações.). para se entender a herança do hábito de crescimento e a resposta ao fotoperíodo. e CLEMENT. (d) é um exemplo de atração ou repulsão? 126. 58(6). para fertilidade. Os cruzamentos (1) K x Gig e (2) F x Gig foram realizados e as F2’s mostraram a seguinte segregação: Segregação Tipo Parental Tipo Recombinante Precoce Det. Se a intensidade de ligação entre dois loci for de 48%.000 plantas serem todas . o-aw 7%. vermelha tassel 126. The Journal of Heredity. 132. 133. 5. S-L = 37.6 6. Esta planta foi cruzada com uma planta verde que tinha semente Tassel (ts). normal 125. Foram obtidos os seguintes resultados: vermelha.137).28 férteis e com cotilédones brancos. Uma introdução à hereditariedade.5. De posse do seguinte mapa genético do milho: ______________________________________________________________ lg1 gl2 B sk ts1 v4 21. W. (Fonte: BURNS. Em milho. Genética. lisas 131. Interamericana.). 128.9 12. mostre que a freqüência e recombinação é maior que 50%. Considere apenas os dois últimos genes do mapa. W. partindo do cruzamento de dois heterozigotos para ambos os genes em fase de associação? (Fonte: ALLARD. num total de 10.0. normal 124.3 Determine a freqüência de gametas para F2. aw . e CLEMENT.9 7.folhas verde normal. S-G = 33.folhas lanudas. dil-o 6%.0. B-L = 35. 5. esférico Wo. verde claro O. N. wo-aw 20%.dil .3 8.137). G.fruto oval. W. 1984. (a) Isto indica ligação? (b) Se indica. Baseado nesses dados construa um mapa cromossômico. wo-dil 9%. Em cromossomos de Prímula sinensis L. Uma introdução à hereditariedade. qual a percentagem de permuta? (c) Se não. 1959.ed. ed. uma planta F1 completamente heterozigota era vermelha e tinha sementes normais. Utilizando o mapa genético da questão anterior determine a quantidade de indivíduos esperados para F2. 50(2):63-67. e verde. Genética. p. 129. do cruzamento de dois F1 considerando apenas os três primeiros genes. Qual é a seqüência destes genes no cromossomo 2? Diga por que a freqüência de crossing de dois pares wo-aw não é maior? (Fonte: BURNS.6.o . Os seguintes quatro pares de genes estão ligados no cromossomo 2 do tomate: Aw. 130.wo . demonstrando quais os genes mais extremos. p. W. (d) Esquematize o cruzamento mostrando o arranjo dos marcadores genéticos nos cromossomos.7 e G-L = 3. que corresponderia a cada um dos genótipos.caules púrpura. B-G =31. dil-aw 12%. sendo que o gene ts1 . G. As freqüências de crossing encontradas em uma série de cruzamentos-teste de dois pares foram: wo-o 14%. R.3. Interamericana. tassel 123. foram encontrados os seguintes genes e suas distâncias: S-B = 7. verde Dil.000. 1984. verde. é de 83.9 135. calcule a interferência. 134. em 5. Baseado no mapa cromossômico abaixo. (a) Calcule a freqüência que cada alelo se encontra na população e (b) verifique se a população está em equilíbrio de Hardy-Weimberg.000 plantas (a) qual será a freqüência do alelo a população? (b) Qual o número de plantas com bulbos roxos e genótipo homozigoto que ocorrem entre as 20. alélica e genotípica. sendo que o número de plantas albinas. Numa população com 20. sc_________ec____________cv 9.850 rugosas.000. O albinismo em plantas é determinado por um par de alelos aa e a pigmentação normal por um alelo A: (a) Qual é o genótipo do indivíduo albino? (b) Qual o fenótipo de um indivíduo heterozigoto? (c) Quais os genótipos dos indivíduos de pigmentação normal? (d) Calcule as freqüências. (b) dois genes ligados com comportamento independente. 137. (c) dois genes com possibilidade de serem herdados juntos (d) a quantidade de indivíduos cujo genótipo é v16v16 M18 m18 e (e) calcule a interferência entre os 3 primeiros genes do cromossomo 1. 