Aula 01 - Genética Populacional

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GENÉTICA POPULACIONAL 
Túlio José de Freitas Goes 
INTRODUÇÃO 
• O estudo da Genética de Populações visa avaliar as propriedades em grupos 
de indivíduos ou populações 
• Relaciona os processos individuais de herança e desenvolvimento à 
composição genética das populações e às mudanças nesta composição com o 
tempo 
 
Porque os alelos dos genes que 
causam hemofilia são raros nas 
populações humanas como um 
todo, enquanto os de anemia 
falciforme são tão comuns nas 
pop. da África? 
Que mudanças são esperadas 
na frequência de anemia 
falciforme em descendentes 
de africanos nos EUA como 
conseqüência da mudança de 
ambiente e da reprodução 
entre africanos, europeus e 
nativos americanos? 
Que mudanças genéticas 
ocorrem em uma pop. de 
insetos sujeita a inseticidas 
geração após geração? 
• População (ponto de vista geneticista): é um conjunto de indivíduos da 
mesma espécie, quem ocupa o mesmo local, apresenta uma continuidade no 
tempo e cujos indivíduos possuem a capacidade de se acasalarem ao acaso, e 
portanto, de trocarem alelos entre si. 
Toda população tem um 
reservatório gênico que lhe é 
particular e que a caracteriza 
• O indivíduo tem uma importância transitória; o que interessa são os 
alelos que ele possui e que serão transmitidos para as gerações 
seguintes. 
CONSTITUIÇÃO GENÉTICA DE UMA 
POPULAÇÃO 
• Frequência Alélica ou Gênicas: proporções dos diferentes alelos de um 
determinado gene numa população 
Ex: Gene A: Alelos A1, A2 e A3 
•Frequência Genotípica: proporções dos diferentes genótipos para o 
gene considerado 
Ex: Genótipos: A1A1, A1A2, A1A3, A2A2, A2A3, A3A3 
F(A1) = n° de alelos A1 
 n° total de alelos 
 
 
frequência Alélica frequência Genotípica 
F(A1A1) = n° de genótipos A1 A1 
 n° total de indivíduos na população 
 
OBSERVAÇÃO 
A soma das frequências será sempre igual a unidade; independente 
da população ou de quaisquer suposições. 
Em geral, a frequência de A1 F(A1) será sempre simbolizada por p, 
e a de A2 F(A2), por q 
p+q=1 
EXEMPLO 
Suponhamos que em um determinado campo existam 
distribuídos ao acaso 2000 animais da raça shorthom, 
sendo 100 de pelagem branca, 1000 vermelho-branco e 
900 vermelho. 
 
Dominante: B1B1 
N1= 900 
Heterozigoto: B1B2 
N2=1000 
Recessivo: B2B2 
N3=100 
CÁLCULO DA FREQ. GENOTÍPICA 
• Freq. do genótipo B1B1= P = n1/N= 900/2000 = 0,45 
• Freq. do genótipo B1B2= Q = n2/N= 1000/2000 = 0,5 
• Freq. do genótipo B2B2= R = n3/N= 100/2000 = 0,05 
De modo que: P + Q + R = 1 
CÁLCULO DA FREQ. ALÉLICA 
Freq. do alelo B1 = p = (B1 B1)+ ½ (B1 B2) = 0,7 
 
Freq. do alelo B2 = q = (B2 B2)+ ½ (B1 B2) = 0,3 
 
CÁLCULO DA FREQ. ALÉLICA 
 F(A)=p 
 F(a)=q 
 p+q=1 
 F(AA)=P 
 F(aa)=R 
 F(Aa)=Q 
 p=P+1/2Q 
 q=R+1/2Q 
EXEMPLOS 
 Em uma população de bovinos foram 
encontrados: 108 animais vermelhos, 144 ruões e 
48 brancos. Qual a freqüência do alelo vermelho? 
E do branco? 
 
