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UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO” FACULDADE DE ENGENHARIA DE ILHA SOLTEIRA
Departamento de Biologia e Zootecnia
GENÉTICA
Pro f . JOÃO ANTONIO DA COSTA ANDRADE
I L H A S O L TE I R A - S P
O U T U B R O / 2 0 1 8
Ca d ern o d e a u la s p rá t i ca s e l i s ta s d e
exerc íc io s d a d i sc ip l i n a Gen é t i ca , o f e -
rec id a a o s a lu n o s d o Cu rso d e
Ag ro n o mia e Zoo tecn ia d a FEIS /UNES P
1
AULA PRÁTICA 01
DOGMA CENTRAL DA GENÉTICA
Estrutura dos ácidos nucleicos, transcrição, tradução, código genético e mutação
01 - Indique a porcentagem de cada base nitrogenada no DNA fita dupla circular do X174 (vírus
fago X174), cuja composição de bases de uma das fitas é A = 24,6%; G = 24,15%; C = 18,5% e T=
32,74%.
02 - Uma fita (+) única de DNA (Composição de bases: A = 21%, G = 29%; C = 21%, T = 29%), é
complementada pela DNA-polimerase para originar uma fita (-). O DNA de fita dupla resultante é
então usado como molde pela RNA-polimerase, que transcreve a fita (-). Indique a composição de
bases do RNA formado.
03 - Se a razão (A + G)/(T + C) em um fio de DNA é 0,7, qual será a mesma razão no fio
complementar?
04 - Quantos tipos diferentes de mRNA poderiam especificar a sequência de aminoácidos met-phe-
ser-pro? Use a tabela de códons da página seguinte.
05 - A adição de uma base e a deleção de outra, separadas por aproximadamente 15 bases no gene
(DNA) da proteína lisozima do vírus bacteriano T, acarreta a formação de um mRNA mutante.
Essas mutações causam uma modificação na composição normal da proteína de...lys-ser-pro-ser-
leu-asn-ala-ala-lys... para a composição anormal (mutante) ...lys-val-his-his-leu-met-ala-ala-lys ...
a) Quantos tipos diferentes de mRNA poderiam codificar a sequência de aminoácidos da proteína
normal?
b) Com os códons de mRNA relacionados na Tabela 1, decifre o que for possível do segmento de
mRNA para a proteína original e para o mutante duplo.
c) Qual a base que foi adicionada e qual a que foi tirada no mRNA e no DNA?
06- No sorgo, o DNA que contém um determinado alelo apresenta a seguinte sequência de bases:
TERMINAD OR Exo n 3 I n t ro n 2
3' GCGCCGGCGCAGTGAACTCACCACCACCCCCGCA
5' CGCGGCCGCGTCACTTGAGTGGTGGTGGGGGCGT
Exo n 2 I n t ron 1 Exo n 1 P R O M O T O R
TTAAGATAGTAAAGCCACGTAATATATATATATTAATTAATTATATA.5'
AATTCTATCATTTCGGTGCATTATATATATATAATTAATTAATATAT.3'
a) Represente a sequência de aminoácidos da proteína codificada por esse alelo.
b) Se forem sintetizadas 10 moléculas de proteína, qual o número total de moléculas de tRNAs que
irão participar do processo?
07. Vamos supor que ainda não se conhecesse o código genético. Para decifrar esse código os
pesquisadores utilizaram mRNAs sintéticos de constituição conhecida e, com estes, sintetizaram as
cadeias polipeptídicas. Suponha que foram obtidos os seguintes resultados com esse tipo de estudo:
mRNAs sintético nº de aminoácidos diferentes na proteína AGAGAGAGAGAGAGAGAGAGAG 2
UUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUU 1
AGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGC 1
GGAUGGAUGGAUGGAUGGAUGGA 4
AGACAGACAGACAGACAGACAGA 4
2
Considere as seguintes hipóteses:
a) Uma base codifica um aminoácido na proteína;
b) Duas bases codificam um aminoácido na proteína;
c) Três bases codificam um aminoácido na proteína;
d) Quatro bases codificam um aminoácido na proteína.
Qual hipótese é a correta? Justifique utilizando os dados acima.
08. Considere a sequência de bases nitrogenadas do DNA onde se insere um gene estrutural
hipotético.
3' CCCTACGGGATGTAGTACTATAAACTGTAAGTAATTAGC 5'
5' GGGATGCCCTACATCATGATATTTGACATTCATTAATCG 3'*
a) Qual é o sentido da leitura do DNA molde durante sua duplicação?
b) Qual é o sentido de crescimento da cadeia polinucleotídica crescente durante a duplicação?
c) Qual seria a sequência de bases do mRNA resultante da transcrição da cadeia polinucleotídica do
DNA, marcada com asterisco?
d) Qual seria a sequência de aminoácidos (a.a.) do polipeptídeo (proteína) traduzido a partir deste
mRNA?
e) Se houvesse uma mutação por substituição da Timina por Adenina, na 10ª base da cadeia
marcada (esquerda para direita), qual seria a sequência de a.a. do polipetídeo formado a partir desse
novo alelo? Quais seriam as consequências biológicas?
f) Quais seriam a sequência de a.a. e as consequências biológicas se a substituição ocorresse na 24ª
base (Timina por Adenina) da cadeia marcada (esquerda para direita)?
g) E se a substituição ocorresse na 26ª base (Adenina por Guanina) da cadeia marcada (esquerda
para direita)?
h) Se houvesse uma mutação por deleção de base (A) na 36ª base da cadeia marcada (esquerda para
direita), qual seria a sequência de a.a. do polipeptídeo formado a partir desse DNA? Quais seriam as
consequências biológicas?
09 – A região codificante do anticódon do tRNA-cisteína sofreu uma mutação por ação do
mutagênico hidroxilamina que realizou a transição do par de bases CG para A=T, como mostrado
abaixo. Qual o códon que esse novo tRNA vai reconhecer e quais as possíveis consequências para o
funcionamento da célula? O que aconteceria se a mudança fosse de CG para T=A? gene do tRNA-cisteína
5’ T G C 3’ hidroxilamina 5’ T G A 3’
3’ A C G 5’ 3’ A C T 5’
10 - Na mandioca, raízes marrons são devidas ao alelo dominante B e raízes brancas devidas ao
alelo recessivo b.
a) Considere o dogma central da genética (do DNA até o fenótipo) e uma planta de fenótipo raízes
marrons (genótipo BB ou Bb). Coloque, no dogma central, substituindo o que for necessário, os
seguintes termos: alelos B, enzima funcional, catalisação de uma reação metabólica, pigmento
marrom e fenótipo raízes marrons.
b) Faça o mesmo supondo uma planta de raízes brancas (genótipo bb), utilizando os termos: alelos
b, enzima não funcional, não catalisação de uma reação metabólica, ausência do pigmento
marrom e fenótipo raízes brancas.
c) Existe alguma outra possibilidade para o caso do genótipo bb?
11 – O gene para uma determinada proteína da soja ocupa uma região cromossômica de 25.000
pares de desoxirribonucleotídeos (25 kb), desde o começo da sequência codificante da proteína até
o final da sequência codificante, mas o RNA mensageiro para esta proteína, que está sendo
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traduzido no citoplasma, tem só 2.100 ribonucleotídeos (2,1 kb) de tamanho. Qual a explicação para
essa enorme diferença?
TABELA 1. O código genét ico : Catálogo do códons.
2ª p o s i ç ã o
U C A G
UUU = Phe UCU = Ser UAU = Tyr UGU = Cys U
U UUC = Phe UCC = Ser UAC = Tyr UGC = Cys C
UUA = Leu UCA = Ser UAA = P.F. UGA = P.F. A
1ª UUG = Leu UCG = Ser UAG = P.F. UGG = Trp G 3ª CUU = Leu CCU = Pro CAU = His CGU = Arg U
p C CUC = Leu CCC = Pro CAC = His CGC = Arg C p
o CUA = Leu CCA = Pro CAA = Gln CGA = Arg A o
s CUG = Ile CCG = Pro CAG = Gln CGG = Arg G s
i AUU = Ile ACU = Thr AAU = Asn AGU = Ser U i
ç A AUC = Ile ACC = Thr AAC = Asn AGC = Ser C ç
ã AUA = Ile ACA = Thr AAA = Lys AGA = Arg A ã
o AUG = Met ACG = Thr AAG = Lys AGG = Arg G o
GUU = Val GCU = Ala GAU = Asp GGU = Gly U
G GUC = Val GCC = Ala GAC = Asp GGC = Gly C
GUA = Val GCA = Ala GAA = Glu GGA = Gly A
GUG = Val GCG = Ala GAG = Glu GGG = Gly G
CÓDIGO E NOME DOS AMINOÁCIDOS
ALA - Alanina ARG - Arginina ASN - Asparagina ASP - Ác aspár t ico CYS - Cisteína GLN - Glutamina GLU - Ác. glutâmico GLY - Glicina HIS - Hist idina ILE - Isoleucina LEU - Leucina LYS - Lisina MET - Metionina PHE -Fenilalanina PRO - Prol ina SER - Serina THR - Treonina TRP - Triptofano TYR - Tirosina VAL - Valina
12 - Foram extraídos o DNA de células de Staphylococcus afermatans e o RNA de partículas do
vírus do mosaico do fumo (retrovirus). Analisando-se a composição de bases, verificou-se que, no
primeiro caso (DNA), 37% das bases são citosina e no segundo caso (RNA), 20% das bases são
citosinas. Usando esta informação, é possível prever que porcentagem das bases são adeninas em
cada um dos casos? Se sim, que porcentagem? Se não, por quê?
13 – O fragmento de um gene, especificado abaixo, sofreu duas quebras nas regiões indicadas e
ocorreu uma mutação do tipo inversão dessa parte do DNA. Construa o polipeptídio do gene normal
e do mutante, considerando a fita superior como codificante.
3 ’ … . . A A A A G C T G A C C G T A G G G C T T G G C G G T T C A T … . . 5 ’
5 ’ … . . T T T T C G A C T G G C A T C C C G A A C C G C C A A G T A … . . 3 ’
14 - Suponhamos que você achou, em uma planta de mandioca, um galho completamente diferente
dos outros, inclusive com frutos diferentes. O que você faria para manter (multiplicar) essa mutação
como uma cultivar nova? Justifique.
15 – A mutação gênica tem alguma importância para o melhoramento? Comente.
16 - Enumere quatro razões pelas quais o conhecimento do código genético somente, não é
suficiente para permitir a construção do gene eucarionte completo a partir da sequência de
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aminoácidos de seu produto proteico. Ou seja, embora seja possível chegar a um gene a partir da
proteína, não se sabe se é este gene que realmente está no DNA do indivíduo, devido a pelo menos
quatro razões. Enumere-as.
17 - Uma mutação retirou a 7ª, 8ª e 9ª bases nitrogenadas de um exon do gene da enzima acomitase,
que participa do ciclo do ácido cítrico nos vegetais. O que pode ocorrer (considere todas as
possibilidades que lembrar) quanto à estrutura e função dessa enzima, após tal mutação? E se fosse
retirada apenas a 8ª base?
18 – Toda proteína é formada por apenas um polipeptídio. Faça um comentário sobre esta
afirmação.
19 - A temperatura na qual uma amostra de DNA se desnatura pode ser usada para avaliar a
proporção de seus pares de nucleotídeos que são GC. Qual seria a explicação para esta
determinação, e o que uma alta temperatura de desnaturação de uma amostra de DNA indicaria?
20 – Suponha que você extraiu o DNA de um pequeno vírus, desnaturou-o e deixou que ele se
reelicoidizasse com o DNA (também desnaturado) obtido de outras linhagens, do mesmo vírus, mas
que têm uma deleção, uma inversão e uma duplicação. Desenhe os tipos de pareamentos
(complementação entre as fitas), que você espera ver em um microscópio eletrônico.
21 – Uma base timina foi adicionada na posição indicada da seguinte sequência codificadora de
DNA: T
3’...GCTAGCCTTGGTGCACTATTCGTATTTAAAGAA 5’
Qual (is) a (s) consequência (s) disso para a estrutura e função da enzima codificada?
22 – A região codificante do anticódon do tRNA-cisteína sofreu uma mutação por ação do
mutagênico hidroxilamina que realizou a transversão do par de bases CG para GC, como
mostrado abaixo. Nenhuma outra alteração ocorreu, de modo que esse tRNA mutante continuará
transportando cisteína. Qual o códon que esse novo tRNA vai reconhecer e quais as possíveis
consequências para o funcionamento da célula?
gene do tRNA-cisteína
5’ T G C 3’ hidroxilamina 5’ T G G 3’
3’ A C G 5’ 3’ A C C 5’
23 - Você está estudando um gene que especifica uma proteína. Uma parte dessa proteína é ...Ala-
Pro-Trp-Ser-Glu-Lis-Cis-His... Você recuperou uma série de mutantes deste gene que não
apresentam atividade enzimática. Isolando os produtos da enzima mutante, você encontrou as
seguintes sequências:
Mutante 1 - ...Ala-Pro-Trp-Arg-Glu-Lis-Cis-His...
