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AtIvIDADEs R ep ro d uç ão p ro ib id a. A rt .1 84 d o C ód ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 118 U n id a d e A • G e n é ti ca com genótipos EE ou Ee apresentam pigmento nos pelos, que pode ser preto ou marrom, dependendo do outro gene: os cães homozigóticos recessivos bb apresentam pelagem marrom, enquanto os com genótipos BB ou Bb apresentam pelagem preta. Um labrador macho, com pelagem dourada, foi cruzado com uma fêmea preta e com uma fêmea marrom. Em ambos os cruzamentos, foram produzidos des- cendentes dourados, pretos e marrons. a) Qual é o genótipo do macho dourado, quanto aos dois genes mencionados? b) Que tipos de gameta e em que proporção esse macho os forma? c) Qual é o genótipo da fêmea preta? d) Qual é o genótipo da fêmea marrom? 46 (Ufes) Em uma espécie de bromélia, as flores podem apresentar as seguintes cores: vermelha, branca ou lilás. A cor branca é condicionada por um gene (a) que, na condição homozigota, impede a produção de pigmentos pela planta. O alelo dominante A, por sua vez, determina a produção de pigmento, que, dependendo da condição de outro par de genes, pode ser vermelho ou lilás. Para a determinação da cor do pigmento, tem-se o gene B (dominante), que determina a cor vermelha, e o gene b (recessivo), que determina a cor lilás. Responda: a) Qual é a proporção fenotípica esperada na pro- gênie de duas plantas heterozigotas para os dois pares de genes? b) Qual é o tipo de interação existente entre os dois pares de genes apresentados no problema? 47 (UEPG-PR-Adaptado) Em uma determinada espécie vegetal foram analisadas duas características com segregação independente: cor da flor e tamanho da folha. Os fenótipos e genótipos correspondentes a essas carcterísticas estão relacionados a seguir. Cor da flor Tamanho da folha Fenótipos Genótipos Fenótipos Genótipos vermelho VV largo LL róseo VB intermediário LE branco BB estreito EE Se duas plantas de flor rósea, com folhas de largura intermediária, forem cruzadas entre si, qual é a pro- babilidade de se obterem plantas simultaneamente homozigotas para as duas características? Capítulo O mapeamento dos genes nos cromossomos5 Uma descoberta importante na área da Genética foi que os genes estão localizados nos cromossomos. Como estes são estruturas lineares e a localização dos genes é bem definida, foi possível construir mapas dos genes nos cromossomos. Este capítulo apresenta a teoria cromossômica da herança e os princípios de construção dos mapas gênicos. 5.1 Teoria cromossômica da herança A teoria cromossômica da herança diz que os cromossomos são a base física da hereditariedade. 5.2 Ligação gênica A menos que ocorra permutação entre genes localizados no mesmo cromossomo, eles tendem a ir juntos para o mesmo gameta. Isso caracteriza a ligação gênica. 5.3 Mapeamento de cromossomos O mapeamento gênico tem como princípio: quanto menor a distância entre dois genes, menor a probabilidade de ocorrer permutação entre eles. UNIDADE A Foto de uma mosca drosófila sobre a folha de uma planta carnívora. A drosófila foi o organismo experimental que possibilitou obter as primeiras provas de que os genes se localizam nos cromossomos. aberturas-finais.indd 9 10/14/09 5:49:21 PM R ep ro d uç ão p ro ib id a. A rt .1 84 d o C ód ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . 120 U n id a d e A • G e n é ti ca Seção 5.1 Teoria cromossômica da herança No final do século XIX, houve grande desenvolvimento da Citologia. Nessa época, aconteceu a descoberta dos cromossomos e o estudo de seu comportamento durante as divisões celulares, tanto na mitose como na meiose. Reconheceu-se que este último processo era complementar à fecundação e permitia manter constante, ao longo das gerações, o número de cromossomos dos organismos diploides. Nos anos de 1884 e 1885, quatro biólogos alemães — Oskar Hertwig (1849-1922), Eduard Adolf Strasburger (1844-1912), Rudolph Albert von Kölliker (1817-1905) e August Weismann (1834-1914) — sugeriram, em tra- balhos independentes, que os cromossomos poderiam ser a base celular da hereditariedade. Eles se apoiavam no fato de os cromossomos serem transmitidos de geração a geração pelos gametas e de seu número se manter constante em organismos de uma mesma espécie. Essas evidên- cias, porém, ainda eram insuficientes para que a hipótese fosse aceita pela comunidade científica. A hipótese de Sutton e de Boveri Com a redescoberta dos trabalhos de Mendel, em 1900, aumentou o interesse dos pesquisadores em descobrir a localização física dos fatores mendelianos. Em 1903, o estadunidense Walter S. Sutton (1877-1916), na época estudante de Biologia, mostrou que havia uma coincidência exata entre o comportamento dos fatores hereditários propostos por Mendel e o comportamento dos cromossomos na meiose e na fertilização. Estudando a meiose em uma espécie de gafanhoto, Sutton observou que os cromossomos homólogos se separavam exatamente da mesma maneira que os fatores mendelianos. Com base nisso, o pesquisador ela- borou a hipótese, posteriormente confirmada, de que os fatores hereditá- rios localizam-se nos cromossomos e que a separação dos cromossomos homólogos na meiose é o fenômeno responsável pela segregação dos alelos de um gene. Na época em que Sutton propôs sua hipótese, o biólogo alemão Theodor Boveri (1862-1915) descobriu que os ovos de ouriço-do-mar precisavam ter um conjunto completo de cromossomos para se desenvolver normalmente; a falta de um ou mais cromossomos impedia o desenvolvimento embrioná- rio normal. Boveri concluiu, acertadamente, que os cromossomos portam fatores que controlam o desenvolvimento embrionário. Por seus trabalhos, Sutton e Boveri são considerados os fundadores da teoria cromossômica da herança, segundo a qual os cromossomos constituem a base física da hereditariedade. (Fig. 5.1) As provas científicas definitivas de que os genes realmente se localizam nos cromossomos foram obtidas durante as décadas de 1910 e 1920 pelo pesquisador estadunidense Thomas Hunt Morgan (1866-1945) e por três de seus colaboradores, Alfred H. Sturtevant (1891-1970), Calvin B. Bridges (1889-1938) e Herman J. Muller (1890-1967). Em uma série de experimentos com Drosophila melanogaster, Morgan e seus colaboradores estabeleceram as bases da teoria cromossômica da herança, e a partir de então a Genética desenvolveu-se, tornando-se um dos mais importantes ramos da Biologia moderna. Objetivo❱❱❱❱ Estar informado CCCCCCC sobre as principais evidências que levaram ao estabelecimento da teoria cromossômica da herança. Termo e conceito❱❱❱❱ teoria cromossômica • da herança Figura 5.1 Walter S. Sutton (acima) e Theodor Boveri (abaixo) são considerados os fundadores da teoria cromossômica da herança. Parte I 5. O mapeamento dos genes nos cromossomos