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Fundação Centro de Ciências e Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro Centro de Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro AP3 GENÉTICA BÁSICA SEGUNDO SEMESTRE / 2006 Profa. Blanche Christine Bitner-Mathé Departamento de Genética - UFRJ A PROVA DEVE SER FEITA À CANETA. O USO DE CALCULADORA ESTÁ AUTORIZADO. A PROVA DEVE SER DEVOLVIDA À COORDENAÇÃO DO CURSO. VALOR NOTA QUESTÃO 1 2,0 QUESTÃO 2 2,0 QUESTÃO 3 2,0 QUESRÃO 4 2,0 QUESRÃO 5 1,0 QUESRÃO 6 1,0 TOTAL 10,0 Fundação Centro de Ciências e Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro Centro de Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro 1. (2,0) Esquematize as fases da meiose, listadas abaixo, de uma célula heterozigótica quanto a dois genes (AaBb) localizados em diferentes cromossomos. Considere que não houve permuta entre os genes em questão e o centrômero. Metáfase I, Anáfase I, Metáfase II e Gametas formados. Metáfase I Anáfase I Metáfase II Gametas formados 2. O heredogramas abaixo é de uma família que apresenta indivíduos afetados por uma anomalia genética rara com herança ligada ao X recessiva. I. 1 2 3 4 II 1 2 3 4 5 6 III 1 2 3 IV 1 Fundação Centro de Ciências e Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro Centro de Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro a) (0,5) Indique o genótipo dos indivíduos II.3, III.2. O indivíduo II.3 possui genótipo XaY e o indivíduo III.2 possui genótipo XaXa b) (0,75) Qual a probabilidade da mulher II.1 casando-se com um homem normal ter um filho do sexo masculino com a anomalia? Probabilidade da mulher II.1 ser portadora: ½ Homem normal: XAY Probabilidade de nascer um filho com a anomalia: ¼ * ½ = 1/8 c) (0,75) Apresente uma explicação possível para o fato da mulher III.2 apresentar a anomalia. O indivíduo II.3, pai da mulher III.2 é afetado e possui genótipo XaY. Desta forma, a mulher III.2 herdou do pai um X com o alelo mutante. O outro X, ela herdou da mãe que não apresenta a anomalia. Mas como a doença é recessiva, é possível que a mãe seja heterozigota XAXa e portanto, apesar de ser normal, ela é portadora do alelo mutante e passou para a filha. Outra explicação possível seria a mulher III.2 ser heterozigótica e apresentar a doença devido ‘a inativação do X portador do alelo normal em um grande numero de suas células. 3. O cruzamento entre duas de linhagens puras de coelhos com diferentes mutações produziu o seguinte resultado: Parentais: pelagem abundante e preta X pelagem reduzida e branca F1 - 100% pelagem abundante e branca O cruzamento teste de fêmeas da F1 (heterozigóticas para as duas características) com machos de pelagem reduzida e preta (homozigóticos recessivos) produziu o seguinte resultado: abundante e preta 452 reduzida e branca 449 abundante e branca 47 reduzida e preta 52 Use as letras R e r para identificar o alelo dominante e recessivo, respectivamente, do gene que determina a quantidade de pêlo. Use as letras P e p para identificar o alelo dominante e recessivo, respectivamente, do gene que condiciona cor do pêlo. a) (0,5) Determine o genótipo dos indivíduos das gerações P, F1 e F2. Parentais: pelagem abundante e preta X pelagem reduzida e branca RRpp rrPP F1 - 100% pelagem abundante e branca RrPp F2 abundante e preta Rrpp reduzida e branca rrPp abundante e branca RrPp reduzida e preta rrpp Fundação Centro de Ciências e Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro Centro de Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro b) (0,75) Faça um esquema apresentando a distribuição dos alelos nos cromossomos homólogos de uma célula somática da fêmea heterozigótica da F1 no período G1 da Interfase. c) (0,75) Caso os genes estejam no mesmo cromossomo, calcule a distância entre eles. Distância entre