aula genética 3o ano - herança quantitativa - site

Colégio Policial Militar “Feliciano Nunes Pires”

Professor: Juliana Fabris Lima Garcia

Disciplina: Biologia

Série: 3º ano

Tema da aula: Herança quantitativa

Objetivo da aula: Descrever de que forma os genes atuam na determinação de algumas características dos seres humanos como a cor do olho e da pele.

Herança quantitativa Herança quantitativa, herança poligênica ou herança multifatorial

• na herança quantitativa, dependendo do numero de genes atuantes

(poligenes), obtém-se maior ou menor variação fenotípica, sempre contínua.

Ex.: variação da altura entre indivíduos da mesma idade (gradação de

estaturas possíveis)

• até agora estudamos casos em que os fenótipos eram descontínuos, ou

seja, os fenótipos eram verde ou amarelo, branco ou preto, não havendo

gradação entre eles.

• herança sem dominância ex.: os genótipos AABB e AaBB resultam em

fenótipos distintos.

Herança quantitativa

Curva simétrica de distribuição de fenótipos

• os extremos da curva indicam um número menor de indivíduos com aquele

fenótipo, havendo entre esses extremos uma variação contínua de fenótipos e maior

número de indivíduos com fenótipos intermediários.


• Cor da pele humana

Determinada por no mínimo 2 pares

de genes alelos, cada um localizado em um

par de cromossomos homólogos:

- P e p

- N e n

Onde,

P e N = determinam grande quantidade de melanina

p e n = determinam pequena quantidade de melanina

Mulato claro



Fenótipos

Negro

Mulato escuro

Mulato médio

Branco

Ppnn ou ppNn

Genótipos

PPNN

PPNn ou PpNN

PPnn, ppNN ou PpNn

ppnn



Ex.: Cruzamento entre indivíduos mulatos médios, ambos heterozigotos

para os dois alelos.

Geração P PpNn X PpNn

Gametas PN Pn pN pn PN Pn pN pn


PN

Pn

PN

pN

pn

Pn pN pn

PPNN Negro

PPNn Mulato escuro

PpNN Mulato escuro

PnNn Mulato médio

PPNn Mulato escuro

PPnn Mulato médio

PpNn Mulato médio

Ppnn Mulato

claro

PpNN Mulato escuro

PpNn Mulato médio

ppNN Mulato médio

ppNn Mulato

claro

PpNn Mulato médio

Ppnn Mulato

claro

ppNn Mulato

claro

ppnn branco


Mulato claro

Fenótipos

Negro

Mulato escuro

Mulato médio

Branco

Ppnn ou ppNn

Genótipos

PPNN

PPNn ou PpNN

PPnn, ppNN ou PpNn

ppnn

Proporção fenotípica

4/16

1/16

4/16

6/16

1/16


• Cor do olho humano

Em geral, explicada como sendo determinada

por 1 par de genes alelos com relação de

dominância completa, mas que na verdade é

determinada por uma herança poligênica.


Acredita-se que na herança da cor da íris do olho esteja envolvido pelo

menos 4 pares de genes alelos, determinando 9 tonalidades distintas:

azul-claro, azul-médio, azul-escuro, cinza, verde, avelã (mel), castanho-claro,

castanho-médio e castanho-escuro (preto).

o que determina as diferentes tonalidade é a quantidade de

melanina depositada na camada mais externa da íris.

Fenótipo azul-claro = ausência de melanina

Fenótipo castanho-escuro = grande quantidade de melanina


• Comprimento das espigas de milho

Determinada por 2 pares de genes

não-alelos, ou seja, cada par se situa

em cromossomos não-homólogos, e

esses genes se segregam de forma

independente.

Não existe gene dominante ou recessivo, mas genes que contribuem com

um maior ou menor tamanho das espigas.


Como se determina a contribuição de cada gene envolvido?

Contribuição de cada alelo

aditivo

= tamanho máximo – tamanho mínimo

número de alelos


Ex.: Plantas com 4 alelos aditivos, AABB, apresentam espigas com 16,8 cm de

comprimento. No entanto, plantas com genótipo aabb não apresentam alelos

aditivos e têm espigas com 6,6 cm de comprimento.

Qual a contribuição de cada alelo no tamanho da planta?

Contribuição de cada alelo

aditivo

= 16,8 – 6,6 = 2,55 cm

4

Assim, cada gene contribui com 2,55 cm.