138.000 plantas? Total de bulbos amarelos 1850. sendo que somente 39 indivíduos. numa população de 15.1 10. Cr1 – sr__vp5__________________ms__________________________br 0 1 23 81 Cr 8 – v16______________m8 0 14 Genética Quantitativa e Herança Poligênica 136.474 sementes lisas e 2. .29 produz sementes “tassel” e o seu alelo Ts1 sementes normais e o gene v4 produz folhas brilhantes e seu alelo V4 folhas normais. Demonstre (a) dois genes independentes. sendo que 10 indivíduos em 6125 são duplos recombinantes.000. Os seis genes representados abaixo pertencem à planta de milho e estão dispostos nos cromossomos 1 e 8. A freqüência mendeliana numa população de sementes foi de 5. são duplos recombinantes. Em cebolas a cor do bulbo pode ser roxa devido ao alelo dominante A e amarela devido ao alelo recessivo a. Em 6. . (b) Determine as frequências alélicas e genotípicas caso não esteja em equilíbrio. Em uma população panmítica composta por 5. (Utilize um teste de frequências). quais os números esperados de plantas com flores vermelhas e rosas? 141. (a) Verifique se essa população está em equilíbrio de Hardy-Weimberg. (b) Se a contagem fenotípica da questão anterior tivesse fornecido os seguintes dados.30 139. folhas largas – 965 e folhas intermediárias – 224. para os fenótipos acima? 142. a cor da flor pode ser vermelha V1V1. segundo a cor das flores: Brancas 520 Vermelho-brancas 2630 Vermelhas 2850 (a) Verifique se a população está em equilíbrio de Hardy-Weimberg. 297 rabanetes brancos e 136 rabanetes de cor púrpura. (c) A nova população após cultivo ficou contituída por folhas estreitas – 552.000 plantas de uma espécie foram identificadas as seguintes quantidades. Na planta conhecida como maravilha. mesmo nas 6. da população em equilíbrio? 140. alélica e genotípica. Utilizando os dados do problema anterior. Uma população está constituída pelos seguintes fenótipos e suas quantidades: folhas estreitas – 996. quais serão as freqüências fenotípicas esperadas. rosa V1V2 ou branca V2V2. Se numa população forem encontrados 345 rabanetes vermelhos.000 indivíduos.000 plantas foram encontradas 225 com flores brancas. Verifique se essa última população pode ser a mesma da prevista pelos cálculos matemáticos. 143. (b) Determine as freqüências alélicas e genotípicas na população. folhas largas – 520 e folhas intermediárias – 1045.000 plantas: Brancas 100 Vermelho-brancas 2830 Vermelhas 3070 (c) A população atual se manteria em equilíbrio de Hardy-Weimberg? (d) Caso estivesse fora do equilíbrio. responda: (a) Esta população está em equilíbrio de Hardy-Weimberg? (b) Quais serão as freqüências dos genótipos acima expostos? (c) Se não estiver em equilíbrio qual será a nova população que estará em equilíbrio? Dados RR rabanetes vermelhos. RR’ rabanetes púrpuras e R’R’ rabanetes brancos. quais serão as novas freqüências. (a) Quais as freqüências dos alelos V1 e V2 nessa população? (b) Entre os 5. se o jardineiro coletar sementes apenas das plantas de flores rosa para formar novo jardim. Interamericana p. 23.99 27. 9. p. 20. 21. 23.320 5. Interamericana. 12. As médias e as variâncias do tempo de florescimento de duas variedades parentais de trigo e progênie de seus cruzamentos foram estudadas por ALLARD e mostradas a seguir: Progenitores P1 (precoce) P2 (tardia) F1 F2 RC1 RC2 Médias 12. 20. 5. 12. 145. 21.1 292. 11.31 144. Genética.40 21. 1975). 10. 146. 20. os componentes da variância. 10. 8.352 34. R. 20.344. 10. 1971). ed. Uma amostra de 40 plantas foi tomada ao acaso de cada uma das populações. E. Diga em qual característica a seleção é mais eficiente. 9. 17. 148. Em um rebanho de gado três caracteres diferentes mostrando distribuição contínua são estudados: Caracteres Comprimento da tíbia Comprimento do pescoço Variâncias F2 Ambiental 310. Calcule os mesmos dados para a população seguinte: 7. 22. 20. 1975). 19. 147. (Fonte: ALLARD. 22. Genética. 20.288 Calcule a heterose.20 15. 21. (b) a variância e (c) o desvio padrão. E. J. 86. Calcule (a) a média. 9. 19.237 40. Uma amostra de 20 plantas de uma determinada população foi medida em cm como se segue: 18. p.4 Teor de gordura 106 53 Calcule a herdabilidade.35 17. 5.61 25. Os dados representando as quatro amostras dos 40 indivíduos são fornecidos a seguir: PA 75 74 72 72 73 71 72 71 76 73 72 72 72 70 71 72 71 73 74 73 73 72 71 72 72 74 73 72 71 72 73 72 74 71 72 73 75 70 72 76 .344. a herdabilidade ampla e restrita do caráter. Princípios do melhoramento genético das plantas. 