Lista Seleção Natural

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Exercícios de Seleção Natural 
Disciplina: Genética de Populações 
Docente: Rogério P. Mateus 
Acadêmica: Thainá Saldanha Correa Mecenas 
1) A análise genética de uma população formada por 1000 indivíduos revelou a frequência 
dos indivíduos quanto ao grupo sanguíneo MN: 
Genótipo MM MN NN Total 
Frequência 550 300 150 1000 
Equilíbrio WH ² 2pq q² 1 
Freq. genotípica 550/1000= 0,55 0,3 0,15 1 
Freq. alélica 
p²+1/2 2pq 
0,55+0,3/2 
M=0,7 
q²+1/2 2pq 
0,15+0,3/2 
N=0,3 1 
Freq. genotípica 550/1000= 0,55 0,3 0,15 1 
Considerando que a geração G1 se reproduza com interferência apenas de um coeficiente seletivo 
de 0,20 (s = 0,20) atuando sobre o genótipo NN, qual será a frequência gênica e genotípica na 
geração G2? Essa questão pode ser respondida usando-se a fórmula: q’ = q(1-sq)/1-sq2 
 
q’ = q(1-sq)/1-sq2 
q’= 0,3(1-0,20.0,3)/1-0,20.0,15 
q’=0,282/0,93 
q’= 0,3032 
 
 
2) A associação do endemismo da malária na África com a anemia falciforme produz um 
exemplo de seleção a favor do heterozigoto em humanos. A anemia falciforme é uma condição 
quase letal causada por uma variante genética da α-hemoglobina. O alelo para a hemoglobina 
normal é denominado de A e a hemoglobina falcêmica é denominada de S. Os indivíduos com 
anemia falciforme (SS) apresentam as células vermelhas do sangue em forma de foice, as quais 
podem entupir os capilares e provocar anemia severa, caso os capilares bloqueados sejam os do 
cérebro. Cerca de 80% dos indivíduos SS morrem antes da idade reprodutiva, o que implica em 
forte seleção contra o alelo S. Contudo, em algumas regiões da África com alta incidência de 
malária, a frequência deste alelo pode chegar a 10%! 
 Foi sugerido que a frequência relativamente alta do alelo S nestas regiões seja devido à vantagem 
dos indivíduos heterozigotos AS, em relação aos homozigotos AA, por apresentarem resistência à 
malária. Os heterozigotos AS só apresentam células falcêmicas em condições de baixa 
concentração de oxigênio. Quando o parasita Plasmodium falciparum, causador da malária entra 
em uma hemácea ele destrói a hemoglobina, diminuindo a concentração de oxigênio nas células. 
Assim, a célula falcêmica é então destruída junto com o parasita. A sobrevivência destes indivíduos 
se deve ao fato da maioria das hemáceas não estar infectada e transportar oxigênio de maneira 
normal. 
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 Desse modo, os indivíduos heterozigotos não apresentam a severidade da anemia e são resistentes 
à malária, enquanto que os homozigotos (AA) não apresentam anemia, contudo podem padecer de 
malária; e os homozigotos SS morrem de anemia. 
 A tabela abaixo apresenta a frequência genotípica de indivíduos adultos para os alelos da α-
hemoglobina de uma população nigeriana. Calcule qual seria a frequência esperada para cada 
genótipo na condição de equilíbrio. Calcule o valor adaptativo relativo (WR) para cada genótipo 
através da razão entre as frequências observadas e esperadas pelo Equilíbrio de Hardy-Weinberg 
(valor adaptativo absoluto, WA). Feito isto, calcule o coeficiente de seleção atuando em cada 
genótipo. 
 
 
Genótipo Número de 
adultos 
Frequência 
esperada pelo 
Equilíbrio de 
Hardy-Weinberg 
Razão entre 
observado e 
esperado (WA) 
Valor 
adaptativo 
relativo (WR) 
Coeficiente 
de seleção 
AA 9.365 0,7691 0,98 0,873 0,127 
AS 2.999 0,2157 1,122 1 0 
SS 29 0,01513 0,155 0,138 0,862 
Total 12.393 
Dicas para encontrar a frequência genotípica esperada 
- Calcule a frequência genotípica observada; 
- Calcule a frequência alélica. Exemplo para encontrar a frequência de A = p p = P + 
½ Q 
 A = 0,756* + (0,242**/2) = 0,877, portanto q = S = 1 – 0,877 = 0,123 
 
* Freq. de AA = 9.365/12393 = 0,756 
**Freq. de AS = 2.999/12.393 = 0,242 
- Calcule a frequência genotípica esperada pelo Equilíbrio: p2 ; 2pq ; q2 
- Multiplique a frequência genotípica esperada encontrada para cada genótipo pelo número total 
de indivíduos amostrados (12.393). Desse modo, você encontrará o número absoluto de 
indivíduos com aquele genótipo entre os 12.393. Lembrem de acertar as aproximações para que 
a soma de indivíduos encontrados em cada genótipo seja igual a 12.393. 
 