Cálculo do número de poligenes e de classes fenotípicas

no de alelos = no de fenótipos -1

no de fenótipos = no de alelos + 1

Ex.: na herança da cor da pele humana, observa-se 5 fenótipos distintos no

cruzamento entre 2 híbridos e o número de alelos é quatro.


Analisando vários casos de herança quantitativa, verificou-se que há um

padrão constante nas proporções fenotípicas resultantes do cruzamentos

entre 2 heterozigotos.

(p + q)n

Essas proporções obedecem às sequências dos coeficientes do binômio de

Newton.


Uma maneira mais simples de se obter as proporções fenotípicas na

geração resultante do cruzamento entre heterozigotos é utilizar o

triângulo de Pascal, construído com base na distribuição dos

coeficientes do binômio de Newton elevado à potência de n.


Triângulo de Pascal


no. total de poligenes

Coeficientes binominais no. total de

combinações

0 1 1 1

1 2 1

1 3 3 1

1 4 6 4 1

1 5 10 10 5 1

1 6 15 20 15 6 1

1 7 21 35 35 21 7 1

1

2

3

4

5

6

7

1 2

4

8

16

32

64

128

Herança quantitativa Problema 1.

Determinado fruto apresenta variação de massa entre 1,0 kg e 2,5 kg, com intervalos

entre 250 g entre cada valor. Pergunta-se:

a) Quais fenótipos podem ocorrer para esse caráter e quantos alelos estão

atuando?

b) Quais as classes fenotípicas esperadas e as proporções entre elas, resultantes do

cruzamento entre heterozigotos?


Se os fenótipos são 7, o número de alelos que devem estar atuando nesse caráter é

dado pela fórmula:

no de alelos = no de fenótipos – 1

no de alelos = 7 – 1 = 6

a) Quais fenótipos podem ocorrer para esse caráter e quantos alelos estão atuando?

Respostas:

Os valores extremos são 1,0 kg e 2,5 kg, e os valores intermediários apresentam

intervalos de 250 g. Assim, os fenótipos podem ser:

1,000 kg – 1,250 kg – 1,500 kg – 1,750 kg – 2,000 kg – 2,250 kg – 2,500 kg




Resposta:

Pode-se desenvolver o binômio de Newton (p + q)6 ou montar o triângulo de Pascal.

1 1 1

1 2 1

1 3 3 1

1 4 6 4 1

1 5 10 10 5 1

1 6 15 20 15 6 1




As proporções fenotípicas esperadas são:

1 : 6 : 15 : 20 : 15 : 6 : 1

1,000 kg 1,250 kg 1,500 kg 1,750 kg 2,000 kg 2,250 kg 2,500 kg


Considere que no milho a altura da planta seja um caso de herança quantitativa

envolvendo 4 pares de alelos. O indivíduo de 100 cm de altura tem o genótipo

aabbccdd e os indivíduos com 260 cm de altura tem o genótipo AABBCCDD. Quais

serão a altura e os respectivos genótipos dos descendentes do seguinte cruzamento:

aabbccdd X AABBCCDD


Resposta:

100 cm aabbccdd altura mínima

260 cm AABBCCDD altura máxima

Cada alelo representado com a letra maiúscula (alelo efetivo) contribui para uma

parcela igual de aumento, acima da altura mínima da planta. A diferença entre a altura

mínima e a máxima é de 160 cm.

Como a altura máxima é determinada por 8 alelos efetivos, cada um deles contribui

com 20 cm a mais sobre a altura mínima, pois:

160 cm 8 alelos = 20 cm de contribuição/alelo


Resposta:

Geração P aabbccdd X AABBCCDD

F1 AaBbCcDd

Se cada alelo adiciona 20 cm a altura mínima da planta, 4 alelos efetivos adicionam 80

cm a altura mínima da planta. Logo:

O fenótipo dos indivíduos F1 será 180 cm de altura. O genótipo será AaBbCcDd.

Referências Bibliográficas

André Catani, Antonio Carlos Bandouk, Elisa Garcia Carvalho, Fernando

Santiago dos Santos, João Batista Vicentin Aguilar, Juliano Viñas Salles,

Maria Martha Argel de Oliveira, Tatiana Rodrigues Nahas, Silvia Helena de

Arruda Campos, Virgínia Chacon – Ser Protagonista Biologia – Editora

SM, 2010.

Sônia Lopes e Sérgio Rosso – Bio - Editora Saraiva, 2010.

César, Sezar e Caldini – Biologia - Editora Saraiva, 2010.

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