10. 10. (Fonte: GARDNER. 10 e 11. J. 9.036 10.2 130. 21.2 248. ed. 10. 19. Edgar Blücher Ltda. 12.63 23. W. 20. (Fonte: GARDNER.88 Variâncias 11. 11. 1975). 149. ed.5 40.2 93.29 2.01 2. E.23 . Genética. as variâncias relativas às populações e a herdabilidade no sentido amplo.6 39.00 1.F1 e F2 num cruzamento entre variedades de Nicotiana longiflora são fornecidos na tabela abaixo: Geração P1 P1 P1 Médias da geração P2 P2 Número de plantas 125 49 37 88 47 Média 40.32 PB 58 55 56 56 53 55 55 57 54 55 56 55 58 57 55 56 55 57 55 57 56 57 55 55 56 57 55 54 59 57 55 55 58 56 57 54 53 56 58 56 F1 60 65 63 61 65 50 62 63 61 60 63 64 64 61 62 63 65 62 64 62 60 59 61 62 61 60 63 62 60 63 60 65 64 61 62 64 64 61 62 64 F2 69 66 62 60 63 67 72 64 61 63 62 63 60 59 64 63 56 62 62 65 64 73 60 65 57 64 63 70 68 62 71 63 65 66 64 58 61 65 62 64 De posse dos dados acima calcule a heterose. Responda: A) Qual a relação entre herdabilidade e a manifestação do caráter nas gerações seguintes? B) O que mede a heterose? C) Em quais condições é possível aparecer a heterose na geração F1? 150. As distribuições das freqüências para o comprimento da corola nas gerações paternais.4 Desvio Padrão 1. 5.75 2. J. (Fonte: GARDNER.8 93.340. Interamericana p. (Fonte: FERREIRA.608 5. se possível. Pesq.79 Com esses dados calcule a heterose de F1 . Uma seleção de 72 indivíduos foi realizada em F2 e o cálculo de sua média foi de 7.651 Baseado nesses dados: (a) Determine o tipo de ação que está envolvendo essa característica. (c) Calcule as herdabilidades e (d) O número de poligenes.193 3. De um levantamento efetuado em 5. Agropec.92 5. et al.161 Variâncias 0. Pesq. 35(5). Bras. 25 . et al. R.806 7. (b) Calcule as variâncias devido ao caráter comprimento da raiz seminal.91 6. As médias e as variâncias do comprimento (cm) da raiz seminal relativas a herança da tolerância à toxidez de alumínio em arroz foram estudas por FERREIRA et al (l997) e estão sumarizadas abaixo: Gerações P1 (IAC899) -suscetível P2 (Guaporé)-resistente F1 F2 RC1 RC2 Médias 0.70 2. significaria que se tem o mesmo número de alelos contribuintes? 154. 1997). P. 86 plantas floresceram em 13 dias ou menos. 152. 1971) 151.8 2.. W. Agropec. As variâncias ambiental e genética e a herdabilidade no sentido amplo. Partindo de dados arbitrários duas variedades de trigo foram anotadas por um período de tempo (dias) que gastavam para florescer. p.33 P2 Médias da geração F'1 F2 F2 Médias da geração 24 173 211 233 92. que estejam determinando o comprimento da raiz seminal. R. 1997). (Fonte: ALLARD.622 5. (a) Calcule o ganho de seleção e (b) Prediga a média da população melhorada após esse ciclo de seleção.62. A média dos híbridos da F1 destas 2 variedades foi de comprimento intermediário.960 7. 35(5).373 4.5 47.476 0. Princípios do melhoramento genético das plantas. 153.041 6. (a) Quantos pares de alelos provavelmente estão contribuindo para o florescimento precoce? (b) Se 88 plantas desta mesma geração apresentasse florescimento tardio.191 5.540.6 dias.051 5.000 plantas da F2. Duas variedades homozigotas de Nicotiana longiflora apresentam o comprimento médio da corola de 40.. R.1 63. P. Bras. Edgar Blücher Ltda.5 69. A variedade X = 13 dias e a variedade Y = 27.5 mm e 93 mm.87. (Fonte: FERREIRA. Entre 444 plantas da F2. Interamericana p. AABBCCdd pesam 1. Suponha que dois pares de genes com dois alelos cada um. Num cruzamento de variedades de trigo com grãos vermelhos e brancos 1/64 das plantas da F2 possuíam grãos tão intensamente coloridos quanto aos do tipo parental vermelho e 1/64 tinham grãos brancos. Ed.350 gramas. Em resumo tem-se: Homozigotos AA BB CC DD 60% 60% 50% 50% Aa Bb Cc Dd Heterozigotos 38% 38% 25% 25% (a) Qual o provável peso dos descendentes do cruzamento entre Bantan e Hamburguesa? (b) Determine os pesos das aves que se pode obter dos descendentes do cruzamento entre os genótipos: AaBbCCdd x aabbCCdd. (a) Dê a altura que se esperaria na F1 de um cruzamento de populações homozigóticas AABBCC (14 cm) x aabbcc (2 cm). Genética. Bb e Cc e determinam a altura de uma população de plantas. Quais seriam as respostas aos itens (a) e (b) da questão anterior?Nas galinhas da raça Bantan cujo genótipo é aabbccDD pesam aproximadamente 800 gramas. Por exemplo. por exemplo Aa. (b) Que proporção da F2 teria a mesma altura de ambos os pais e da F1? 