Mutante 2 - ...Ala-Pro...
Mutante 3 - ...Ala-Pro-Gly-Val-Lis-Asn-Cis-His...
Mutante 4 - ..Ala-Pro-Trp-Phe-Phe-Thr-Cis-His...
Qual a sequência de DNA (a mais próxima possível) que especifica esta parte da proteína?
Qual a base molecular de cada mutação?
AULA PRÁTICA 02
Regulação gênica e Noções de engenharia genética
01 - Sabe-se que uma célula da folha do algodoeiro tem toda a informação genética para a formação
de uma nova planta completa, mas apenas uma parte desta informação está se expressando. Como
isso é possível?
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02 - Um dos tipos de sistemas regulatórios encontrados em organismos vivos é o sistema indutivo e
o exemplo clássico é o sistema da lactose em Echerichia coli, onde existe um gene regulador (i+)
que produz um repressor que por sua vez vai bloquear o operador, impedindo a síntese do RNA
mensageiro a partir dos genes estruturais que fazem parte do operon. Suponha uma célula com a
seguinte constituição?
i+ P o
+ y
+ z
+
a) Na ausência de lactose, vai haver produção de enzimas codificadas por y+ e z
+ (genes
estruturais)? Por quê?
b) Se a lactose for adicionada ao meio, vai haver produção de enzimas a partir de y+ e z
+? Por quê?
c) Que vantagem você acha que esse sistema oferece para a célula, em relação aos sistemas pós-
transcricionais?
03 - Suponha agora que houve uma mutação no gene regulador (i+) de modo que ele se tornou i
-,
que produz um repressor não ativo. Na ausência de lactose, vai haver produção de enzima por y+ e
z+? Por quê?
04 - Outro sistema regulatório já descrito é aquele no qual o produto final de uma reação atua como
co-repressor, ligando-se a um apo-repressor inativo, ativando-o e tornando-o repressor completo. É
o sistema REPRESSIVO. Suponha uma célula com a seguinte constituição:
i+ P o
+ G1
G2
G3
apo-repressor
a) Descreva como se dá normalmente a produção de um produto final nesse processo.
b) E se já existir o produto final, em excesso na célula, haverá produção de enzimas a partir de G1 ,
G2 e G3
? Por quê?
05- As seguintes mutações podem ocorrer nos diversos genes que formam o operon da lactose em
E. coli:
Alelos do operador: o+ - operador normal; o
c - operador constitutivo, insensível ao repressor,
"ligando" permanentemente os genes estruturais; o0 - operador defeituoso que "desliga"
permanentemente os genes estruturais.
Alelos da galactosidase: z+ - fabrica -galactosidase; z
- - fabrica uma substância inativa (Cz).
Alelos da permease: y+ - fabrica -galactosídeo permease; y
- - nenhum produto identificável é
produzido.
Alelos reguladores: i+ - fabrica substância repressora que se torna inativa na presença de lactose; i
- -
não fabrica substância repressora ativa; is - super-repressor insensível à presença de lactose.
Baseado nisso complete a tabela a seguir, colocando + quando houver produção de enzima e
- quando a enzima não for produzida. Qual(is) o(s) mutante(s) poderia(am) ser utilizado(s) para uma
possível produção comercial das enzimas envolvidas?
Indutor ( lactose) ausente Indutor ( lactose) presente
Genót ipo permease galactosidase permease galactosidase
(1) i+
o+
y+
z+
(2) i-
o+
y+
z+
(3) is
o+
y+
z+
(4) i+
oc
y+
z+
(5) i+
o0
y+
z+
(6) i-
oc
y+
z+
(7) i-
o0
y+
z+
(8) is
oc
y+
z+
(9) is
o0
y+
z+
6
06- Foi desenvolvida outra linhagem de E. coli na qual os pares de desoxirribonucleotídeos do
promotor do operon tryp foram deletados. Nenhuma outra mudança ocorreu. Como ficará a
produção das enzimas envolvidas na síntese de triptofano? Explique o que ocorrerá e por que. Esse
mutante poderia ser utilizado na produção comercial desse aminoácido? Por quê?
07- Abaixo temos um caminho biossintético hipotético, sujeito a retroinibição; as letras representam
metabólitos e os números representam enzimas. Identifique as enzimas mais prováveis de estarem
sujeitas à retroinibição e seu(s) inibidor(es). Obs: o inibidor pode consistir de mais de um
metabólito. Considere as seguintes possibilidades: a) Excesso de E; b) Excesso de J; c) Excesso de
I; d) Excesso de E e J; e) Excesso de E e I; f) Excesso de I e J; g) Excesso de E, J e I.
D 4 E
3
A 1 B
2 C J
5 9
F 6 G
7 H
8 I
08 – A bactéria Bacillus thuringiensis produz uma proteína tóxica para lagartas pragas do algodão e
outras culturas. Um geneticista molecular clonou o gene dessa proteína (Bt) e associou a ele uma
sequência promotora (PTR), uma gene de resistência à neomicina (Neo) e uma sequência
terminadora (3’t7), conforme a Figura 01.
a) Porque é necessário colocar um promotor (PTR no caso)?
b) Qual a função do gene para resistência à neomicina (Neo) em um processo de transformação de
plantas?
c) Porque nessas montagens de genes a serem introduzidos no hospedeiro final (algodoeiro no
caso), não há necessidade da colocação de um gene operador após o PTR?
PTR Bt Neo 3’t7
Figura 01 – Gene da toxina de Bacillus thuringiensis, clonado e montado para introdução em um
hospedeiro final.
09 – Um geneticista isolou o mRNA de uma proteína da planta de soja. Um pedaço desse mRNA é:
...5’ AUUCGGUUUGGCAUAACCGCGAAUUCGGAGCCC 3’...
a) Construa o fragmento da proteína, de acordo com o mRNA isolado;
b) Construa, a partir desse mRNA, o fragmento de um gene (pedaço de DNA fita dupla) que
codifique esse fragmento de proteína;
c) Esse trecho de gene que corresponde exatamente ao que está na planta de soja? Por quê?
10- A sequência mais usual dos procedimentos na engenharia genética atualmente é a obtenção de
um gene de interesse (geralmente pelo método do cDNA), a colocação desse gene em um
hospedeiro intermediário e a introdução no organismo de interesse (transformação). Cite todos os
métodos de transformação de plantas que você conhece e descreva os dois que você acha mais
importantes atualmente.
11 – Em um determinado tecido de uma planta, as células são especializadas em produzir uma
enzima chamada aldolase. Um cientista quer clonar o gene dessa enzima e pede sua opinião sobre
qual processo de clonagem utilizar. Qual a sua sugestão para o cientista? Explique o(s) motivo(s)
que o levou (aram) a tal sugestão e descreva resumidamente o método de clonagem sugerido.
AULA PRÁTICA 03
Esta prática é uma revisão sobre consequências da meiose. Nela você terá a oportunidade
de recordar que os passos meióticos influem decisivamente sobre a estrutura e frequência dos
gametas de um indivíduo, que, por sua vez, influirá decisivamente na frequência dos genótipos e
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fenótipos dos descendentes dos cruzamentos. Lembre-se que nesta aula serão revistas as bases
para uma compreensão perfeita dos princípios fundamentais da transmissão dos caracteres.
01 - Suponha uma célula com 2n = 4 cromossomos. Esquematize as seguintes fases: a) Metáfase da
mitose; b) Anáfase da mitose; c) Metáfase I e II da meiose; d) Anáfase I e II da meiose. Sugestão:
Represente cada cromossomo por apenas um traço e não se esqueça do centrômero.
02 - Esquematize as fases meióticas, metáfase I, anáfase I, metáfase II e anáfase II nos itens abaixo.
Indique os tipos de gametas formados, com as respectivas frequências.
2.1. Indivíduo heterozigoto para um loco.
A
a
2.2. Indivíduo heterozigoto para dois locos,
independentes (situados em cromossomos
diferentes).
A
B
b
a
2.3. Mostre que uma permuta entre o centrômero e o
loco considerado, em qualquer um dos cromossomos
do item 2.2 não altera os tipos e frequência de
gametas, neste caso (coloque a permuta na mesma
posição, nas duas orientações).
2.4. Indivíduo heterozigoto para dois locos, situados
no mesmo cromossomo, (locos ligados)
admitindo que a permuta entre os locos ocorra
em 30% das células em meiose.
L R
l r
2.5. Indique os tipos e as respectivas frequência de
gametas formados pelo indivíduo cujos
cromossomos estão representados abaixo, supondo
ausência de crossing-over.
F
H g
h G
f
03 - Represente uma célula somática (que não esteja em mitose ou meiose) de um indivíduo de
genótipo PpXxYy, supondo independência entre os três locos.
04 - Represente uma célula somática (que não esteja em mitose ou meiose) de um indivíduo de
genótipo NnOoQq, supondo que os três locos estão no mesmo cromossomo. Se encontrar mais de
um caso, represente todos.
05 - Represente uma célula somática (que não esteja em mitose ou meiose) de um indivíduo de
genótipo CcDdEe, supondo que os locos C(c) e E(e) estão no mesmo cromossomo e o loco D(d)
seja independente dos dois. Se encontrar mais de um caso, represente todos.
06 - Escreva o genótipo e represente uma célula somática (que não esteja em mitose ou meiose) dos
indivíduos abaixo, com base na frequência dos seus gametas.
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Indivíduo Gametas produzidos (tipos e frequência)
A FG (25%); Fg (25%); fG (25%); fg (25%)
B FG (50%); Fg (50%) (mesmos locos do indivíduo A)
C fG (50%); fg (50%) (mesmos locos dos indivíduos A e B)
D FG (50%); fG (50%) (mesmos locos dos indivíduos A, B e C)
E FG (100%) (mesmos locos dos indivíduos A)
F fg (100%) (mesmos locos do indivíduos A, B, C e D)
G JKL (12,5%); JKl (12,5%); JkL (12,5%); Jkl (12,5%); jKL (12,5%); jKl (12,5%);
jkL (12,5%); jkl (12,5%)
H JKL (25%); JKl (25%); JkL (25%); Jkl (25%) (mesmos locos do indivíduo G)
I jKL (25%); jKl (25%); jkL (25%); jkl (25%) (mesmos locos do indivíduo G)
J JKL (25%); JKl (25%); jKL (25%); jKl (25%) (mesmos locos do indivíduo G)
K JkL (25%); Jkl (25%); jkL (25%); jkl (25%) (mesmos locos do indivíduo G)
L JKL (25%); JkL (25%); jKL (25%); jkL (25%) (mesmos locos do indivíduo G)
M JKl (25%); Jkl (25%); jKl (25%); jkl (25%) (mesmos locos do indivíduo G)
N JKL (50%); JKl (50%) (mesmos locos do indivíduo G)
O jKl (50%); jkl (50%) (mesmos locos do indivíduo G)
07 – Abaixo está representada uma célula de um indivíduo onde estão considerados os
cromossomos e um loco gênico em cada par de homólogos. Supondo que 120 células com essa
constituição realizem meiose, pergunta-se:
t
R
T
M
r
m
f) Sendo uma célula vegetal, quantos e quais tipos de oosferas são esperados? Dê a respectiva
frequência de cada tipo
g) Sendo uma célula vegetal, quantos grãos de pólen são esperados apresentando a constituição
MRT?
h) Sendo uma célula vegetal, quantas oosferas são esperadas com a constituição mrt?
i) Sendo uma célula vegetal, quais tipos de núcleos polares são esperados?
j) Se fosse uma célula animal, quais tipos de espermatozóides seriam esperados? Dê a respectiva
frequência.
k) Se fosse uma célula animal, quantos e quais tipos de óvulos seriam esperadas? Dê a respectiva
frequência.
l) Se fosse uma célula animal, quantos espermatozóides seriam esperados apresentando a
constituição Mrt?
m) Se fosse uma célula animal, quantos óvulos são esperados com a constituição mRt?
a) Qual o número de cromossomos (2n) em cada uma
dessas células, antes da meiose?
b) Qual o número de cromossomos de cada um dos
gametas originados dessas células?
c) Qual o número de orientações possíveis na metáfase I?
d) Quantas células em meiose são esperadas apresentando
uma mesma orientação?
e) Sendo uma célula vegetal, quais tipos de grãos de pólen
são esperados? Dê a respectiva frequência de cada tipo?
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AULA PRÁTICA 4
Segregação Monofatorial e Independente
Nesta aula recordaremos alguns exercícios típicos do colegial e/ou cursinho, somente para
contrastar com a maneira como o curso está sendo conduzido. Portanto aproveite para comparar
isso com as demais aulas práticas, procurando exercitar o trabalho com proporções e
probabilidades, e para consolidar alguns conceitos como cruzamento teste, geração F1, geração
F2, etc...
01 - O pelo preto das cobaias é devido a um alelo dominante e branco é a alternativa recessiva. Uma
cobaia preta pura é cruzada com uma branca. a) Que fração do F2 poderemos prever que será
heterozigota?; b) Que fração do preto de F2 poderemos prever que será heterozigota? Preste atenção
que é do preto e não da F2 completa.
