22/09/2011

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Genética de populaçõesGenética de populações

gustavosimas@gmail.comgustavosimas@gmail.com

A ocorrência das mutações gênicas soma novos alelos aoconjunto gênico de todas as populações. Graças à ocorrênciadas permutações, esses novos alelos se misturam aos pré-existentes, determinando a enorme variabilidade verificadadentro dos grupos de seres vivos. Sobre essa mistura decaracterísticas, atua a seleção natural.

Em 1950, o biólogo Theodosius Dobzhansky postulou umconceito genético para as populações. Segundo ele, umapopulação é um conjunto de indivíduos que se reproduzemsexuadamente compartilhando um conjunto de informaçõessexuadamente, compartilhando um conjunto de informaçõesgenéticas e mantendo um patrimônio gênico comum.

A população é dinâmica

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Quais são os fatores que modificam Quais são os fatores que modificam a a frequênciafrequência gênica?gênica?

Seleção Naturalç

Preferência reprodutiva

Migração

Mutação

Deriva GênicaDeriva Gênica

Para estudo consideramos uma “população ideal“ = POPULAÇÃOMENDELIANA, e apresenta as seguintes características:

1)deve ser uma população muito grande.

2)todos os cruzamentos podem ocorrer com igual probabilidade,) p g pcasualmente, permitindo uma perfeita distribuição dos seus genes entretodos os seus indivíduos. Uma população assim é conhecida comopopulação panmítica (do grego pan, total, e miscere, mistura).

3)não deve estar sofrendo a ação da seleção natural, podendo mantercom igual chance qualquer gene do seu conjunto, sem que nenhumtenha a tendência de ser eliminado.

4)não há a ocorrência de mutações, que acrescenta novos genes aopatrimônio gênico da espécie.

5)não há fluxo migratório entrando ou saindo dessa população, pois elesacrescentam ou removem genes do grupo original.

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No início do século XX, o alemão Weimberg e o britânicoHardy lançaram um postulado segundo o qual caso umaHardy lançaram um postulado segundo o qual, caso umapopulação mendeliana não esteja sofrendo influência denenhum fator evolutivo (mutações, seleção natural, migrações,etc.), as freqüências gênicas de todos os seus alelos deveriapermanecer constante, ao longo das gerações.

Esse postulado é conhecido como princípio de Hardy-Esse postulado é conhecido como princípio de HardyWeimberg, ou princípio do equilíbrio gênico.

A base do estudo da genética de populações é o conceito de "poolgênico", conjunto total de genes presentes em todos os indivíduos deuma população.

Tomemos como exemplo um certo locus gênico que pode ser ocupadoalternativamente pelos alelos A e a. Em uma população de 100 000pessoas, encontramos 49 000 homozigotos AA, 42 000 heterozigotos Aae 9 000 homozigotos aa. Vamos chamar de pool gênico o total de genesda população.

49 000 homozigotos AA ===> 98 000 genes A42 000 heterozigotos Aa ===> 42 000 genes A e 42 000 genes a9 000 homozigotos aa ====> 18 000 genes ag g

TOTAL ===> 140 000 genes A e 60 000 genes a ( = 200.000 genes)

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Freqüência do alelo dominanteA = f(A) = 140 000/200 000 = 0,70 (ou 70%)

f(A)f(A) ++ f(a)f(a) == 11,,00 (ou(ou 100100%%))

TOTAL ===> 140 000 genes A e 60 000 genes a ( = 200.000 genes)

Freqüência do alelo recessivoa = f(a) = 60 000/200 000 = 0,30 (ou 30%)

Habitualmente, a freqüência do alelo dominante, no caso a freqüência dogene “A”, é expressa por p, e a freqüência do alelo recessivo “a”, por q.

Portanto: f(A) + f(a) = p + q = 1,0 (ou 100%)

Frequência de “A” = p x p = p2

Frequência de “a” = q x q = q2

Frequência de “Aa” = pq + pq = 2pq

pp22 ++ 22pqpq ++ qq22 == 100100%%

49 000 homozigotos AA ===> 98 000 genes A42 000 heterozigotos Aa ===> 42 000 genes A e 42 000 genes a9 000 homozigotos aa ====> 18 000 genes a

TOTAL ===> 140 000 genes A e 60 000 genes a ( = 200.000 genes)

Freqüência do alelo dominanteA = f(A) = 140 000/200 000 = 0,70 (ou 70%)

Freqüência do alelo recessivoa = f(a) = 60 000/200 000 = 0,30 (ou 30%)

pp22 ++ 22pqpq ++ qq22 == 100100%%

4949%% XX00,,7722 >> 00,,4949 >> 4949%% dodo totaltotal

4949%% -- XX100100%% -- 200200..000000 XX == 9898..000000

00,,3322 >> 00,,0909 >> 99%% dodo totaltotal99%% -- XX100100%% -- 200200..000000 XX == 1818..000000

22xx00,,33xx00,,77 >>00,,4242 >> 4242%% dodo totaltotal4242%% -- XX100100%% -- 200200..000000 XX == 8484..000000