156. quando em homozigose e 38% quando em heterozigose. com dois alelos cada um.C. E. (a)Qual o número de alelos que segregam na população e (b) Qual a contribuição de cada um? 155. Cerca de 62/64 estavam entre os extremos parentais. Se três genes que segregam independentemente. Se os alelos da questão anterior tivessem efeito dominante apenas. Como pode ser explicada a diferença nos resultados desta F2? (Fonte: GARDNER.343.34 apresentavam plantas tão pequenas ou tão grandes como as variedades parentais. As da raça Hamburguesa. .= 8 cm. de modo que a presença do alelo representado pela letra maiúscula condiciona aumento de 2 centímetros numa altura básica de 2 centímetros. J. 157. Aa e Bb. AB. tanto A como B determinam um aumento de 60% sobre o peso mínimo de 615gramas. (a) Qual é a altura da F1 do cruzamento dessa população homozigóticas? (b) Que fenótipos se esperam obter em F2? (c) Qual será a freqüência de plantas com 40 centímetros de altura? 158. Os genes que determinam o peso são polímeros. determinam numa população a altura das plantas de forma aditiva. O homozigoto AABB tem uma altura de 50 centímetros e o homozigoto aabb mede 30 centímetros. 1975). os genes C e D produzem um aumento de 50% quando em homozigose e 25% em heterozigose. 5. A freqüência do alelo amarelo claro na instituição doadora é de 0. Em uma população em equilíbrio foi tomada uma amostra de 2. em equilíbrio? 161. Utilizando os dados do problema 123 deste volume responda: Se o agricultor realizar cinco gerações de seleção visando a obtenção de um cultivar que produza apenas bulbos roxos. (a) Quais são as freqüências dos alelos Su e Y nessa população? (b) Qual a freqüência esperada de indivíduos homozigóticos lisos e amarelos? 163. Após a introdução desse germoplasma quais serão as novas freqüências alélicas e qual a nova população equilibrada na qual o pesquisador irá trabalhar? 165. Considerando os dados do problema 124 o pesquisador necessitou de maior variabilidade genética em sua população. (a) Qual será a nova freqüência alélica para essa cor na população após introdução e (b) qual a quantidade de plantas com esse fenótipo que aparecerá na população total. Partindo desta população melhorada do item acima. sendo 816 lisos e amarelos. qual a proporção esperada de plantas que ainda apresentarão bulbos amarelos na população descendente. A cor amarela do grão é devido ao alelo Y e a branca ao alelo y. 776 lisos e brancos. Em milho a textura do grão pode ser lisa (Su-) ou enrugada (su su). resultante de uma seleção genotípica realizada em F2 contra esse alelo.35 Fatores que afetam as freqüências alélicas 159.400 grãos. Para tanto solicitou ao Centro de Origem da cultura que trabalha o envio de 10. . que é o genótipo recessivo. Total .000 plantas.448.5.552 e sementes de cor amarelo claro .2. O pesquisador necessita introduzir 460 sementes em sua população de 4570 sementes melhoradas.45. o pesquisador introduziu 1500 sementes de cor amarela clara.000 sementes cujas flores são vermelhas.2. quantos ciclos de seleção ainda deverão ser realizados para se obter uma nova população em que apenas 0. Dados: População Inicial: sementes de cor creme . Numa população melhorada de soja em que as cores das sementes são creme e amarela clara.48. Calcule a nova freqüência desse alelo e quantas sementes com o fenótipo w1w1 estarão presentes na nova população? 160. é de 0. A freqüência do alelo recessivo w1 numa população de aveia. 408 enrugados e amarelos e 400 enrugados e brancos.64% das plantas possuem bulbos amarelos? 162. Utilizando os dados do problema anterior responda: (a) Quais serão as novas freqüências alélicas para os dois caracteres se forem eliminadas todas as sementes enrugadas ou brancas? (b) Qual será a freqüência de sementes lisas e amarelas após a população atingir novamente o equilíbrio? 