02 - Considere o mesmo caráter da questão 01. Uma cobaia fêmea preta é submetida a um
cruzamento teste e produz seis descendentes, todos pretos. a) Com apenas esse resultado, qual será
seu provável genótipo e com probabilidade de certeza podemos afirmar isso? b) Suponha agora que
ocorreram a quarta e quinta ninhadas e o décimo descendente foi branco. Qual será seu provável
genótipo e com que probabilidade de certeza podemos afirmar isso?
03 - Um gene dominante b+ é responsável pelo tipo selvagem da cor do corpo da Drosophila; seu
alelo recessivo b produz corpo de cor preta. Um cruzamento teste de uma fêmea selvagem produziu
52 indivíduos pretos e 58 selvagens na F1 . Se for feita a geração F2, qual será a proporção
genotípica e fenotípica esperada?
04 - As cores de pêlo da raça de gado Shorthorn representam um exemplo clássico de alelos
codominantes. A cor vermelha (red) é governada pelo genótipo CRC
R , a cor ruão (uma mistura de
vermelho e branco) pelo CRC
W, e a cor branca pelo C
WC
W. (a) Quando animais Shorthorn ruão são
cruzados entre si, quais as proporções genotípicas e fenotípicas que poderemos prever para seus
descendentes? (b) Se Shorthorn de pêlo vermelho são cruzados com Shorthorn de pelo ruão, e os
descendentes F1 são cruzados entre si para produzir F2, qual a porcentagem esperada para a cor
ruão?
05 - Sabe-se que a cor do pelo dos camundongos é regulada por uma série alélica múltipla na qual o
alelo Ay, quando em homozigose, é letal nos estágios iniciais do desenvolvimento embrionário, mas
produz a cor amarela quando em heterozigose com outros alelos. A cor aguti é regulada pelo alelo
A e a cor preta pelo recessivo a. A escala de dominância é Ay >A> a. Que proporções genotípicas e
fenotípicas poderemos prever entre os descendentes viáveis do cruzamento AyA x A
ya?
06 – Um geneticista cruzou dois tipos de feijão, ambos com flores brancas, obtendo 100% com
flores púrpuras em F1. Em F2 ocorreu uma proporção de 9 flores púrpuras para 7 flores brancas.
Explique como é a herança do caráter.
07 - Nos cachorros, uma série alélica múltipla regula a distribuição dos pigmentos de cor da
pelagem. O alelo As produz uma distribuição de pigmento escuro sobre todo o corpo do cão,
produzindo fenótipo preto; o alelo ay reduz a intensidade da pigmentação escura produzindo o
fenótipo marrom; o alelo at produz padrões malhados tais como bronzeado e preto, bronzeado e
marrom etc. A sequência de dominância é a seguinte: As
> ay > a
t. Dado o pedigree da família
abaixo: (a) determine, se possível, os genótipos de todos os indivíduos; (b) calcule a probabilidade
de descendentes malhados serem produzidos no acasalamento de III1 e III2; (c) encontre a fração de
descendentes pretos do acasalamento I1 e II3, que provavelmente será heterozigota.
10
1 2
I
1 2 3 4
II
1 2 3 4
III
Legenda
preto marrom malhado
08 – Uma linhagem pura de abóboras que produz frutos discóides (veja ilustração) foi cruzada com
uma linhagem pura tendo frutos longos. A F1 tinha frutos discóides, mas a F2 mostrou um novo
fenót ipo, esférico, sendo composta das seguintes proporções: 270 discóides, 178 esférica e 32
longas. Proponha uma explicação para estes resultados e mostre os genótipos dos parentais, F1 e F2.
09 - Em milho, endosperma enrugado é devido à condição recessiva do gene su em relação ao tipo
dominante Su (liso) e plantas anãs à condição recessiva do gene br-2 em relação a plantas altas
dominantes (Br-2). Dispondo-se de duas cultivares, uma de milho enrugado e plantas altas (pura) e
outra constituída por plantas de grãos lisos e anãs (pura), como você procederia para obter 1000
sementes homozigotas de grãos enrugados e de plantas anãs. Considere que cada planta produz 400
grãos e lembre-se que o caráter textura da semente exibe o fenômeno de xênia, isto é, os fenótipos
são observados nas sementes.
10 - A presença da cor roxa nas flores de uma planta depende de pelo menos um alelo dominante
dentre os alelos D e E que não são do mesmo loco. Caso você examine a descendência de
cruzamentos DdEe x DdEe, que proporção fenotípica você espera encontrar entre plantas com flores
roxas e brancas?
AULA PRÁTICA 05
Teste do 2(qui-quadrado)
01 - Você observa a sua frente uma espiga de milho da geração F2, com semente lisas e enrugadas.
Essa espiga foi obtida pela autofecundação ou intercruzamento ao acaso das plantas F1 do
cruzamento de duas variedades de milho, uma apresentando sementes lisas (puras) e outra com
sementes enrugadas (puras). Conte as sementes lisas e enrugadas da espiga e analise
estatisticamente os dados obtidos, aplicando o teste qui-quadrado (2), para testar a hipótese de que
11
o caráter textura da semente é governado por um loco com dois alelos e com dominância completa.
Junte o seu resultado com os resultados de seus colegas, formando uma amostra maior e faça os
mesmos cálculos.
Dados da sua espiga
Fenótipos
Frequência
observada
(fo)
Frequência
esperada
(fe)
desvio
(fo - fe)
(| | / )f f
f
o e
e
1 2 2
Lisas ¾ N =
Enrugadas ¼ N =
Total N = N = zero 2 =
Dados conjuntos de todos os alunos
Fenótipos
Frequência
observada
(fo)
Frequência
esperada
(fe)
desvio
(fo - fe)
(| | / )f f
f
o e
e
1 2 2
Lisas ¾ N =
Enrugadas ¼ N =
Total N = N = zero 2 =
a) Que conclusão pode ser tirada dos resultados da sua espiga e dos dados conjuntos?
b) Para este caráter, na geração F2, é possível determinar todos os genótipos pelo conhecimento do
seu fenótipo? Por quê? Se a resposta foi negativa, esclareça se existe algum caso em que isso é
possível.
02 - Agora você tem dados de espigas colhidas de um cruzamento teste das plantas F1 do exercício
nº 1. Aplique novamente o teste qui-quadrado (2) para testar a mesma hipótese e apresente a
conclusão pertinente. Preste atenção que é o mesmo caráter, portanto a mesma hipótese, porém em
um cruzamento teste e não em F2.
Fenótipos
Frequência
observada (fo)
Frequência
esperada
(fe)
desvio
(fo - fe)
(| | / )f f
f
o e
e
1 2 2
Lisas ½ N =
Enrugadas ½ N =
Total N = N = zero 2 =
03 - As espigas F2 estudadas anteriormente não apresentam uniformidade na textura dos grãos,
segregando para liso e enrugado. Suponha que um agricultor queira que você consiga, a partir dessa
espiga, uma variedade só de grãos lisos puros e outra só de grãos enrugados puros. O que você
faria? Lembre-se que o milho é uma espécie de cruzamento e permite autofecundação manual.
04 - A cultivar de tomate Santa Cruz apresenta hipocótilo (região do caule logo acima do solo) roxo
e folhas recortadas. Outra cultivar apresenta hipocótilo verde e primeiras folhas inteiras
(denominadas folhas de batata). O cruzamento das duas cultivares produziu um F1 de hipocótilo
roxo e folha recortada. A geração F2 produziu a seguinte proporção fenotípica: 176 hipocótilo roxo-
folha recortada; 72 hipocótilo roxo-folha batata; 64 hipocótilo verde-folha recortada; e 20 hipocótilo
verde-folha batata.
a) Preencha a Tabela de contingência abaixo, inicialmente apenas com as frequências observadas
e totais para servir de auxílio, e vá para os itens seguintes.
12
Fenótipos folha recortada folha batata totais
Hipocótilo roxo
fo =
fe =
fo-fe =
fo =
fe =
fo-fe =
Roxo=
Hipocótilo verde
fo =
fe =
fo-fe =
fo =
fe =
fo-fe =
Verde=
Totais Recortada= Batata=
b) Faça a análise pelo do teste 2 para as segregações monofatoriais roxo : verde e folha recortada :
folha batata, testando, para cada um dos caracteres a hipótese de que cada um deles é governado
por um loco com dois alelos com dominância completa e tire suas conclusões;
Teste para o caráter cor de hipocótilo
Fenótipos
Frequência
observada
(fo)
Frequência
esperada
(fe)
desvio
(fo - fe)
(| | / )f f
f
o e
e
1 2 2
Hip. roxo
Hip. verde
Total 2 =
Teste para o caráter tipo de folha
Fenótipos
Frequência
observada (fo)
Frequência
esperada
(fe)
desvio
(fo - fe)
(| | / )f f
f
o e
e
1 2 2
Recortada
Batata
Total 2 =
c) Preencha os demais dados da Tabela de contingência (item a), supondo independência entre os
locos e faça o teste de independência e conclua se os dois locos envolvidos segregam
independentemente e se os caracteres são independentes.
Fenótipos
Frequência
observada (fo)
Frequência
esperada
(fe)
desvio
(fo - fe)
(| | / )f f
f
o e
e
1 2 2
Roxo-Recortada
Roxo-Batata
Verde-Recortada
Verde-Batata
Total 2 =
05 - É necessário, após o teste de independência anterior, fazer o teste qui-quadrado para verificar
se a segregação observada corresponde à proporção teórica de 9:3:3:1? Por quê?
06 - A Tabela abaixo se refere à avaliação de 1.610 plantas da geração F2 do cruzamento de uma
planta pura com folhas lisas e flores brancas com outra de folhas enrugadas e flores vermelhas. Na
geração F1 todas as plantas apresentaram folhas lisas e flores rosas.
13
Vermelha Rosa Branca
Lisa 295 615 300
Enrugada 95 195 110
Utilizando o teste do qui-quadrado, verifique como é a herança de cada um dos caracteres e
se eles são independentes. Lembre-se que para verificar e comprovar o tipo de herança, primeiro
você tem que lançar uma hipótese, com base nos dados observados, e depois testá-la.
Tabela dos valores dos limites unilaterais de 2 (qui-quadrado)
Graus de Nível de probabilidade
liberdade 20% 10% 5% 2% 1% 0,1%
1 1,64 2,71 3,84 5,41 6,64 10,83
2 3,22 4,60 5,99 7,82 9,21 13,82
3 4,64 6,25 7,82 9,84 11,34 16,27
4 5,99 7,78 9,49 11,67 13,28 18,46
5 7,29 9,24 11,07 13,39 15,09 20,52
6 8,56 10,64 12,59 15,03 16,81 22,46
7 9,80 12,02 14,07 16,62 18,48 24,32
8 11,03 13,36 15,51 18,17 20,09 26,12
9 12,24 14,68 16,92 19,68 21,67 27,88
10 13,44 15,99 18,31 21,16 23,21 29,59
AULA PRÁTICA 6
Ligação, Recombinação e Mapeamento
Observação: Resolva na sequência normal para que os conceitos sejam bem consolidados.
01 - SHULL (1928), estudando a espécie Oenothera biennis, encontrou dois caracteres ligados. O
alelo “bulata” (b) condicionando o fenótipo folha enrugada das rosetas, em contraposição ao tipo
normal (B – dominante) e coloração ouro velho de flor (v) contra a cor amarela normal (V –
dominante). Estando os dois locos em ligação absoluta (ligação total), calcule as proporções
fenotípicas teóricas para F2, em cada um dos cruzamentos indicados abaixo.
Cruzamento 1 Cruzamento 2
VB
VB x
vb
vb
Vb
Vb x
vB
vB
02 - Existem galinhas de penas brancas e outras de penas coloridas; algumas têm as penas lisas e
outras se apresentam arrepiadas. A cor branca e o tipo arrepiado são dominantes. No cruzamento
teste de um indivíduo heterozigoto para os dois locos obteve-se o resultado colocado nas três
primeiras colunas da Tabela abaixo (Use as colunas em branco para colocar os genótipos dos
indivíduos ou dos gametas do indivíduo heterozigoto e resolver os itens a e c).
Fenótipo das aves Freq.
Absoluta
Freq.
relativa
Gametas do
Indivíduo
heterozigoto
Freq.
Supondo
independência
Freq. Supondo
ligação
absoluta
Arrepiado - branco 55 45,45%
Arrepiado - colorido 10 8,26%
Liso - branco 12 9,92%
Liso - colorido 44 36,36%
14
a) Qual seria a proporção fenotípica esperada supondo que os dois locos fossem independentes?
Esquematize o cruzamento.
b) Como se observa no quadro acima, os locos estão ligados. Das células do indivíduo heterozigoto
que originou os animais listados acima, em média, quantos por cento apresentaram “crossing-over”
durante a meiose (porcentagem de recombinação – Q)?
c) Se a ligação fosse absoluta, qual seria a frequência fenotípica esperada?
d) Esquematize os passos meióticos para formação dos gametas do indivíduo submetido ao
cruzamento teste.
