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LEI DA SEGREGAÇÃO GENÉTICA
PROF. VÍCTOR PESSOA
OS TRABALHOS DE MENDEL
Vantagens da ervilha (Pisum sativum) como material de estudo:
- Facilidade de cultivo;
- Variedades facilmente identificáveis (características morfológicas);
- Ciclo de vida curto, obtendo-se novas gerações em um curto espaço de
tempo;
- Descendentes férteis obtidos a partir do cruzamento de indivíduos de
variedades distintas;
- Facilidade de realização de polinização artificial (induzir a fecundação
cruzada).
Montagem dos experimentos de Mendel
1º Passo: Seleção das variedades de ervilhas cujas características não
sofressem alterações de uma geração para outra (assegurava o fato de se estar
trabalhando com características hereditárias);
2º Passo: Para cada experimento, levou-se em consideração apenas 1 (uma)
de 7 (sete) características escolhidas;
3º Passo: Para cada cruzamento, foram utilizadas apenas LINHAGENS
PURAS de ervilhas (aquelas que, quando autofecundadas, originavam plantas
iguais a si).
plantas puras com sementes amarelas X plantas puras com sementes verdes
(Característica analisada: cor da semente)
plantas puras altas X plantas puras anãs
(Característica analisada: altura da planta)
As sete características das ervilhas que Mendel considerou para a realização de seus experimentos
Padronização dos cruzamentos entre ervilhas realizados por Mendel
Geração Parental (P)
1ª Geração híbrida (F1)
Autofecundação
Planta pura com sementes amarelas
Planta pura com sementes verdesx
Planta com sementes amarelas
Planta com sementes amarelas (F1)
Planta com sementes amarelas (F1)x
Planta com sementes amarelas
Planta com sementes verdes
2ª Geração híbrida (F2)
Planta pura com sementes amarelas
Planta pura com sementes verdesx
Planta com sementes amarelas
Planta com sementes amarelas (F1)
Planta com sementes amarelas (F1)x
Planta com sementes amarelas
Planta com sementes verdes
Observações preliminares de Mendel:TRAÇOS DOMINANTE e RECESSIVO
Indivíduos de F1 sempre iguais a um
dos pais
Indivíduos de F1 sempre iguais a um
dos pais
Geração P
Geração F1
Geração F2
Reaparecimento do traço “cor verde” da
semente
Reaparecimento do traço “cor verde” da
semente
Planta pura com sementes amarelas
Planta pura com sementes verdesx
Planta com sementes amarelas
Planta com sementes amarelas (F1)
Planta com sementes amarelas (F1)x
Planta com sementes amarelas
Planta com sementes verdes
P
F1
F2
“Encobre” o traço cor verde da semente
“Encobre” o traço cor verde da semente
Por quê?
Quando autofecundadas, originam plantas com sementes amarelas e
VERDES
Quando autofecundadas, originam plantas com sementes amarelas e
VERDES
TRAÇO DOMINANTE Presente nos indivíduos híbridos da F1
Cor amarela da semente
TRAÇO DOMINANTE Presente nos indivíduos híbridos da F1
Cor amarela da semente
TRAÇO RECESSIVO Ausente nos indivíduos híbridos da F1
Cor verde da semente
TRAÇO RECESSIVO Ausente nos indivíduos híbridos da F1
Cor verde da semente
Identificação dos traços dominante (D) e recessivo (R) nas 7 características analisadas
D
R
DD
DDDD
R R R R R R
A proporção 3:1 na geração F2
Tipos de cruzamentos
F1 F1 X F1 Plantas F2 Razão entre os tipos de
F2
Forma das sementesLisa X Rugosa
Lisas Lisa X Lisa 5.474 lisas1.850 rugosas
2,96 : 1
Cor das sementes Amarela X Verde
Amarelas Amarela X Amarela 6.022 amarelas2.001 verdes
3,01 : 1
Cor da casca das sementesCinza X Branca
Cinza Cinza X Cinza 705 cinzas224 brancas
3,15 : 1
Textura das vagens Inflada X Comprimida
Infladas Inflada X Inflada 882 infladas299 comprimidas
2,95 : 1
Cor das vagensVerde X Amarela
Verdes Verde X Verde 428 verdes152 amarelas
2,82 : 1
Posição das floresAxilar X Terminal
Axilares Axilar X Axilar 651 axilares207 terminais
3,14 : 1
Altura da plantaAlta X Anã
Altas Alta X Alta 787 altas277 anãs
2,84 : 1
Proporções dos traços dominantes e recessivos bem parecidos em todas as Proporções dos traços dominantes e recessivos bem parecidos em todas as características analisadas características analisadas
Hipóteses para explicar o desaparecimento do traço recessivo em F1 e o seu reaparecimento em F2, assim como a proporção 3 (dominantes) : 1 (recessivo) na
geração F2.