164. Genótipo II Ii Ii Fenótipo Bulbo branco Bulbo creme Bulbo amarelo Se em um campo existirem distribuídas ao acaso 2000 plantas.36 ESTUDO DIRIGIDO GENÉTICA DE POPULAÇÕES 1. Defina a) Frequência alélica b) Frequência genotípica A cor do bulbo em cebola pode ser branca. como serão as distribuições genotípica dos fenótipos? Fenótipo Brancos Cremes Amarelos TOTAL Quantidade n1 =100 n2 =1000 n3 = 900 N = Genótipos A frequência genotípica é então obtida da seguinte forma: a) Frequência dos alelos II = n1/N ou número de genótipos II/número total de indivíduos Fenótipo Brancos Cremes Amarelos TOTAL Genótipo/Símbolo P Q R Valores Freq. sendo 100 bulbos brancos. 1000 bulbos creme e 900 bulbos amarelos. amarela ou creme. Genotípicas . Essa herança é monogênica controla por um par de alelos (gene) apresentando dominância incompleta. a partir de agora... sendo que a frequência alélica dos fenótipos estudados é p + q = 1...../2 Equilíbrio genotípico das populações ou Equilíbrio de Hardy-Weimberg As propriedades genéticas de uma população são definidas pelas suas frequências ................................... ou R + Q/2 Colocando os valores nominais tem-se então as frequências dos alelos I = p = (2.................................. existem ..................... homozigoto dominante...................... ou P + Q/2 Frequência alélica i = q = (2n3 + n2)/2N ou ......................... + ......... + ............ Consideremos então as seguintes frequências: Alelos Frequências I P i Q II X Genótipos Ii Y Ii z .../2 i = q = ..... por p e a frequência do alelo i será representada por q....... Nos indivíduos heterozigotos Ii....................................... A divisão por 2N é porque ..... e . )/ )/ Substituindo na outra fórmula: I = p = ..................37 A partir desses dados pode-se determinar a frequência do alelo I será representada................. alelos I............ portanto o número deve ser multiplicado por ...........0 Pelo que foi apresentado pode-se escrever que: Nos indivíduos II......... metade do genótipo é ....... por isso o número de indivíduos com este genótipo deve ser multiplicado por .......... O número de alelos totais é: Frequência alélica I = p = (2n1 + n2)/2N ou . i = q = (2 ......... . onde “x” é .. e ...... pois todos os indivíduos são igualmente férteis e viáveis tanto as frequências alélicas como as genotípicas se mantêm constante de geração a geração”............................. seleção ou mutação........... qi = z + ½ y. O resultado do acasalamento irá depender da combinação aleatória de gametas e a frequência genotípica dos zigotos será (considerando os valores já calculados): I (p) I (p) i (q) Então..... após uma geração de acasalamentos ao acaso... A lei diz: “Em uma população grande.... que se reproduz ao acaso e onde não há migração... Utilizando a mesma população anterior. após uma geração de cruzamentos ao acaso............ Esse fenômeno é conhecido por Equilíbrio de Hardy-weimberg............. A frequência do alelo I = pI é obtida pela seguinte expressão: pI = x + ½ y............ qual será a proporção de cada tipo de bulbo nesse novo plantio? Genótipos II Ii ii Frequências genotípicas 2 p = 2pq = q2 = Frequências alélicas I=p= I=q= Quantidade de bulbos em 2000 plantas Cremes = Amarelos = Brancos = Genótipos Ii Ii i (q) . nas sucessivas gerações de acasalamentos ao acaso (panmixia) a frequência alélica deve ser a mesma e..... aqueles contendo o alelo ... onde “z” é .. se o agricultor colheu o mesmo número de sementes de cada umas das plantas e as semeou no ano seguinte.......38 Destes indivíduos são formados dois tipos de gametas.............. ambas frequências na nova população.. Sendo assim... as novas frequências genotípicas da população serão: II Frequências A partir dessas frequências é possível estimar as novas frequências alélicas..... evidentemente a frequência genotípica não será alterada..