03 - Suponha que uma espécie de planta possui os seguintes pares de alelos para três locos: folhas
lisas (R – dominante) e folhas recortadas (r); flores vermelhas (B – dominante) e flores brancas (b);
coleóptilo roxo (V – dominante) e coleóptilo verde (v).
a) Esquematize o cruzamento de dois indivíduos puros contrastantes e o cruzamento teste do seu F1,
supondo segregação independente.
Em um cruzamento teste real, do F1 heterozigoto para os três locos, foram obtidos os
seguintes resultados:
Folhas Flores Coleóptilo N Genótipo
lisas Brancas roxo 137 RbV/rbv
lisas Brancas verde 11
lisas Vermelhas roxo 590
recortadas Brancas roxo 114
recortadas Brancas verde 539
recortadas Vermelhas roxo 4
recortadas Vermelhas verde 120
lisas Vermelhas verde 107
b) Quais os gametas parentais? (Lembre-se que são os mais frequentes).
c) Dê a ordem dos locos nos cromossomos? (Lembre-se dos duplos).
d) Calcule o valor de c entre os locos.
e) Construa um mapa genético usando os dados que calculou.
f) Calcule o valor da coincidência e da interferência. Qual o significado destes valores?
g) Represente uma célula de cada um dos indivíduos contrastantes cruzados, do F1 e do individuo
usado como teste.
04 - Duas cultivares de milho são da seguinte natureza: A cultivar Y tem todas as plantas do tipo
Ab/Ab e a cultivar Z tem todas as plantas do tipo aB/aB. Suponha que as condições AA e BB sejam
vantajosas para o agricultor e se torna necessário, portanto, criar uma cultivar em que todas as
plantas sejam do tipo AB/AB. Admita que os locos estejam ligados com uma distância de 5
centimorgans entre eles.
a) Quantas sementes você teria que semear para poder esperar o aparecimento de pelo menos uma
planta do tipo desejado em F2 com 95% de certeza? E para esperar 50?
b) Qual seriam esses números de plantas se os locos não estivessem ligados?
c) Você acha que é importante o melhorista conhecer o fenômeno da ligação? Por quê?
05 - Em milho, o alelo para a cor intensa da planta (B) domina o alelo para cor normal (b); o alelo
para folha com lígula (L) domina o alelo para folha sem lígula (l); o alelo para ausência de pistilo na
inflorescência masculina (T) domina o alelo para presença de pistilo na inflorescência masculina (t).
A seguir, fornece-se o esquema do cruzamento de dois parentais homozigotos para os três locos e os
resultados observados no cruzamento teste do F1. Coloque os genótipos de cada indivíduo nos
cruzamentos e responda os itens de a até e.
15
--------------------------------- X -----------------------------
Planta com cor normal, Planta com cor intensa,
folha com lígula, folha sem lígula,
sem pistilo no pendão. com pistilo no pendão.
F1
------------------------------
Planta com cor intensa
folha com lígula
sem pistilo no pendão
Cruzamento teste da geração F1
------------------------------ X ------------------------------
Planta com cor intensa, Planta com cor normal,
folha com lígula, folha sem lígula,
sem pistilo no pendão. com pistilo no pendão.
Res ul t ad o d o c ruza men to t e s t e
cor da planta lígula na folha pistilo no pendão % observada Genótipos
intensa com sem 1,5
normal sem com 1,5
intensa sem com 26,5
normal com sem 26,5
intensa com com 13,5
normal sem sem 13,5
intensa sem sem 8,5
normal com com 8,5
Pede-se:
a) Preencha o quadro com os genótipos de todos os indivíduos envolvidos neste experimento;
b) Pelo resultado do cruzamento teste você considera que esses locos estão ligados ou não? Por
quê?
Se os locos estiverem ligados, passe para os itens seguintes:
c) Construa o mapa genético;
d) Calcule os valores de coincidência e interferência.
e) Represente uma célula, com os locos e alelos, para cada um dos indivíduos envolvidos nos
cruzamentos iniciais.
f) Em uma geração F2 desse cruzamento, qual seria a frequência do fenótipo cor intensa, sem
lígula e sem pistilo no pendão?
06 - Suponha o mapa genético abaixo onde o interferência é 0,5.
D(d) H(h) G(g)
2 0 1 0
a) Em 1000 descendentes do cruzamento teste de um indivíduo heterozigoto para os três locos, em
estado de associação, quais as frequências esperadas dos diversos genótipos indicados abaixo?
dhg
DHG
dhg
dhg
dhg
DHg
dhg
dhG
dhg
Dhg
dhg
dHG
dhg
DhG
dhg
dHg
16
b) Qual seria a frequência de indivíduos dhg
dhg no cruzamento
dhg
Dhgx
dhg
dhG?
07 - Do seguinte cruzamento:
abc x
abc
abc, onde a ordem dos três locos não é conhecida, foi
obtida a seguinte descendência:
(a + c)/(abc) = 30; (a b c)/(abc) = 392; (a b +)/(abc) = 2; (+ b +)/(abc) = 25
(+ b c)/(abc) = 73; (a + +)/(abc) = 75; (+ + +)/(abc) = 402; (+ + c)/(abc) = 1
Construa o mapa genético envolvendo os três locos.
08 - Observe o mapa genético abaixo e responda as perguntas que se seguem.
F(f) K(k) P(p) H(h)
3 0 2 0 1 0
Se tivermos um indivíduo com o genótipo FKph
fkPH, responda:
a) Considerando apenas os locos F(f) e K(k), qual a frequência dos gametas FK, Fk, fK, fk?
b) Considerando apenas os locos K(k) e P(p), qual a frequência dos gametas KP, Kp, kP, kp?
c) Considerando apenas os locos P(p) e H(h), qual a frequência dos gametas PH, Ph, pH e ph?
Se tivermos um indivíduo com o genótipo FKph
FKPh, responda:
d) Considerando apenas os locos F(f) e K(k), qual a frequência dos gametas FK, Fk, fK, fk?
e) Considerando apenas os locos K(k) e P(p), qual a frequência dos gametas KP, Kp, kP, kp?
f) Considerando apenas os locos P(p) e H(h), qual a frequência dos gametas PH, Ph, pH e ph?
g) Considerando os locos F(f), K(k) e H(h), qual a frequência dos gametas, FKH, FkH, fkh e fkH
h) Considerando os locos K(k), P(p) e H(h), qual a frequência dos gametas, KPH, Kph, kPH e
kph?
09 - Uma planta heterozigótica para três locos (MmNnPp) produz os seguintes gametas, com as
respectivas frequências: Mnp (35%); mNP (35%); MNP (15%); e mnp (15%). Represente os locos,
com os respectivos alelos, nos cromossomos de uma célula em que não está em mitose ou meiose.
10 - Uma planta heterozigótica para três locos (HhIiTt) produz os seguintes gametas, com as
respectivas frequências: HiT (25%); Hit (25%); hIT (25%); e hIt (25%). Represente os locos, com
os respectivos alelos, nos cromossomos de uma célula que não está em mitose ou meiose.
11 - Uma planta heterozigótica para três locos (RrFfGg) produz os seguintes gametas, com as
respectivas frequências: RFG (20%); RFg (5%); RfG (5%); Rfg (20%); rFG (20%); rFg (5%); rfG
(5%); e rfg (20%). Represente os locos, com os respectivos alelos, nos cromossomos de uma célula
que não está em mitose ou meiose.
AULA PRÁTICA 7
Genética do sexo - Herança ligada ao sexo
01 - Em Drosophila os machos podem ser diferenciados visualmente das fêmeas. Um loco
autossômico, chamado de “tra”, possui os alelos “TRA” (dominante) e “tra” (recessivo). Quando
em homozigose recessiva, a fêmea de Drosophila é transformada em uma mosca fenotipicamente
macho. Todas essas fêmeas “transformadas” são estéreis. Os alelos não têm efeito nos machos
normais (XY). Um cruzamento foi feito entre uma fêmea heterozigota no loco tra e um macho
homozigoto recessivo no mesmo loco. Qual a proporção sexual (fenotípica) prevista para as
gerações F1 e F2 quando se obervar de longe e com exame dos órgãos genitais?
02 - Em uma raça de galinhas (machos ZZ e fêmeas ZW) todos os indivíduos são carijós (pintados
de branco e preto). O loco que controla a cor das penas é ligado ao sexo (está na parte não
homóloga do cromossomo Z) e ocorre uma mutação recessiva para fenótipo preto. O primeiro
17
indivíduo preto que aparecer será macho ou fêmea? E se for coelho (machos XY e fêmeas XX), em
que sexo o fenótipo de mutações recessivas ligadas ao sexo irá aparecer primeiro? Explique.
03 - Em uma determinada raça de Peru foi constatado que um tremor peculiar, do qual são
acometidas certas aves, é hereditário. Esta anomalia foi denominada tremor congênito. As aves
afetadas são viáveis e quando cruzadas entre si produzem descendência totalmente afetada.
Entretanto quando machos afetados são cruzados com fêmeas normais, obtém-se a seguinte
descendência: 50% com tremor (todas fêmeas) e 50% normais (todos machos). Explique o possível
mecanismo de transmissão desta anomalia (Quantos locos, quantos alelos, qual a interação entre os
alelos, é ligado ao sexo ou autossômica?).
04 - Na raça Ayrshire de gado leiteiro, a cor mogno e branco depende do alelo C1 e a cor vermelho e
branco do alelo C2. Ocorre que os indivíduos heterozigotos serão vermelho e branco quando fêmeas
e mogno e branco quando machos, ou seja: O alelo C1 é dominante nos machos e recessivo nas
fêmeas e o alelo C2 é dominante nas fêmeas e recessivo nos machos. Lembre-se que este é um loco
autossômico. Pergunta-se: a) Se um macho vermelho e branco é cruzado com uma fêmea mogno e
branco, que proporções fenotípicas e genotípicas poderemos prever para F1 e F2? b) Se uma vaca
mogno e branco tem um descendente vermelho e branco, de que sexo é o descendente? c) Que
genótipo não é possível para o pai do animal do item b?
05 - A plumagem de galo nos galináceos é um fenótipo limitado a expressar-se somente nos
machos e é determinada pelo genótipo autossômico recessivo hh. O alelo dominante (H) produz
machos com penas de fêmeas. Um macho com penas de galo é cruzado com três fêmeas e cada uma
delas produz uma dúzia de pintainhos. Dentre os 36 descendentes, 15 machos exibem penas de
galinha, 18 fêmeas têm penas de galinha e 3 machos têm penas de galo. Quais são os possíveis
genótipos das três fêmeas parentais?
06 - Em fumo ocorre o fenômeno da autoincompatibilidade gametofítica, governada por um loco
com nove alelos (S1 a S
9). Foram cruzadas duas plantas com os genótipos S
1S
2 e S
3S
4. As sementes
resultantes desse cruzamento deram origem a plantas que foram intercruzadas naturalmente.
Determine os genótipos e as frequências esperadas após este intercruzamento.
07 - Os pecuaristas, que trabalham com gado leiteiro, sempre se preocupam em selecionar touros
visando uma maior produção de leite. Como é sabido, apenas as fêmeas produzem leite. Qual a base
para esse comportamento dos pecuaristas?
AULA PRÁTICA 8
Euploidia, Aneuploidia, Aberrações Estruturais
01 - O mutante eyeless (ausência de olhos) resulta de um gene recessivo ey cujo loco está situado no
quarto cromossomo da Drosophila. Um macho trissômico para o cromossomo 4 e com genótipo
++ey é cruzado com uma fêmea eyeless (sem olhos) diplóide normal. Determine as frequências
genotípicas e fenotípicas previstas para a descendência.
02 - Existem 13 pares de cromossomos no algodão asiático (Gossypium arboreum) e também 13
pares na espécie americana (Gossypium thurberi). Os cruzamentos interespecíficos de G. arboreum
com G. thurberi são estéreis devido ao pareamento altamente irregular dos cromossomos durante a
meiose. O algodão cultivado na América (G. hirsutum) tem 26 pares de cromossomos. Os
cruzamentos de G. arboreum com G. hirsutum e G. thurberi com G. hirsutum produzem plantas
triplóides com 13 bivalentes e 13 univalentes na meiose. Baseado nestas informações conseguidas
pelos citologistas, verifique se a espécie G. hirsutum se originou das outras e como isso ocorreu.
03 - O gene dominante + produz flores amarelas em certa espécie de plantas e seu alelo recessivo w
produz flores brancas. Plantas trissômicas para o cromossomo portador do loco da cor produzirão
óvulos n e n+1 funcionais, mas o pólen n+1 é inviável. Determine a proporção fenotípica prevista
para cada um dos seguintes cruzamentos:
18
Nº do cruzamento Genótipo feminino Genótipo masculino
01 ++w X ++w
02 +ww X ++w
03 ++w X +w
04 +ww X +w
05 ++ X www
06 +w X +ww
04 - Um alopoliplóide fértil (Raphanobrassica), originou-se de um híbrido semi-estéril e consiste de
grupos cromossômicos derivados de um rabanete (Raphanus sativa) e uma couve (Brassica
oleracea). Se Raphanobrassica tem 36 cromossomos no total e o seu parental rabanete tem um
número gamético de 9 cromossomos, qual é o número gamético da couve parental?