1. Cada característica hereditária é condicionada por um par de fatores,
herdados em igual quantidade da mãe e do pai;
2. Os fatores de cada par segregam-se (separam-se) quando os indivíduos
produzem gametas.
- Indivíduos puros para uma dada característica = todos os seus gametas
terão o mesmo fator para aquela característica;
- Indivíduos híbridos = produzirão gametas na mesma proporção (metade
deles carregando um fator e a outra metade carregando o outro fator).
Exemplo: “fatores” que determinam as característica “forma da semente” (não esquecer que SEMENTE LISA é dominante e SEMENTE RUGOSA é recessivo).
a) Indivíduos puros com sementes lisas (AA)
AAAA
AA AA
b) Indivíduos puros com sementes rugosas (aa)
aaaa
aa aa
Todos os gametas formados carregam o mesmo fator (A)
Todos os gametas formados carregam o mesmo fator (a)
c) Indivíduos híbridos com sementes lisas (Aa)
AaAa
AA aa
50% dos gametas formados carregam o fator (A)
50% dos gametas formados carregam o fator (a)
Portanto, o cruzamento de plantas puras com sementes lisa e plantas puras com sementes rugosas pode assim ser representado:
AAAA
AA AA
aaaa
aa aa
Semente lisa Semente rugosa
Gametas formados
Aa
Aa
Aa
Aa
Indivíduos de F1
Geração parental
A autofecundação de F1 resulta nos seguintes indivíduos (F2)
AaAa
AA aa
AaAa
AA aaGametas formados
F1 X F1
Indivíduos de F2 AA / Aa / Aa / aa
3 com sementes lisas
1 com semente rugosa
LEI DA SEGREGAÇÃO DOS FATORES OU PRIMEIRA LEI DE MENDEL
OS FATORES QUE CONDICIONAM UMA OS FATORES QUE CONDICIONAM UMA
CARACTERÍSTICA SEGREGAM-SE (SEPARAM-SE) NA CARACTERÍSTICA SEGREGAM-SE (SEPARAM-SE) NA
FORMAÇÃO DOS GAMETAS. OS GAMETAS, PORTANTO, FORMAÇÃO DOS GAMETAS. OS GAMETAS, PORTANTO,
CARREGAM APENAS UM FATOR DE CADA CARREGAM APENAS UM FATOR DE CADA
CARACTERÍSTICA, SENDO, POR ISSO, DITOS PUROS. CARACTERÍSTICA, SENDO, POR ISSO, DITOS PUROS.
LEI DA SEGREGAÇÃO DOS FATORES OU PRIMEIRA LEI DE MENDEL
OS FATORES QUE CONDICIONAM UMA OS FATORES QUE CONDICIONAM UMA
CARACTERÍSTICA SEGREGAM-SE (SEPARAM-SE) NA CARACTERÍSTICA SEGREGAM-SE (SEPARAM-SE) NA
FORMAÇÃO DOS GAMETAS. OS GAMETAS, PORTANTO, FORMAÇÃO DOS GAMETAS. OS GAMETAS, PORTANTO,
CARREGAM APENAS UM FATOR DE CADA CARREGAM APENAS UM FATOR DE CADA
CARACTERÍSTICA, SENDO, POR ISSO, DITOS PUROS. CARACTERÍSTICA, SENDO, POR ISSO, DITOS PUROS.
BASES CELULARES DA SEGREGAÇÃO DOS FATORES(Retomada dos trabalhos de Mendel no início do século XX)
- Os “fatores mendelianos” estão nos cromossomos homólogos
(conclusão obtida a partir da observação do comportamento dos
cromossomos homólogos durante a formação dos gametas – por
meiose – em gafanhotos;
- Identificação dos “fatores mendelianos” como sendo genes.
LEMBRE-SE !
Par de cromossomos homólogosna célula diplóide parental
Duplicação dos cromossomos
Par de cromossomos homólogos duplicados
Cromátides-irmãs
MEIOSE I
MEIOSE II
Separação dos cromossomos homólogos
Separação das cromátides
MITOSE
Separação das cromátides
Ideia proposta por Suton, em
1902, para explicar a segregação
dos “fatores mendelianos”, agora
denominados genes.