R e P: freqüência de recombinação entre R e P (47 + 52)/ 1000 = 0,099 = 9,9% ou 9,9 u.m. 4. (2,0) Em uma determinada espécie de plantas foram obtidos os seguintes resultados em cruzamentos envolvendo a cor e a forma das pétalas e a forma da semente. Como você explicaria os resultados obtidos? Indique o genótipo dos indivíduos das classes parental e F2 de cada um dos cruzamentos. No caso da pétala da flor, temos dois genes envolvidos na determinação de duas características diferentes. O gene que determina a cor da pétala possui dois alelos, sedo que o alelo que determina a cor azul é dominante sobre o alelo que determina a cor branca. O gene que determina a forma da pétala também possui dois alelos, sendo que o alelo que determina a pétala oval é dominante sobre o alelo que determina a pétala redonda. Já no caso da forma da semente, temos dois genes envolvidos na determinação de uma única característica. Estes dois genes apresentam uma interação do tipo epistasia dominante. O locus B possui dois alelos. O alelo B determina semente oval e é dominante sobre o alelo b que determina semente redonda. O locus A também possui dois alelos: A e a (A dominante sobre a). Sempre que o alelo A está presente, a forma da semente é triangular, independente do genótipo do indivíduo no locus B. Mas se o indivíduo é homozigoto para o alelo a, ele expressa o genótipo determinado pelo locus B. 5. (1,0) Explique em termos genéticos o nascimento de um menino com trissomia do cromossomo 21? Atenção: explique o fato de ser menino e de ter trissomia do 21. Traço Parentais F1 Proporção fenotípica na F2 Pétala da flor azul e redonda BBrr x branca e oval bbRR azul e oval BbRr 9 azul e oval B_R_ 3 azul e redonda B_rr 3 branca e oval bbR_ 1 branca e redonda bbrr Forma da semente triangular AABB x Redonda aabb triangular AaBb 12 triangular A_B_ 3 oval aaBb 1 redonda aabb Fundação Centro de Ciências e Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro Centro de Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro A meiose é o tipo de divisão celular que ocorre para formar os gametas. Neste tipo de divisão, o número de cromossomos dos individuos parentais (2n) é reduzido pela metade (n) de forma que cada parental contribua com apenas um cromossomo de cada tipo para formar um zigoto que seja novamente 2n. A espécie humana possui um par de cromossomos sexuais do tipo XX ou XY onde um individuo com um par sexual do tipo XX é uma fêmea e um individuo com um par sexual do tipo XY é um macho. Assim, na formação dos gametas a fêmea pode contribuir apenas com um tipo de cromossomo sexual: o X. E o macho pode contribuir com o X ou o Y. O menino em questão foi formado pela união de um gameta da mãe que portava um cromossomo X com um gameta do pai que portava um cromossomo Y, dando origem a um zigoto com o par XY que é do sexo masculino. Em relação a trissomia do 21, esta condicão se caracteriza pela presenca de uma copia extra do cromossomo 21. Esta copia extra pode estar presente em um dos gametas em decorrência de uma não disjunção cromossomica durante a meiose que pode ocorrer tanto na primeira divisão quanto na segunda divisão meiotica. Como o cromossomo 21 é um autossomo, esta não disjunção pode ter ocorrido durante a formação do gameta do pai ou da mãe. 6. (1,0) Ao saber que nasceu uma criança com monossomia do cromossomo sexual, você diria que essa criança é do sexo feminino oumasculino? Justifique a sua resposta. Esta crianca deve ser do sexo feminino porque a presença de um único cromossomo X (cariotipo 45, X0) resulta no desenvolvimento de uma fêmea, já que na espécie humana, o que determina o desenvolvimento de uma macho é a presença do cromossomo Y. Além disto, um individuo com cariotipo do tipo 45, Y0 nao é viável.
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