05 - Esquematize o pareamento cromossômico, a anáfase I e os gametas formados por um indivíduo
heterozigoto para uma inversão pericênctrica e outra paracêntrica, como mostrado abaixo. Coloque
um “crossing over” entre os locos 3 e 4.
Inversão pericêntrica Inversão paracêntrica
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 5 4 3 6 1 2 5 4 3 6
06 - Em espécies do gênero Fragaria (morango) o número básico de cromossomos é x=7. Existem
morangos diplóides, tetraplóides, hexaplóides e octaplóides. a) Qual o número somático de
cromossomos destas espécies? b) Como proceder para determinar se essas espécies são auto ou
alopoliplóides?
07 - O endosperma da semente de milho é um tecido triplóide formado pela fusão dos dois núcleos
polares do saco embrionário com um núcleo generativo do grão de pólen. Quais os genótipos dos
endospermas das sementes descendentes dos cruzamentos seguintes? a) YY (fêmea) x yy (macho);
b) yy (fêmea) x YY (macho); c) Yy (fêmea) x yy (macho); d) Yy (fêmea) x Yy (macho).
08 - Suponha que uma espécie diplóide apresente em suas células somáticas 8 cromossomos.
Alguns indivíduos foram tratados com uma substância química produzindo descendentes com
ampla variação no número de cromossomos. Forneça os nomes corretos e os números de
cromossomos dos gametas formados dos descendentes representados a partir do item b.
a) diplóide normal
b)
c)
d)
e)
f )
g)
19
h)
i )
j )
k)
09 - Os melhoristas japoneses conseguiram obter melancias triplóides, as quais apresentam a
vantagem de não possuir sementes. a) Sugira a metodologia que deve ter sido utilizada para a
obtenção desse triplóide. b) Qual a razão para essa melancia não apresentar sementes?
10 - Esquematize o pareamento cromossômico, a anáfase I e os gametas formados por um indivíduo
heterozigoto para uma deleção e outro heterozigoto para uma duplicação, como mostrado abaixo.
Coloque um “crossing over” entre os locos 3 e 4.
1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 8 1 2 3 4 5 6 4 5 6 7 8
AULA PRÁTICA 9
Herança extra-cromossômica, Efeito materno e Efeito do ambiente
01 - No milho, um dos tipos de esterilidade masculina é controlada por um fator citoplasmático e
por um loco nuclear que, quando possui o alelo dominante, restaura a fertilidade. Uma linhagem
macho-estéril foi cruzada com duas linhagens macho-férteis, obtendo-se os seguintes resultados:
Macho-estéril x macho-fértil = 50% macho-fértil e 50% macho-estéril;
Macho-estéril x macho-fértil = 100% macho-fértil;
Cruzando-se as plantas macho-férteis resultantes do primeiro cruzamento com as plantas obtidas do
segundo cruzamento, obtiveram-se 25% de plantas macho estéreis. Esquematize todos os
cruzamentos feitos, colocando os genótipos e os citoplasmas.
02 - A utilização da macho-esterilidade (tipo citoplasmático-restaurador), na produção de híbridos
entre duas linhagens, muitas vezes é interessante e/ou necessária. Nesses casos a semente a ser
vendida para o agricultor poderá ser macho-estéril (se a linhagem fornecedora de pólen não possuir
gene restaurador) ou macho-fértil (se a linhagem fornecedora de pólen possuir gene restaurador). Os
dois casos acima podem ser usados em qualquer situação? Lembre-se que o produto comercial pode
ser um órgão vegetativo (alface, cebola, por exemplo) e também pode ser um fruto ou semente
(feijão, milho, por exemplo).
03 - Como são multiplicadas as sementes das linhagens macho-estéreis utilizadas em um sistema de
produção de semente híbrida com a utilização da macho-esterilidade?
04 - Como você pode provar que um determinado caráter é controlado por um loco autossômico
simples, um loco ligado ao sexo, um loco autossômico com efeito materno ou um fator
citoplasmático, em uma espécie com sistema sexual XY? Tente fazer uma chave dicotômica, se
achar conveniente.
05 - Em certa raça de carneiro aparecem, ocasionalmente, indivíduos com gordura amarela. A
presença de gordura amarela é considerada como sendo devida a não oxidação de um pigmento
vegetal, a xantofila, que ocorre apenas em capim fresco e não em capim seco (feno). O aspecto
amarelo da gordura é desvantajoso do ponto de vista comercial e pode ser detectado por uma
simples biopse (exame de um pedaço de tecido retirado do animal). Esse fenótipo é condicionado
por um alelo recessivo y que é incapaz de produzir a enzima que desdobra a xantofila em outros
20
pigmentos incolores. O genótipo Y_ sempre desdobra a xantofila e os animais produzem gordura
branca. Um pecuarista usa normalmente um reprodutor para cada lote de 20 ovelhas matrizes para
produzir os animais para comércio. Pergunta-se:
a) No caso de se ter raça de carneiro portadora do alelo y, que medida poderia ser tomada em
curto prazo para se ter todos os carneiros com gordura branca, portanto de maior valor
comercial, para venda?
b) Qual seria a medida em longo prazo para contornar definitivamente o problema?
06 - O caramujo Limnea peregra pode reproduzir-se por cruzamento ou por autofecundação. A
direção na qual a concha se espiraliza é um fenômeno de efeito materno, onde o fenótipo do filho é
a expressão do genótipo da mãe. O alelo R condiciona fenótipo destro (espiral para a direita) e é
dominante sobre o alelo r que condiciona fenótipo sinistro (espiral para a esquerda). Um caramujo
RR é fecundado por esperma de um caramujo rr. Os heterozigotos da F1 sofrem duas gerações de
autofecundação.
a) É possível saber o fenótipo dos indivíduos parentais apenas pelos genótipos? Por quê?
b) Indique as proporções genotípicas e fenotípicas da geração F1, da primeira e segunda
gerações de autofecundação.
07 - Um caramujo produzido de um cruzamento de dois indivíduos apresenta fenótipo destro. Este
caramujo produz descendência por autofecundação, todos sinistros. Determine o genótipo deste
caramujo e o de seus pais.
08 – Em um experimento com cinco cultivares de arroz, conduzido em cinco locais, foram obtidos
os seguintes rendimentos, em toneladas por hectare:
Locais
Cultivares 1 2 3 4 5 média
A 5,0 4,8 4,9 5,1 4,7 4,90
B 6,5 3,8 2,9 5,7 6,4 4,96
C 5,4 4,1 3,2 6,9 2,3 4,38
D 1,5 6,0 3,4 6,3 4,1 4,26
E 2,2 3,0 4,3 5,0 6,6 4,38
a) Analisando esses resultados, quais cultivares você recomendaria para cada um dos locais?
b) Suponha que um agricultor precise de uma cultivar para um sexto local. Neste caso, qual
(is) das cinco cultivares você recomendaria? Por quê?
09 - Em um experimento foram avaliadas algumas cultivares de feijão em consórcio com milho e
em monocultivo. O rendimento médio de grãos, em kg/ha, de oito cultivares nos dois sistemas de
cultivo (ambientes) foram os seguintes:
Sistemas de cultivo (ambientes)
Cultivares Monocultivo (M) Consórcio (C) M - C
Venezuela 63 1.413 502 911
Moruna 828 322 506
ESAL 1 958 374 584
Carioca 831 292 539
Roxo PV 807 601 206
Linea a 1.584 671 913
Pintado 630 515 115
IPA 1.300 950 350
Média 1.043,87 528,37 515,5
21
a) Esses resultados indicam a existência de interação cultivares (genótipos) x sistemas de cultivo
(ambientes)? Explique.
b) Qual é uma implicação prática do fenômeno interação genótipo x ambiente na agricultura?
10 – Você trabalha com girassol e ainda não conhece o fenômeno da macho-esterilidade. Um
pesquisador te entrega algumas sementes de girassol e diz que são macho-estéreis. Também te
encarrega de descobrir se essa macho-esterilidade é apenas citoplasmática ou se é apenas genética.
Como você faria para resolver o problema?
AULA PRÁTICA 10
Genética de populações
01 - Na raça de gado de chifre curto (Shortorn) o genótipo CVC
V é fenotipicamente vermelho, o
CVC
B é ruão (uma mistura de vermelho e branco) e o C
BC
B é branco. a) Se 115 vermelhos, 50
brancos e 140 ruões são encontrados em uma amostra de gado Shortorn no vale central da
Califórnia, calcule as frequências estimadas dos alelos CV e C
B no conjunto gênico da população; b)
Se esta população é completamente panmítica (infinitamente grande e se cruza aleatoriamente), que
frequência zigótica (genotípica) podemos prever para a geração seguinte? c) Esta população está em
equilíbrio?
02 - Diz-se que nos bovinos uma determinada doença é controlada por um gene recessivo m; a não
manifestação da doença é governada por seu alelo dominante M. Se em um rebanho em equilíbrio a
frequência do alelo m é 0,4, qual a probabilidade de encontrarmos dois bezerros normais e uma
bezerra doente, filhos de um mesmo touro e uma mesma vaca, ambos normais?
03 - Uma proteína da seringueira tem duas variantes eletroforéticas, produzidas por um par de alelos
codominantes Hp1 e Hp
2. Uma amostra de 100 plantas apresentou 10 Hp
1Hp
1, 35 Hp
1Hp
2 e 55
Hp2Hp
2. a) Os genótipos desta amostra estão em conformidade com as frequências esperadas para
uma população em equilíbrio de Hardy-Weinberg? b) Qual será a frequência genotípica na
população resultante da autofecundação de todos os indivíduos dessa população?
04 - Uma raça de galináceos vem sendo desenvolvida e caracterizada pelo tipo de penas, que é
governado por um único loco. O fenótipo arrepiado é produzido pelo genótipo heterozigoto MNM
A,
um homozigoto MAM
A produz aves extremamente arrepiadas, denominadas lanosas e o genótipo
homozigoto MNM
N produz aves com plumagem normal. Nos Estados Unidos, uma amostra de 1000
indivíduos desta raça apresentou os seguintes dados: 800 arrepiadas, 150 normais e 50 lanosas. Esta
população está em equilíbrio?
05 - Em que frequência alélica o genótipo heterozigoto (Dd) é duas vezes mais frequente que o
genótipo homozigoto (dd), em uma população em equilíbrio de Hardy-Weinberg?
06 - Com que frequência alélica o homozigoto recessivo (ee) se torna duas vezes mais frequente que
o genótipo heterozigoto (Ee) em uma população em equilíbrio de Hardy-Weinberg?
07 - Consideremos um loco autossômico com um par de alelos (G e g) em uma raça de porco. O
dono da fazenda comprou um grupo de machos onde a frequência de g é qm=0,6 e o seu filho
comprou um grupo de fêmeas, de outro local, onde a frequência de g é qf= 0,2. Esses dois grupos
foram colocados juntos para se reproduzir. Determine a frequência gênica na primeira, segunda e
terceira gerações de cruzamentos ao acaso e verifique quando a população entrará em equilíbrio.
08 - Uma população de milho está segregando para colmo roxo e colmo verde. Sabe-se que este
caráter é governado por um loco com os alelos V (fenótipo roxo) e v (fenótipo verde). Essa
população está em equilíbrio e a frequência de indivíduos com colmos verdes é de 64%.
a) Buscando aumentar a frequência de indivíduos com colmos roxos, um agricultor tomou uma
amostra de 1000 sementes dessa população e juntou com 500 sementes de outra população,
todas VV. Qual a frequência de cada fenótipo na nova população obtida pelo produtor,
quando ela entrar em equilíbrio?
22
b) Outro agricultor também tomou uma amostra de 1000 sementes dessa população e juntou
com 500 sementes todas Vv. Qual a frequência de cada fenótipo na nova população obtida
pelo produtor, quando ela entrar em equilíbrio?
c) Um terceiro agricultor semeou 1 ha de milho dessa população e eliminou todas as plantas de
caule verde, antes da polinização. Qual será a frequência fenotípica nas sementes colhidas
das plantas que sobraram no campo? E após a recombinação na geração seguinte?
d) Um quarto agricultor semeou 1 ha de milho dessa população, marcou as plantas de caule
verde e colheu sementes apenas delas. Qual será a frequência fenotípica nas sementes
colhidas apenas das plantas de caule verde? E na geração seguinte, após a recombinação?
e) Um quinto agricultor semeou 1 ha de milho dessa população e autofecundou todas as
plantas. Qual será a frequência fenotípica nas sementes colhidas?
09 - Em uma população a frequência do genótipo hh é 25%. É possível saber com certeza a
frequência dos alelos H e h? Justifique sua resposta.
