resumo Genética de Populações

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Genética de Populações 
 
População: Conjunto de indivíduos da 
mesma espécie, que ocupam o mesmo 
local, com capacidade de acasalarem 
entre si ao acaso. 
Estrutura genética de uma população é 
determinada a partir do conhecimento 
de suas frequências alélicas (gênicas) e 
genotípicas. 
 Frequências alélicas = proporção dos 
 diferentes alelos de um determinado 
 gene na população. 
 Frequências genotípicas = proporção 
 dos diferentes genótipos para o gene 
 em questão. 
Forças capazes de mudar essas 
frequências ao longo das gerações 
Utilização: 
- Compreensão sobre processos de 
evolução; 
- Avaliação sobre diversidade genética; 
- Programas para conservação da 
biodiversidade; 
- Informações para o melhoramento 
animal/vegetal; 
- Predição da distribuição genotípica e 
fenotípica da progênie resultante de 
todos acasalamentos possíveis na 
população; 
 
 
Equilíbrio de Hardy- Weinberg: 
- Frequências gênicas e genotípicas 
tendem a se manter em equilíbrio ao 
longo do tempo, em populações com as 
seguintes premissas: 
• Populações numerosas 
• Reprodução sexuada 
• Organismos diploides 
• Cruzamentos ocorrem ao acaso 
(panmixia) 
• Número de fêmeas = machos 
• Não estar sujeita a fatores 
evolutivos (mutação, seleção, 
deriva, migração) 
- Frequência do alelo dominante (A) 
f (A)= p 
- Frequência do alelo recessivo (a) 
f (a)= q 
P + q = 1 ou 100% 
f(AA) = p x p = p2 
f(aa) = q x q = q2 
f(Aa) = (p x q) x 2 = 2pq 
f(AA) + f(Aa) + f(aa) = p2 + 2pq + q2 = 
1 ou 100% 
 
 
Exemplo 1: Um certo tipo de paralisia 
em suínos é provocada por um gene 
recessivo. 
DD e Dd = indivíduo normal; dd = 
indivíduo paralítico. 
Se uma população de suínos apresenta 
uma incidência de paralisia de 16 
indivíduos a cada 10 mil nascimentos, 
qual a frequência de animais normais 
portadores do gene da paralisia? 
 
 
7,68% dos suínos desta população são 
portadores do alelo da paralisia. 
 
Exemplo 2: Em uma granja com 1000 
suínos são observados 640 animais com 
pelagem vermelha (BB e Bb) e 360 com 
pelagem preta (bb). 
Quais a frequências gênicas dos alelos B e 
b e as frequências genotípicas nesta 
população? 
f(bb) = q2 = 360/1000 = 0,36 → q = 
0,6 → f(b) = 0,6 
p + q = 1 → p = 1 – q → p = 1 – 0,6 → 
p = 0,4 → f(B) = 0,4 
f(bb) = q2 = (0,6)2 = 0,36 
f(BB) = p2 = (0,4)2 = 0,16 
f(Bb) = 2pq = 2(0,24) = 0,48 
 
Exemplo 3 – Verificar se uma população 
está em equilíbrio de H-W: 
A cor da pelagem em bovinos da raça 
Angus é condicionada por um gene com 
dois alelos, onde os genótipos BB e Bb 
conferem a pelagem vermelha e o 
genótipo bb a pelagem preta. 
Um certo rebanho é formado por 400 
animais BB, 400 animais Bb e 200 
animais bb. 
Frequências genotípicas: 
f(BB) = 400/1000 = 0,4 
f(Bb) = 400/1000 = 0,4 
f(bb) = 200/1000 = 0,2 
Frequências alélicas: 
f(B) = (800 + 400)/2000 = 0,6 
f(b) = (400 + 400)/2000 = 0,4 
Acasalamentos ao acaso e mesmas 
frequências genotípicas para machos e 
fêmeas: 
 
 
 
Após uma geração de acasalamentos ao 
acaso, as frequências gênicas se 
mantiveram, mas as genotípicas se 
alteraram. 
 
Geração P não se encontrava em 
equilíbrio de H-W. 
 
