Hereditariedade: Transmissão da

informação genética

1ª Lei de MENDEL

Biologia: (3º ano)

Gregor Mendel – O pai da Genética

Botânico austríaco nascido em 1822 e falecido em 1884;

Monge e professor de Ciências Naturais na escola superior de Brunn;

Realizou estudos num pequeno jardim do mosteiro agostinho de São Tomás;

Realizou experiências de cruzamento com material biológico;

Formulou os princípios fundamentais da hereditariedade;

Provou que a transmissão de características se faz segundo leis estatísticas.

Qual terá sido o material biológico utilizado por

Mendel?RatinhosErvilhasMoscasMilhoMicrorganismos

Ervilheira - Pisum sativum

Porquê Pisum sativum???

É facilmente cultivada;

Produz sementes num espaço de tempo curto;

O número de descendentes por ervilheira é normalmente elevado;

EstandarteAsaQuilha

Porquê Pisum sativum???A morfologia da corola permite controlar cruzamentos.

Corola

A flor é hermafrodita – polinização direta

Estandarte

QuilhaEstames

Sépala

CarpeloAsaSépal

a

Depois da polinização dá-se a frutificação

EstigmaAntera

Parede do ovárioÓvulo - Semente

Pericarpo

O óvulo origina a semente;

A parede do ovário origina o pericarpo;

As sementes originam a geração seguinte.

Porquê Pisum sativum???

Tem características bem definidas;

Apresenta uma grande variedade de ervilheiras que diferem relativamente a vários caracteres;

Os sete caracteres estudados por Mendel

Cor da corola

Posição da flor

Comprimento do caule

Forma da vagem

Cor da vagem

Forma da semente

Cor do cotilédon

e

Branca Terminal Curto Com constrições Amarela Rugoso Verde

Púrpura Axial Longo Lisa Verde Lisa Amarelo

Método utilizado por Mendel

Utilização de 34 variedades de Pisum sativum;

Autofertilização natural durante várias gerações;

Com o objetivo

Obter linhagens puras

Linhagem pura – Indivíduo que por auto fecundação, dá origem a descendentes sempre iguais entre si e iguais ao

progenitor

Selecção de sete caracteres;

Os sete caracteres estudados por Mendel

Cor da corola

Posição da flor

Comprimento do caule

Forma da vagem

Cor da vagem

Forma da semente

Cor do cotilédon

e

Branca Terminal Curto Com constrições Amarela Rugoso Verde

Púrpura Axial Longo Lisa Verde Lisa Amarelo

Experiências de Mono-hibridismo

Análise individual de cada um dos caracteres;

Utilização de indivíduos contrastantes em relação a cada um dos caracteres;

Execução de cruzamentos parentais;

Análise da frequência de um carácter na 1ª e 2ª geração.

• Em suas experiências, Mendel utilizou-se de processos de autofecundação e também de processos de fecundação cruzada em ervilhas.

• Uma linhagem era considerada pura, quando seus indivíduos originavam, por autofecundação, descendentes sempre iguais, não havendo variação ao longo das gerações.

• OBS: Mendel procurava iniciar os cruzamentos por linhagens puras.

Analise de um cruzamento• Descreveremos o estudo do caráter cor das sementes. • Partindo de variedades puras, Mendel cruzou plantas de

sementes amarelas com plantas de sementes verdes.

• Estas variedades constituíam a geração parental, que é habitualmente representada por P.

• Os descendentes constituíam a primeira geração filial, representada por F1; nesta geração, todas as plantas possuíam sementes amarelas.

Deixando que as plantas de F1 se autofecundassem, obteve a segunda geração filial, representada por F2.

Na geração F2, encontrou-se plantas com sementes amarelas e plantas com sementes verdes (75% amarelas e 25% verdes).

X

Amarela verde

100% amarelas

75% 25%

CRUZAMENTO MENDELIANO

A INTERPRETAÇÃO DOS RESULTADOS

• Mendel observou que na primeira geração filial (f1), aparecia um só caráter , que ele chamou de dominante.

• O caráter que aparece na segunda geração é chamado de recessivo.

• OBS: Assim no cruzamento em questão, amarelo é dominante e verde recessivo.

O enunciado da 1ª Lei de Mendel pode ser representado assim:

• 1ª Lei de Mendel

Cada caráter é determinado por um par de fatores que se separam na formação dos gametas, indo apenas um dos fatores do par para cada gameta, que é portanto, puro.

A REPRESENTAÇÃO do cruzamento

• Mendel representou cada gene por letras do alfabeto.

• O gene dominante é representado por letra maiúscula e o recessivo, por letras minúscula.

• Assim, a geração P será representada por VV (amarela) e vv (verde).

• De acordo com a lei da segregação, sabemos que os dois genes separam-se na formação dos gametas e estes passam a conter apenas um deles.

• Assim o gameta da planta amarela só poderá transportar o gene V, enquanto o gameta da planta verde (vv), também pura v.

• A união dos gametas V e v produzirá a primeira geração (F1), constituída por plantas de sementes amarelas Vv.

• A planta híbrida, por sua vez produzirá dois tipos de gametas, uns com V e outros com v, esperando porcentagem igual aos dois tipos. Quando se unem dois indivíduos Vv, há portanto, quatro possibilidades.

P

VV vv

Vv

G

F1

V v

V VV Vv

v Vv vv

Pólen

Óvulo

Representação do cruzamento

F2