10 - Um criador de bovinos mantém uma grande população base sob cruzamentos totalmente ao
acaso a dez gerações. A cada geração ele retira os filhos e deixa-os intercruzarem, para formar a
próxima geração, mantendo sempre 300 indivíduos na população. O loco CV(C
B) controla a cor da
pelagem, mas é influenciado pelo sexo, da seguinte maneira: genótipos CVC
V são sempre
vermelhos; genótipos CBC
B são sempre brancos e genótipos C
VC
B são vermelhos nas fêmeas e
brancos nos machos. Sabe-se que nessa população em equilíbrio, a frequência do alelo CV é 0,7. Na
décima primeira geração o criador adicionou aos 300 indivíduos da população, 20 vacas brancas e
20 bois vermelhos, realizando o intercruzamento ao acaso de todos os 340 indivíduos.
a) Qual a proporção fenotípica (em %) de vermelhos para brancos na população antes da
chegada dos 20 machos vermelhos e 20 vacas brancas?
b) Qual a proporção fenotípica (em %) esperada após a chegada dos novos indivíduos e o
intercruzamento de todos?
c) Após o intercruzamento do item b a população estará em equilíbrio?
11 - Um criador de aves mantém uma grande população sob cruzamentos totalmente ao acaso a dez
gerações. A cada geração ele retira os paternais e deixa que os filhos se intercruzem, para que não
haja sobreposição de gerações e mantem sempre 400 indivíduos na população. O loco H(h) controla
o tipo de plumagem das aves, mas é limitado pelo sexo, da seguinte maneira: genótipos HH e Hh
sempre apresentam plumagem normal (penas de galinha) e genótipo hh apresenta plumagem
especial (penas de galo) apenas nos machos. Sabe-se que nessa população em equilíbrio, a
frequência do alelo h é 0,8. Na décima primeira geração o criador eliminou todos os machos com
penas de galinha e realizou o intercruzamento ao acaso dos que restaram.
a) Qual a frequência fenotípica penas de galinha para penas de galo na população antes da
eliminação dos machos penas de galinha?
b) Qual a frequência fenotípica esperada após a eliminação dos machos penas de galinha e o
intercruzamento dos restantes?
c) Se for realizada mais uma geração de intercruzamento, qual será a frequência fenotípica
esperada?
AULA PRÁTICA 11
Herança Quantitativa
A maioria dos caracteres de importância econômica e, portanto, de interesse especial para
o melhorista de plantas, pertence ao grupo que segue uma variação quantitativa, onde
normalmente não ocorrem classes bem definidas, mas pelo contrário, há uma gradação contínua
de fenótipos e são governados por um grande número de locos.
23
Explicação genética da heterose
Vamos supor duas linhagens A e B, considerando o caráter rendimento de grãos em g/planta,
que são utilizadas para a formação de um híbrido. Vamos supor ainda que esse caráter seja
controlado por seis locos (na realidade são centenas de locos). As duas linhagens têm a seguinte
constituição genotípica.
Linhagem A - AABBccDDeeFF; Linhagem B - aabbCCddEEff
Os genes podem ter 3 tipos de interação alélica (ação dominante, ação aditiva e ação
sobredominante), além de interações não alélicas. Vamos supor que cada alelo, loco ou combinação
de genótipos contribua com uma determinada parcela na manifestação fenotípica (g/planta) do
seguinte modo:
Ação aditiva: A=40; B=30; C=-10; D=50; E=-20; F=20 (g/planta);
a=20; b=15; c=-5; d=30; e=-10; f=10 (g/planta);
Ação dominante: A_=80; B_=60; C_=-20; D_=100; E_=-40; F_=40 (g/planta);
aa=40; bb=30; cc=-10; dd=60; ee=-20; ff=20 (g/planta);
Ação sobredominante: AA=80; BB=60; CC=-20; DD=100; EE=-40; FF=40 (g/planta);
aa=40; bb=30; cc=-10; dd=60; ee=-20; ff=20 (g/planta);
Aa=120; Bb=100; Cc=-40; Dd=130; Ee=-80; Ff=80 (g/planta);
Interação aditiva mais epistática entre os locos A(a) e C(c), B(b) e E(e) e D(d) e F(f):
Ação aditiva: A=40; B=30; C=-10; D=50; E=-20; F=20 (g/planta);
a=20; b=15; c=-5; d=30; e=-10; f=10 (g/planta);
Epistática:
A_C_= 60 g/planta a mais; B_E_=100 g/planta a mais; D_F_=140 g/planta a mais;
A_cc= 0 g/planta a mais; B_ee =0 g/planta a mais; D_ff = 0 g/planta;
aaC_= 0 g/planta a mais; bbE_=0 g/planta a mais; ddF_= 0 g/planta;
aacc = 0 g/planta a mais; bbee =0 g/planta a mais; ddff = 0 g/planta;
1) Vamos supor os três casos teoricamente possíveis e vamos preencher os espaços em branco com
os respectivos fenótipos (rendimento de grãos).
a) Qual seria o fenótipo (rendimento de grãos em g/planta) do híbrido, se todos os locos
apresentassem somente ação aditiva? Calcule a heterose em F1 (h em g/planta e % de F1).
P1 (AABBccDDeeFF) x P2 (aabbCCddEEff)
Fenótipo: _______________ _____________
F1 (AaBbCcDdEeFf)
Fenótipo: ___________________ h= ________
b) Qual seria o fenótipo (rendimento de grãos em g/planta) do híbrido se todos os locos
apresentassem somente ação dominante? Calcule a heterose em F1.
P1 (AABBccDDeeFF) x P2 (aabbCCddEEff)
Fenótipo: _______________ _____________
F1 (AaBbCcDdEeFf)
Fenótipo: ___________________ h= ________
c) Qual seria o fenótipo (rendimento de grãos em g/planta) do híbrido se todos os locos
apresentassem somente ação sobredominante? Calcule a heterose em F1.
P1 (AABBccDDeeFF) x P2 (aabbCCddEEff)
Fenótipo: _______________ _____________
F1 (AaBbCcDdEeFf)
Fenótipo: ___________________ h= ________
24
d) Qual seria o fenótipo (rendimento de grãos em g/planta) do híbrido se houvesse interação
aditiva para todos os locos mais epistática entre os locos A(a) e C(c), B(b) e E(e) e D(d) e F(f)?
Calcule a heterose em F1.
P1 (AABBccDDeeFF) x P2 (aabbCCddEEff)
Fenótipo: _______________ _____________
F1 (AaBbCcDdEeFf)
Fenótipo: ___________________ h= ________
e) Para simplificar, considere agora apenas dois locos como responsáveis pelo caráter rendimento
de grãos. Preencha a Tabela utilizando as contribuições dos genes colocados anteriormente.
Valores fenotípicos conforme a ação gênica
Gerações genótipos aditiva dominante sobredominante epistática P1 AAcc P2 aaCC F1 AaCc 1 AACC 2 AACc
1 AAcc 2 AaCC
F2 4 AaCc 2 Aacc 1 aaCC 2 aaCc 1 aacc
Média de F2
Redução de F2 em relação à F1 (em%)
Com base nesses dados e considerando que os três tipos de ação ocorrem conjuntamente nas
plantas, o que você acha que vai acontecer se o agricultor utilizar as sementes que ele colher para
semear a safra seguinte?
02 - Numa variedade de Berinjela (população variável geneticamente e em equilíbrio) foi medida a
produção de frutos (kg/planta) em 30 plantas (dados abaixo). Ao mesmo tempo foi medida a
produção de frutos em 30 plantas de uma linhagem pura (dados abaixo). A fim de obter uma
variedade melhorada, um pesquisador colheu sementes apenas das seis plantas superiores da
variedade, semeou e intercruzou-as. Um agricultor fez a mesma coisa na linhagem pura.
a) Qual o coeficiente de herdabilidade na variedade e na linhagem pura?
b) Qual o ganho esperado (em kg/planta e em %), pelo melhorista e pelo agricultor?
c) Quanto será a produção média de frutos, esperada na variedade melhorada e nas plantas
resultantes da seleção na linhagem pura?
Variedade Linhagem pura
Planta Fenótipo
(kg/planta) Planta
Fenótipo
(kg/planta)
Planta
Fenótipo
(kg/planta) Planta
Fenótipo
(kg/planta) 1 3,8 16 1,8 1 2,4 16 1,3
2 4,0 17 4,8 2 3,1 17 3,6
3 2,7 18 3,8 3 1,9 18 2,9 4 1,5 19 5,5 4 1,3 19 3,7
5 1,3 20 4,4 5 1,5 20 3,5 6 2,9 21 1,9 6 2,2 21 1,5
7 4,1 22 3,6 7 3,2 22 2,4
8 4,3 23 2,6 8 3,4 23 1,8 9 5,9 24 3,9 9 3,8 24 3,0
10 1,2 25 1,8 10 1,2 25 1,5 11 2,5 26 2,3 11 1,7 26 1,6
12 5,8 27 2,8 12 3,8 27 2,0 13 3,8 28 4,3 13 2,4 28 3,4
14 3,9 29 3,2 14 2,9 29 2,3
15 3,4 30 4,2 15 2,4 30 3,3
25
03 - Na tabela abaixo estão apresentados dados de frequência para o comprimento da corola nas gerações paternais, F1 e F2 em um cruzamento entre
linhagens puras de Nicotiana longiflora (EAST, 1916). Calcule: as médias, a variância ambiental, variância genética na geração F2, herdabilidade na
geração F2, o número de diferenças gênicas entre os parentais pela fórmula de Wright e o ganho esperado com seleção dos 20%de corola mais longa
em F2 (seleção com intensidade de 20%).
Classes fenot ípicas (fenót ipos) em mm
34 37 40 43 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82 85 88 91 94 97 100 nº média Variância
P 1 13 80 32
F1 4 10 41 75 40 3
F2 1 5 16 23 18 62 37 25 16 4 2 2
P 2 2 16 32 6 1
f
xfm
ii fórmula para cálculo das médias com base em frequências;
sf x x
f
i i
i
22
1
( )
( ) fórmula para cálculo das variâncias com base em frequências, derivada da fórmula geral
sx x
n
x x n
n
i i i22 2 2
1 1
( ) ( ) /
04 - Um pesquisador cruzou uma linhagem pura de milho com uma variedade (variável geneticamente), obtendo as gerações F1 e F2. Em um experimento
com todas as gerações envolvidas, ele mediu o rendimento de grãos por planta e calculou as médias e as variâncias para cada geração, conforme colocado
abaixo. Calcule a variância genética, a herdabilidade e o ganho esperado com seleção para cada geração. Considere que os indivíduos selecionados
tenham médias 60, 140, 210 e 160, respectivamente para P1, P2, F1 e F2.
Gerações N
o de indivíduos
avaliados Médias (g/planta) Variâncias (g/planta)
2 Variância Genética Herdabilidade
Ganho
esperado
P1 (Linhagem pura) 100 50 127
P2 (Variedade) 200 100 218
F1 200 180 230
F2 400 130 300
26
RESPOSTAS
AULA PRÁTICA 01
01 – A = 28,67%; G = 21,33%; C = 21,33%; T = 28,67%.
02 – A = 21%; G = 29%; C = 21%; U = 29%.
03 – 1,4386.
04 - 48.
05 - a) 92.160;
b) mRNA da Proteína original – AA(?)AGUCCAUCACUUAAUGC(?)GC(?)AA(?);
mRNA da Proteína mutante – AA(?)GUCCAUCACUUAAUGGC(?)GC(?)AA(?);
c) No RNA foi retirada uma A na posição 4 e adicionada uma G entre a posição 18 e 19;
d) No DNA foi retirada uma T e adicionada uma C;
06- a) Met – His – Arg – Arg – Ile - ......................... – Pro – Pro – Pro – Leu - Lys.
b) 100.
07. Hipótese g (três bases), pois é a única que explica todos os casos.
08. a) 3’ para 5’;
b) 5’ para 3’;
c) 3' CCCUACGGGAUGUAGUACUAUAAACUGUAAGUAAUUAGC 5';
d) Arg-Leu-Met-Asn-Val-Lys-Tyr-His-Asp-Val-Gly-His-Pro.
e) Será a mesma sequência do item d, sem consequência biológica alguma.
f) Não haverá formação da enzima. O indivíduo homozigoto para essa mutação não terá essa
enzima em seu organismo.
g) Arg-Leu-Met-Asn-Ala -Lys-Tyr-His-Asp-Val-Gly-His-Pro. Se o aminoácido
trocado (Val por Ala) fizer parte do sítio ativo da enzima, o indivíduo homozigoto para o gene
mutante terá essa enzima com estrutura diferente e não funcional. Se o aminoácido trocado
não fizer parte do sítio ativo da enzima, o indivíduo homozigoto para o gene mutante terá essa
enzima com estrutura diferente, mas com a mesma função da enzima normal, ou seja, uma
isoenzima.
h) Não haverá formação da enzima. O indivíduo homozigoto para essa mutação não terá essa
enzima em seu organismo.
09 – UGA; Colocará Cys no ponto final de algumas moléculas de proteína, sem maiores
consequências para o organismo; Colocará Cys no lugar de Arg em algumas moléculas de
proteína (código AGA da Arg ficará ambíguo, codificando também, Cys), sem maiores
problemas para o organismo.
27
10 - a) Alelos B b) Alelos b
Transcrição
RNA primário RNA primário
Processamento
mRNA mRNA
Tradução
Enzima funcional Enzima não funcional
Catalisação Não catalisação
de uma reação de uma reação
Substrato Pigmento marrom Substrato Ausência do pigmento marrom
Fenótipo marrom Fenótipo branco
c) Sim. O alelo b pode ser um mutante da região promotora e sequer será transcrito.