- Importância do teorema de Hardy-
Weinberg para estimar frequências 
gênicas e genotípicas ao longo do tempo; 
Valores observados não diferem 
significativamente dos valores esperados= 
população em equilíbrio; 
- Valores observados significativamente 
diferentes dos valores esperados= fatores 
evolutivos atuando sobre essa população; 
- Compreensão dos processos de 
evolução e entender a seleção naturas e 
artificial; 
- Os genes nem sempre se dividem com 
exatidão na meiose= mutação; 
- Genótipos de uma geração para outra 
não são herdados em taxas uniformes= 
seleção; 
- Populações não são infinitas, e os 
cruzamentos não são sempre ao acaso= 
deriva genética; 
- Populações não estão completamente 
isoladas= migração; 
 
Evolução- alteração das frequências 
alélicas de uma população, de uma 
geração para outra; 
Mutação- processo que cria variabilidade 
genética; 
Recombinação genética- processo que 
amplia a variabilidade; 
Migração, deriva genética e seleção- 
processos que atuam sobre a 
variabilidade já existente; 
 
Mutação: 
 
- Ao acaso, em céls. Somáticas ou 
germinativas; 
- Seleção natural pode mantê-las 
quando conferem alguma vantagem 
adaptativa (seleção positiva), ou eliminá-
las (seleção negativa); 
 
 
Recombinação: 
- Rearranjo de genes já existentes em 
uma população que ocorre durante a 
formação dos gametas nos organismos 
de reprodução sexuada; 
- Aparecimento de novas recombinações 
genéticas: ocorre nos gametas 
• Crossing- over 
• Segregação independente dos 
cromossomos 
 
Os alelos de dois ou mais genes de um 
indivíduo segregam-se 
independentemente, combinando-se ao 
acaso nos gametas. 
 
 
Migração: 
- Genes de outras populações se 
incorporam à população através do 
deslocamento de indivíduos, sêmen ou 
embriões (fluxo gênico); 
- Efeito da migração na estrutura 
genética de uma população depende da 
diferença entre as frequências alélicas da 
população original e da população de 
indivíduos migrantes, e da proporção de 
indivíduos que migram; 
 
 
 
Deriva genética: 
- Alterações nas frequências gênicas 
devidas ao acaso; 
- Em populações finitas, as frequências 
alélicas podem ser alteradas de uma 
geração para a próxima como resultado 
do acaso; 
- Seus efeitos são inversamente 
proporcionais ao tamanho da população; 
 
 
- Pode se pronunciar no efeito gargalo 
(exemplo dinossauros)- se uma curta 
população for exposta a um desastre 
natural, e efeito fundador na população; 
alguns animais colonizam locais 
diferentes dos originais; 
- Efeito gargalo acelera a deriva 
genética; 
- Efeito deriva= reduz a variabilidade 
genética; 
- Efeito fundador= semelhante ao efeito 
gargalo, mas ocorre devido à colonização 
de novas áreas por alguns indivíduos; 
- Especiação= formação de novas 
espécies; 
 
 
- Possíveis efeitos da deriva genética na 
evolução: 
• Reduz a variação genética dentro 
de populações, tornando-as menos 
capazes de se adaptar a possíveis 
desafios ambientais futuros 
• Pode contribuir para a especiação 
• Age rapidamente e tem resultados 
mais drásticos em populações 
menores- espécies raras em perigo 
de extinção 
 
Seleção: 
- Natural: indivíduos que apresentam 
características favoráveis à sobrevivência 
deixam mais descendentes; 
 
• Exemplo de seleção natural 
 
• É um dos principais mecanismos 
da evolução, mas não pode explicar 
toda a evolução: há mudanças 
evolutivasque não são causadas pela 
seleção natural. 
• A deriva genética promove 
mudanças genéticas ao acaso nas 
populações, enquanto a seleção 
natural promove mudanças no 
sentido de maior 
aptidão/adaptação. 
• Deriva diminui a variabilidade 
DENTRO de populações, mas 
aumenta a variabilidade ENTRE 
populações. 
• Características que favorecem a 
sobrevivência e a capacidade de 
reprodução = características 
"adaptativas". 
• Fatores: 
o Variabilidade entre 
indivíduos de uma mesma 
população: diferenças 
morfológicas/fisiológicas/com
portamentais.= 
o Reprodução diferenciada: 
indivíduos com 
características mais 
vantajosas em um 
determinado ambiente têm 
capacidade de viver por mais 
tempo = mais descendentes 
o Hereditariedade: as 
características “vantajosas” 
devem ser herdáveis. 
- Artificial: aumentar em uma 
população as frequências gênicas de 
interesse para o melhorista, selecionando 
os animais que serão os pais da geração 
seguinte; 
- Seleção atua sobre a variabilidade 
genética já existente na população.