 Em uma população de caprinos, qual a frequência 
percentual de animais mochos, sabendo-se que 
existem 16% de animais chifrudos, considerando-
se que o gene que determina a presença de 
chifres é recessivo. 
EQUILIBRIO DE HARDY-WEINBERG 
 O que ocorre com estas frequências com as sucessivas 
gerações de acasalamento ao acaso? 
• 1908: Um matemático Inglês, G.H. HARDY, e um Físico alemão, 
 W. WEINBERG, descobriram o princípio relativo as frequências dos 
alelos em uma população, chamado: 
 
Equilíbrio de Hardy-Weinberg 
 
• Em uma população grande, que se reproduz por acasalamentos 
ao acaso e onde não há migração, mutação ou seleção, sendo 
todos os indivíduos igualmente férteis e viáveis, tanto as 
frequências alélicas como as genotípicas se mantém constantes 
ao longo das gerações 
 
CONDIÇÕES PARA O EQUILÍBRIO DE 
HARDY-WEINBERG 
1- Ausência de Migração 
2- Ausência de Mutação 
3- Ausência de Seleção 
4- Acasalamento ao acaso 
5- População Grande 
TEOREMA DE HARDY-WEINBERG 
(p+q)2 = p2 + 2pq + q2 
DESVIOS DO EQUILÍBRIO DE HARDY-
WEINBERG 
 Mutação 
 
 
 Migração 
 
 
 
 Seleção 
MUTAÇÃO 
 Processo pelo qual 
surgem novas variantes 
genéticas e produtos do 
processo mutacional 
 A mutação é a fonte 
fundamental de toda a 
diversidade genética 
 Caracteres de valor 
adaptativo 
As mutações ocorrem 
geralmente em taxas 
muito baixas 
Fonte: pos-darwinista.blogspot.com 
SELEÇÃO 
 Mudanças evolutivas adaptativas ocorrem 
através do impacto da seleção sobre a variação 
genética, aumentando a frequência de alelos 
benéficos 
 A seleção reduz a frequência dos alelos deletérios 
 Ao enfrentar uma mudança ambiental, as 
espécies devem adaptar-se ou encarar a extinção 
 Mudanças evolutivas adaptativas podem 
possibilitar às populações adaptarem-se a 
condições que nenhum indivíduo poderia 
previamente sobreviver 
 
 
EQUILÍBRIO DE HARDY-WEINBERG 
 Resultado de um cruzamente entre dois 
heterozigotos 
 
 
 
 
 F(AA)=p² 
 F(aa)=q² 
 F(Aa)=2pq 
 p+q=1 
 Calcula-se as frequências genotípicas através das 
frequências gênicas 
 
 
A a 
A p² pq 
a pq q² 
EXERCÍCIOS 
 Em uma fazenda de bovinos de corte, um 
fazendeiro só exclui animais que apresentam um 
certo caráter que não o interessa, contudo, não 
influencia em mais nada, sendo até mesmo o 
acasalamento ao acaso. Essa população estaria 
em equilíbrio? 
 
 Em uma determinada população em equilíbrio, a 
freqüência de albinos(uma doença recessiva) é de 
1/1000. Qual a freqüência dos animais 
heterozigotos? 
 
EXERCÍCIOS 
 Um determinado gene recessivo quando em 
homozigose causa uma doença em uma população 
de animais, e quando em heterozigose, influencia 
na fertilidade dessa população. Sabendo-se que 
em um determinado rebanho de 2000 animais, 
onde 200 são acometidos pela doença, e 800 
apresentam subfertilidade, diga a freqüência de 
cada uma das populações e de todos os genes. 
REFERÊNCIAS 
 Genética Essencial 
 PIMENTEL, M. et al.-Guanabara Koogan 1997 
 
 
 Introdução à Genética 
 GRIFFITHS, A.J.F. et al.-Guanabara Koogan, 
10ª ed.., 
 
 
 
 Fundamentos da Genética 
 SNUSTAD, D. P. ;SIMMONS, M. J., 6ª ed.,2013