Alelos b
Ausência de transcrição
:
:
Ausência da Enzima funcional
Não catalisação
de uma reação
Substrato Ausência do pigmento marrom
Fenótipo branco
11 – Há 22.900 pares de bases que são introns.
12 – No DNA: 13% de A; No RNA não é possível saber pois é de fita simples.
13 – Normal – Phe – Ser – Thr – Gly – Ile – Pro – Asn – Arg – Gln – Val;
Mutante - Phe – Ser – Thr – Val – Arg – Asp – Ala – Arg – Gln – Val;
14 – Algum tipo de propagação vegetativa, especialmente a enxertia. Assim o genótipo desse galho
será repetido perfeitamente nos indivíduos da nova cultivar.
15 – Sim. É o primeiro processo de criação de variabilidade genética que é necessário para o
melhoramento. Sem variabilidade genética não existe melhoramento.
28
16 – a) Degeneração do código genético; b) Não recuperação dos introns; c) Não recuperação das
regiões reguladoras (promotor e terminador); d) Processamento (cortes) do polipeptídeo na
estruturação da proteína após tradução.
17 – Retirada da 7a, 8
a e 9
a bases: A acomitase ficará com uma estrutura diferente, ou seja, um
aminoácido a menos. Perderá sua função caso esse aminoácido faça parte do seu sítio ativo.
Se não fizer parte do seu sítio ativo a função srá a mesma, ou seja será uma isoenzima;
Retirada da 8a base: A estrutura será totalmente alterada e sua função também, pois a
alteração na sequência de aminoácidos será muito grande.
18 – Afirmação falsa. Temos proteínas diméricas, triméricas, tetraméricas, etc... que são formadas
por dois, três, quatro, etc... polipeptídeos.
19 – O pareamento GC se dá com três potes de hidrogênio. Uma alta temperatura de desnaturação
significa mais pares GC no DNA.
20 – Inversão: Formará uma bolha; Duplicação e deleção: formarão alças.
21 – A partir dessa base toda sequência de códigos será alterada, alterando toda a sequência de
aminoácidos da enzima. Portanto a estrutura será totalmente alterada e função também.
22 – UGG; Colocará Cys no lugar de Trp em algumas moléculas de proteína (código UGG do Trp
ficará ambíguo, codificando também Cys), sem maiores problemas para o organismo.
23 – Sequência de DNA: 5’ GC?CC?TGG AGTGAAAAATG?CA?...3’
3’ CG?GG?ACC TCACT TT TTAC?GT?...5’
Mutante 1 – Troca do 12o par de bases (T=A) base por A=T;
Mutante 2 – Troca do 9o par de bases (GC) por A=T;
Mutante 3 – Deleção do 7o par de bases (T=A) e adição do par de bases T=A após o 18
o ou 19
o
pares de bases originais;
Mutante 4 – Quebra entre o 9o e 10
o pares de bases, entre o 18
o e 19
o pares de bases e inversão
desse trecho de DNA.
AULA PRÁTICA 02
01 – Isso é possível pelo processo de regulação gênica.
02 - a) Não. Porque o repressor estará ativo e vai bloquear o operador, inibindo a transcrição.
b) Sim. Porque a lactose vai inibir o repressor que não mais bloqueará o operador, liberando a
transcrição.
c) Esse sistema é mais econômico em termos de gasto de energia.
03 - Sim. Porque o repressor sendo inativo não vai bloquear o operador, liberando a transcrição.
04 - a) Como o repressor é inativo, ele não consegue bloquear o operador. Então ocorre transcrição,
tradução, catalização de uma reação metabólica e síntese do produto final.
b) Não. Porque o produto final em excesso irá ativar o apo-repressor, tornando-o um repressor
ativo que irá bloquear o operador, inibindo a transcrição.
29
05-
Indutor (lactose) ausente Indutor (lactose) presente
Genótipo permease galactosidase permease galactosidase
(1) i+
o+
y+
z+ - - + +
(2) i-
o+
y+
z+ + + + +
(3) is
o+
y+
z+ - - - -
(4) i+
oc
y+
z+ + + + +
(5) i+
o0
y+
z+ - - - -
(6) i-
oc
y+
z+ + + + +
(7) i-
o0
y+
z+ - - - -
(8) is
oc
y+
z+ + + + +
(9) is
o0
y+
z+ - - - -
Produção comercial: mutantes 2, 4 e 8.
06- Haverá produção contínua das enzimas com ou sem a presença de lactose, pois sem o promotor
não terá como o repressor se ligar para reprimir a transcrição. Esse será um mutante ideal para
produção comercial das enzimas, pois não precisa da adição de lactose para produzir as
mesmas.
07- a) Excesso de E;
b) Excesso de J – J inibe enzima 9;
c) Excesso de I – I inibe enzima 7;
d) Excesso de E e J - E inibe enzima 3 e J inibe enzima 9;
e) Excesso de E e I - E inibe enzima 3 e I inibe enzima 7;
f) Excesso de I e J – Complexo IJ inibe enzima 5;
g) Excesso de E, J e I – Complexo EJI inibe enzima 1.
08 – a) Porque sem promotor o gene colocado no algodão não será transcrito e a enzima necessária
não existirá.
b) A função é funcionar como um gene marcador, utilizado para identificar as células que
possuem o gen após o processo de transformação final. Aquelas que forem resistentes
serão transgênicas.
c) Porque o operador serve para regular a expressão de um gene e, no caso, o que interessa é a
expressão contínua do gene.
09 – a) Ile – Arg – Phe – Gly – Ile – Thr – Ala – Asn – Ser – Asp – Pro.
b) ...3’ TAAGCCAAACCGTATT GGCGCTTAAGCCTCGGG 5’...
...5’ AT TCGGTT TGGCATAACCGCGAATTCGGAGCCC 3’
c) Não. Porque faltam os introns e as regiões iniciadoras e terminadoras.
10- Choque de calor; Irradiação com dose baixa; PEG (polietilenoglicol); Ultrassom; Eletroporação;
Agrobacterium tumefasciens; Biolística, Biobalística ou “Gene gun”.
Principais: Agrobacterium tumefasciens; Biolística, Biobalística ou “Gene gun (DESCREVA)
11 – Método do cDNA que se baseia no isolamento e transcrição reversa do mRNA. Como as
células desse tecido evem ser rica do mRNA da aldolase, fica fácil isolar esse mRNA e
conseguir pelo menos um pedaço do gene dessa enzima que poderá servir de prova para busca
do gene interiro em uma biblioteca genômica.
AULA PRÁTICA 03
2.2 - 0,5 A:0,5 a;
30
2.3 - 0,25 AB:0,25 Ab:0,25 aB:0,25 ab;
2.4 - 0,425 LR:0,425 lr:0,075 Lr:0,075 lR;
2.5 - 0,25 FHg:0,25 fhG:0,25 FhG:0,25 fHg.
06 – Genótipos: A) FfGg; B) FFGg; C) ffGg; D) FfGG; E) FFGG; F) ffgg; G) JjKkLl; H) JJKkLl;
I) jjKkLl; J) JjKKLl; K) JjkkLl; L) JjKkLL; M) JjKkll; N) JJKKLl; O) jjKkll.
07 – a) 2n= 6; b) n=3; c) 4; d) 30; e) 0,125 MRT:0,125 MRt:0,125 mRT:0,125 mRt:0,125
MrT:0,125 Mrt:0,125 mrT:0,125 mrt; f) 120 oosferas; 0,125 MRT:0,125 MRt:0,125
mRT:0,125 mRt:0,125 MrT:0,125 Mrt:0,125 mrT:0,125 mrt; g) 60; h) 15; i) 0,125
MMRRTT:0,125 MMRRtt:0,125 mmRRTT:0,125 mmRRtt:0,125 MMrrTT:0,125
MMrrtt:0,125 mmrrTT:0,125 mmrrtt; j) 0,125 MRT:0,125 MRt:0,125 mRT:0,125 mRt:0,125
MrT:0,125 Mrt:0,125 mrT:0,1]25 mrt; k) 120:0,125 MRT:0,125 MRt:0,125 mRT:0,125
mRt:0,125 MrT:0,125 Mrt:0,125 mrT:0,125 mrt; l) 60; m) 15.
AULA PRÁTICA 4
01 – a) 0,5; b) 2/3.
02 – a) BB = 98,44%; Bb = 1,56%; b) Bb = 100%.
03 – Frequência genotípica: 1 b+b
+:6 b
+b: 9 bb. Frequência fenotípica:7 selvagens:9 pretas.
04 – a) Frequência genotípica: 0,25 CRC
R:0,50 C
RC
W:0,25 C
WC
W; Frequência fenotípica: 0,25
Vermelho:0,50 Ruão:0,25 Branco; b) 37,5%.
05 - Frequência genotípica: (1/3) Aya:1/3) Aa:(1/3) A
yA. Frequência fenotípica: (2/3) Amarelo:(1/3)
Aguti.
06 – Caráter controlado por dois locos com dois alelos cada um e epistasia. A_bb, aaB_ e aabb tem
fenótipo flores brancas e A_B_ tem fenótipo flores púrpuras.
07 – a) I-1: Asa
y; I-2: a
t a
t; II-1: a
ya
t; II-2: a
ya
t; II-3: A
sa
t; II-4: a
ya
t; III-1: a
t a
t; III-2: A
s_; III-3: a
ya
t;
III-4: at a
t. b) 25%; c) 75%.
08 – Caráter governado por locos com epistasia, onde aabb tem fenótipo longo, aaB_ e A_bb tem
fenótipo esférico e A_B_ tem fenótipo discoide. Genótipo dos parentais: AABB e aabb.
09 - a) Cruzar as duas cultivares; b) Semear uma semente F1 e autofecundar a planta obtida (pode
semear duas por segurança), obtendo 400 ou 800 sementes F2; c) Separar 32 sementes
enrugadas de F2 e semear; d) Autofecundar ou intercruzar três plantas anãs que aparecerem e
juntar as sementes que serão todas de genótipo susu br-2br-2.
10 - 15 Roxas:1 branca.
AULA PRÁTICA 05
01 - a) Da sua espiga: Na maioria dos casos a conclusão será que o caráter é governado por um
loco com dois alelos e dominância do alelo para fenótipo liso. Em alguns casos poderá ser o
contrário; Dados conjuntos: O caráter é governado por um loco com dois alelos e dominância
do alelo para fenótipo liso, o que é uma conclusão mais confiável devido ao maior tamanho da
amostra. b) Não. Apenas par o fenótipo enrugado tem-se certeza que é homozigoto recessivo
(RR); Isso não é possível devido à dominância que impede a separação dos lisos homozigotos
31
dos lisos heterozigotos; Isso será possível somente em caso de codominância ou ausência de
dominância.
02 – O caráter é governado por um loco com dois alelos e dominância do alelo para fenótipo liso.
03 – Cultivar de grãos enrugados puros: Basta separar os grãos enrugados e multiplicá-los em um
lote isolado; Cultivar de grãos lisos puros: semear uns 40 grãos lisos; autofecundar todas as
plantas; colher as espigas dessas plantas e juntar as sementes daquelas que deram 100% de
grãos lisos.
04 - b) Conclusão 1: o caráter cor de hipocótilo é governado por uma loco com dois alelos e
dominância do alelo para cor roxa. Conclusão 2: o caráter tipo de folha é governado por uma
loco com dois alelos e dominância do alelo para folha recortada. c) Os locos são independentes.
Portanto os caracteres são independentes.
05 - Não. Se cada caráter é governado por um loco com dois alelos e dominância e são
independentes, a frequência esperada em F2 é 9:3:3:1 (segunda lei de Mendel). Portanto as
conclusões serão as mesmas. A única diferença é que no teste da proporção 9:3:3:1 o qui-
quadrado terá 3 graus de liberdade. Lembrando: o teste da proporção 9:3:3:1 para verificar
independência só poderá ser feito se tivermos certeza de que cada caráter é governado por um
loco com dois alelos e dominância.
06 – Cor da flor: governado por um loco com dois alelos e codominância (ou ausência de
dominância); Tipo de folha: governado por um loco com dois alelos e dominância do alelo
para folha lisa. Os caracteres são independentes.
AULA PRÁTICA 6
01 – Cruzamento 1: 0,75 Amarela-Normal:0,25 Ouro velho-Bulata; Cruzamento 2: 0,25 Amarela-
Bulata:0,50 Amarela-Normal:0,25 Ouro velho-Normal.
02 - a) 0,25 Arrepiado – Branco:0,25 Arrepiado – Colorido:0,25 Liso – Branco:0,25 Liso –
Colorido. b) Q = 36,36%. c) 0,5 Arrepiado – Branco:0,0 Arrepiado – Colorido:0,0 Liso –
Branco:0,5 Liso – Colorido.
03 - a) Cruzamento: rrBBvv x RRbbVV; F1: RrBbVv; Cruzamento teste: RrBbVv x rrbbvv; b)
RBV e rbv; c), d), e) B(b) R(r) V(v)
17 15
f) C = 0,36; I = 0,64.