Dicas para encontrar o valor adaptativo absoluto (WA) 
Como mencionado no enunciado do exercício, WA é a razão entre a frequência genotípica 
observada e a esperada, onde WA = Frequência após a seleção (observada)/frequência inicial 
(esperada). 
 
Dicas para encontrar o valor adaptativo relativo (WR) WR 
= WA do genótipo/pelo maior WA encontrado. 
 
Dicas para encontrar o coeficiente de seleção 
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Pelo enunciado você percebeu que existe seleção natural atuando sobre as frequências alélicas, e 
que esta é a favor do heterozigoto. O coeficiente de seleção pode ser encontrado através da fórmula 
s = 1 – WR. Você também percebeu, tanto pelos seus cálculos, como pelo enunciado do exercício, 
que o coeficiente de seleção do genótipo homozigoto SS é muito superior ao coeficiente de seleção 
do outro genótipo homozigoto, AA. Assim, estabeleça uma outra variável para o coeficiente de 
seleção de SS, que será t, ao invés de s, e t = 1 - WR. 
 
 
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 3) Para genótipos com os seguintes valores adaptativos e frequências ao nascimento: 
 
Genótipo AA Aa aa TOTAL 
Freq. ao nascer (Wa) p2 2pq q2 1 
Valor adaptativo relativo 
(Wr) 
1 1 1 – s 
Freq. antes da seleção 
(EHW) 
p² 2pq q² 1 
Contribuição proporcional p² 2pq q²(1-s) W’= 1-sq 
Freq. após seleção 𝒑²
𝟏 − 𝒔𝒒²
 
𝟐𝒑𝒒
𝟏 − 𝒔𝒒²
 
𝒒²(𝟏 − 𝒔)
𝟏 − 𝒔𝒒²
 
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(a) Qual é a frequência de indivíduos AA na população adulta? 
𝒑²
𝟏 − 𝒔𝒒²
=
𝟏
𝟏 − 𝒔 ∗ 𝟏 − 𝒔
=
𝟏
−𝟐𝒔 + 𝟏
 
s=1/2 
s=0,5 
(b) Qual é a frequência do gene A na população adulta? 
p’= 
𝒑²
𝟏−𝒔𝒒²
+
𝟏
𝟐
(
𝟐𝒑𝒒
𝟏−𝒔𝒒²
) 
p’= 
𝒑²
𝟏−𝒔𝒒²
+
𝒑𝒒
𝟏−𝒔𝒒²
 
p’= 
𝒑𝟐+𝒑𝒒
𝟏−𝒔𝒒𝟐
 
p’= 
𝒑𝟑+𝒑(𝟏−𝒑
𝟏−𝒔𝒒𝟐
 
p’= 
𝒑𝟐+𝒑−𝒑𝟐
𝟏−𝒔𝒒𝟐
 
p’= 
𝒑
𝟏−𝒔𝒒𝟐
 
(c) Qual é o valor adaptativo médio da população? 
p² + 2pq + q²(1 – s) 
1+1+1(1-0,5) 
3(0,5)= 1,5 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4) Qual é o valor adaptativo médio desta população? 
5) 
Genótipo AA Aa aa 
Freq. ao nascer 1/3 1/3 1/3 
Valor adaptativo relativo 1 1 - s 1 
 
1/3+ 1/3+ 1/3(1 – s)= 
2/3/+1/3(1-s)= 
1/3(2+1-s)= 
1/3(3-s) 
 
6) Considere um loco com dois alelos, A e a. A é dominante, e a seleção está atuando contra o 
homozigoto recessivo. A frequência de A em duas gerações sucessivas é 0,4875 e 0,5. Qual é o 
coeficiente de seleção (s) contra aa? 
 
p=0,4875 p’=0,5 p²=0,2376 
q=0,5125 q’=0.5 q²= 0,2626 
2pq= 0,4896 
△q=q’-q 
△q=0,5-0,5125 
△q= -0,0125 
△q= 
−𝒔𝒑𝒒²
𝟏−𝒔𝒒
 
-0,0125= 
−𝐬.𝟎,𝟒𝟖𝟕𝟓.𝟎,𝟐𝟔𝟐𝟔
𝟏−𝒔.𝟎,𝟐𝟔𝟐𝟔
 
0,0125=
𝐬.𝟎,𝟏𝟐𝟖𝟎
𝟏−𝒔.𝟎,𝟐𝟔𝟐𝟔
 
0,0125(1-0,2626.s) = 0,2626s 
0,0125-0,00328s - 0,2626s = 0 
-0,2659s= -0,0125 
S= 
−𝟎,𝟎𝟏𝟐𝟓
−𝟎,𝟐𝟔𝟓𝟗
 
S=0,0470