04 - a) 4.792 plantas; 239.583 plantas. b) 47 plantas; 2321 plantas. c) Sim. Para dimensionar
populações segregantes.
05 -a) Cruzamento original: bbLLTT x BBlltt F1: BbLlTt
Cruzamento teste da geração F1: BbLlTt x bblltt
32
cor da
planta
lígula na
folha
pistilo no
pendão
%
observada
Genótipo
s
intensa com sem 1,5 BLT/blt
normal sem com 1,5 blt/blt
intensa sem com 26,5 Blt/blt
normal com sem 26,5 bLT/blt
intensa com com 13,5 BLt/blt
normal sem sem 13,5 blT/blt
intensa sem sem 8,5 BltT/blt
normal com com 8,5 bLt/blt
b) Sim. Se fossem independentes o resultado do cruzamento teste daria a mesma frequência (12,5%
para cada fenótipo/genótipo).
c) L(l) B(b) T(t)
30 20
d) C = 0,5; I = 0,5; g) 14,93%.
06 – a) dhg
DHG= 355;
dhg
dhg = 355;
dhg
DHg = 45;
dhg
dhG =45;
dhg
Dhg = 95;
dhg
dHG =95;
dhg
DhG = 5;
dhg
dHg= 5. b) 0,25
07 – +(a) +(c) +(b)
15 6
08 - a) 0,35 FK; 0,15 Fk; 0,15 fK; 0,35 fk. b) 0,1 KP; 0,4 Kp; 0,4 kP; 0,1 kp. c) 0,45 PH; 0,05 Ph;
0,05 pH; 0,45 ph. d) 1,0 FK; e) 0,5 KP; 0,5 Kp. f) 0,5 Ph; 0,5 ph. g) 1,0 FKh. h) 0,5 KPh;
0,5 Kph.
09 -
M n p
m N P
Locos M(m) e P(p) estão
em ligação absoluta.
10 -
H I
h i T t
Locos H(h) e I(i) estão em
ligação absoluta.
11 -
F G
F g R r
AULA PRÁTICA 7
01 – F1 - Observando de longe: 0,75 machos:0,25 fêmeas; Com exame detalhado: 0,50
machos:0,25 fêmeas:0,25 fêmeas transformadas. F2 - Observando de longe: 0,75 machos:0,25
fêmeas; Com exame detalhado: 0,50 machos:0,25 fêmeas:0,25 fêmeas transformadas.
02 – Em galinhas o primeiro indivíduo preto será uma fêmea e em coelhos será um macho.
03 – Caráter governado por um loco ligado ao cromossomo Z com dois alelos e o alelo para
fenótipo normal sendo dominante.
33
04 - a) 0,5 C1C
2XX: 0,5 C
1C
2XY; 0,5 Vermelho e branco: 0,5 Mogno e branco. b) Fêmea. c) C
1C
1.
05 - Duas fêmeas HH e uma Hh.
06 – 0,25 S1S
2:0,125 S
1S
3:0,125 S
1S
4:0,125 S
2S
3:0,125 S
2S
4:0,25 S
3S
4.
07 – O caráter produção de leite é limitado pelo sexo, expressando apenas nas fêmeas. No entanto
os machos possuem os locos responsáveis pela produção de leite, mas que não se expressam. Para
saber se um macho é bom ou não para produção de leite uma das saídas é observar a produção de
leite de suas filhas.
AULA PRÁTICA 8
01 – Genotípica: 2 +eyey:1 ++ey:2 +ey: 1 eyey. Fenotípica: 5 normais:1 sem olhos.
02 – Gossypium hirsutum se originou do cruzamento interespecífico entre Gossypium arboreum e
Gossypium thurberi e posterior duplicação dos cromossomos do híbrido estéril.
03 – Cruzamento 01 - 17 amarelas:1 brancas; Cruzamento 02 - 5 amarelas:1 brancas;
Cruzamento 03 - 11 amarelas:1 brancas; Cruzamento 04 - 3 amarelas:1 brancas;
Cruzamento 05 - 100% amarelas; Cruzamento 06 - 3 amarelas:1 brancas.
04 - n = 9.
06 – a) Diplóides – 14; Tetraplóides – 28; Hexaplóides – 42; Octaplóides – 56. b) Observar a
metáfse da meiose de cada uma. Aquelas que apresentarem apenas bivalentes são
alopoliploides.
07 – a) 100% YYy; b) 100% Yyy c) 0,5 YYy:0,5 yyy d) 0,25 YYY:0,25 YYy:0,25 Yyy:0,25 yyy.
08 – b) Monoplóide; c) Triploide; d) Tetraplóide; e) Nulissômico; f) Monossômico-Trissômico; g)
Monossômico; h) Trissômico; i) Tetrassômico; j) Trissômico duplo; k) mossômico duplo.
09 - Duplicação dos cromossomos de uma melancia 2n, com colchicina, obtendo-se uma 4n. A
melancia 4n, que produzirá gametas balanceados 2n, é cruzada com a 2n (gametas n) obtendo-
se a melancia 3n. Esta não produzirá sementes devido a não produção de gametas balanceados
e viáveis.
AULA PRÁTICA 9
01 – Primeiro cruzamento - rfrf(E) x Rfrf(?) 0,5 Rfrf(E) (macho fértil):0,5 rfrf(E) (macho
estéril);
Segundo cruzamento – rfrf(E) x RfRf(?) 100% Rfrf(E) (100% macho fértil);
Terceiro cruzamento – Rfrf(E) x Rfrf(e) 0,25 RfRf(E):0,50 Rfrf(E):0,25 rfrf(E), sendo a
proporção fenotípica de 0,75 macho fértil:0,25 macho estéril.
02 – Se o produto comercial for um órgão vegetativo a linhagem fornecedora de pólen pode ser ou
não restauradora. Porém se o produto comercial for fruto ou semente a linhagem fornecedora
de pólen obrigatoriamente precisa ser restauradora para que haja pólen na lavoura, necessário
para a formação de frutos e sementes.
03 – Se ocorre a utilização da macho esterilidade, o híbrido era primeiramente produzido com
emasculação da linhagem fêmea, que foi convertida em macho estéril. Portanto existem as
versões macho fértil e macho estéril da linhagem feminina. Como elas são idênticas
34
geneticamente, diferindo apenas no citoplasma, basta polinizar a linhagem macho estéril com
pólen da sua versão macho fértil e colher mais sementes da linhagem macho estéril.
04 - Deve-se realizar cruzamentos recíprocos entre pais puros contrastantes e observar as gerações
F1e F2 de cada cruzamento:
a) Resultados forem exatamente iguais nos dois cruzamentos: ...... Herança autossômica simples.
Resultados diferentes em pelo menos uma geração (F1 ou F2) ...............................................2.
b) Alguma das gerações F1 com dois fenótipos .........................................Herança ligada ao sexo.
Gerações F1 e F2 com apenas um fenótipo cada uma ............................................................ 3.
c) Fenótipo da geração F1 igual ao da geração F2 nos dois cruzamentos..Herança citoplasmática.
Fenótipo da geração F1 diferente da geração F2 em um dos cruzamentos ........ Efeito materno.
05 - a) Fazer biopse dos carneiros a serem vendidos e confinar aqueles com gordura amarela,
tratando-os com feno e ração, por pelo menos um mês. b) i) Fazer biopse dos reprodutores e
matrizes; ii) Eliminar aqueles com gordura amarela; iii) Monitorar todos os cruzamentos a
partir dessa data, registrando quem são os pais de cada carneiro nascido; iv) Fazer biopse dos
carneiros nascidos assim que estiverem a pasto; v) Eliminar, gradativamente, os reprodutores
e matrizes que produzirem carneiros com gordura amarela.
06 – a) A mãe tem fenótipo destro, pois obrigatoriamente a sua mãe é R_. Não é possível saber o
fenótipo do pai, pois a sua mãe pode ser Rr ou rr. No primeiro caso ele seria destro e no
segundo seria sinistro. b) Proporções genotípicas: F1 - 100% Rr; F2 – 0,25 RR:0,50 Rr: 0,25
rr; F3 - 0,375 RR:0,25 Rr: 0,375 rr. Proporções fenotípicas: F1 - 100% destro; F2 – 100%
destro; F3 - 0,75 destro:0,25 sinistro.
07 – Mãe: Rr; Pai: Rr ou rr; F1 (indivíduo): rr.
08 – a) Local 1: B; Local 2: D; Local 3: A; Local 4: C; Local 5: E. b) A, porque tem uma das
melhores médias e é a mais estável, que menos varia entre os locais.
09 – a) Sim. O efeito do ambiente (coluna M-C) é diferente para cada cultivar (genótipo). b)
Implica na recomendação de cultivares, como foi feito no problema 08.
10 – Polinizo o material macho estéril com pólen das minhas plantas e observo o resultado em F1.
Se F1 for 100% macho fértil a macho esterilidade será genética. Se F1 for 100% macho estéril,
a macho esterilidade será citoplasmática.
AULA PRÁTICA 10
01 – a) f(CV) = p = 0,6066; f(C
B) = q = 0,3934. b) f(C
VC
V) = p
2 = 0,3680; f(C
VC
B) = 2pq = 0,4773;
f(CBC
B) = q
2 = 0,1547. c) Sim.
2 = 0,33.
02 – 1,72%.
03 – a) Sim; 2 = 1,05. b) f(Hp
1Hp
1) = 0,1875; f(Hp
1Hp
2) = 0,175; f(Hp
2Hp
2) = 0,6375.
04 - Não. 2 = 377,78**.
05 - f(D) = p = 0,5; f(d) = q = 0,5.
06 – f(E)= p = 0,2; f(e) = q = 0,8.
07 – Primeira, segunda e terceira gerações: f(G) = p = 0,6; f(g) = q = 0,4. População entrará em
equilíbrio na segunda geração.
35
08 – a) 71,56% caule roxo:28,44% caule verde. b) 51% caule roxo:49% caule verde. c) Tanto nas
sementes colhidas, como na geração seguinte a frequência será 80,25% caule roxo:19,75%
caule verde. d) Nas sementes colhidas: 20% caule roxo:80% caule verde; Após recombinação:
19% caule roxo:81% caule verde. e) f) 28% caule roxo:72% caule verde.
09 - Não, porque não há informação se a população está em equilíbrio. Se ela estiver em equilíbrio a
frequência será F(H) = p = f(h) = q = 0,5.
10 - a) 70% vermelho: 30% branco. b) 67,65% vermelhos: 32,35 brancos. c) Sim.
11 – a) 68% penas de galinha:32% penas de galo. b) 60% penas de galinha:40% penas de galo. c)
59,5% penas de galinha:40,5% penas de galo.
AULA PRÁTICA 11
1) a) P1 = 250 g/planta; P2 = 90 g/planta; F1 = 170 g/planta; h = 0 g/planta (0%). b) P1 = 250
g/planta; P2 = 90 g/planta; F1 = 220 g/planta; h = 50 g/planta (29,41%). c) P1 = 250 g/planta; P2 =
90 g/planta; F1 = 310 g/planta; h = 140 g/planta (82,35%). d) P1 = 390 g/planta; P2 = 90 g/planta;
F1 = 470 g/planta; h = 230 g/planta (95,83%).
e) Valores genotípicos conforme a ação gênica
Gerações Genótipos Aditiva Dominante Sobredominante Aditiva + Epistática P1 AAcc 70 70 70 70 P2 aaCC 20 20 20 20 F1 AaCc 45 60 80 105 1 AACC 60 60 60 120 2 AACc 65 60 40 125
1 AAcc 70 70 70 70 2 AaCC 40 60 100 100
F2 4 AaCc 45 60 80 105 2 Aacc 50 70 110 50 1 aaCC 20 20 20 20 2 aaCc 25 20 0 25 1 aacc 30 30 30 30
Média de F2 45 52,5 62,5 78,75 Redução de F2 em
relação à F1 (em%) 0% 12,5% 21,88% 25%
O rendimento, em comparação com o híbrido (F1), será menor.
02 – a) Variedade: h2 = 55,83%; Linhagem pura: h
2 = 0. b) Melhorista: 0,96 kg/planta (28,19%);
Agricultor: 0 kg/planta (0%). c) Variedade melhorada: 4,34 kg; Linhagem pura 2,5 kg.
03) - Médias: P1 = 40,4560 mm; P2 = 93,3684 mm; F1 = 63,5318 mm; F2 = 67,5118 mm; Variância
ambiental = 5791,52 e
(mm)2; Variância genética = 5577,292
g (mm)
2;
Herdabilidade = h2 = 84,12%; n = 42; Ganho esperado = Gs = 6,9 mm (10,22%).
04 -
Gerações Variância Genética
(g/planta)2
Herdabilidade
(%)
Ganho esperado
(g/planta)
Ganho esperado
(%)
P1 (Linhagem pura) 0 0 0 0 (%)
P2 (Variedade) 91 41,74 16,696 16,7%
F1 103 44,78 13,434 7,46%
F2 173 57,67 17,301 13,31%