Genética e Hereditariedade

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<p>1- Alguns dos muitos genes conhecidos (cada um em um par cromossômico) no tomate são:</p><p>P fruto com casca lisa / p fruto aveludado</p><p>W flores amarelas / w flores brancas</p><p>h¹ caule e folha sem pêlos / h² caule e folhas peludas</p><p>C margens recortadas nas folhas / c não recortadas (batata)</p><p>Cc mostra dominância completa de C. O h¹ e h² exibem dominância incompleta. Uma planta tetraíbrida lisa, amarela, recortada, com pêlos esparsos é autofecundada.</p><p>a) Qual fração da prole espera-se que seja aveludada, branca, batata e sem pêlos?</p><p>b) Qual fração da prole espera-se que seja avelulada, branca, batata e com pêlos esparsos?</p><p>2- Considere os seguintes cruzamentos na ervilha e determine os genótipos dos parentais em cada cruzamento, amarela e verde referem-se à cor das sementes; alta e anã, à altura da planta. Prove que sua hipótese é verdadeira.</p><p>Cruzamento</p><p>Amarela alta</p><p>Amarela anã</p><p>Verde alta</p><p>Verde anã</p><p>1. Amarela alta x amarela alta</p><p>89</p><p>31</p><p>33</p><p>10</p><p>2. Amarela anã x amarela anã</p><p>0</p><p>42</p><p>0</p><p>15</p><p>3. Verde alta x amarela anã</p><p>21</p><p>20</p><p>24</p><p>22</p><p>3- Suponha que em Drosophila existam três genes x, y e z, com cada alelo mutante sendo recessivo em relação ao tipo selvagem. Um cruzamento entre fêmeas heterozigotas para três loci e machos tipo selvagem produziu a seguinte prole:</p><p>Fêmeas</p><p>+ + +</p><p>1010</p><p>Machos</p><p>+ + +</p><p>39</p><p>+ + z</p><p>430</p><p>+ y z</p><p>32</p><p>x + +</p><p>27</p><p>x y +</p><p>441</p><p>x y z</p><p>31</p><p>Determine a ordem dos genes, monte o mapa e calcule a Interferência</p><p>4- Para mapear os genes M, N, O, P e Q, os pesquisadores utilizaram dois cruzamentos-teste de três pontos. O primeiro cruzamento foi de MM NN OO PP QQ x mm nn OO pp QQ. Ele obteve a F2 a partir de cruzamento com um testador recessivo e obteve: MNOPQ= 316, mnOpQ= 314, MNOpQ= 31, mnOPQ= 39, MnOpQ= 130, mNOPQ = 140, MnOPQ = 17, mNOpQ = 13.</p><p>O segundo cruzamento foi de MM NN OO PP QQ x mm NN oo PP qq. Ele obteve a F2 a partir de cruzamento com um testador recessivo e obteve: MNOPQ = 243, mNoPq = 237, MNoPq = 62, Mnopq = 58, MNOPq = 155, mNoPQ = 165, mNOPq= 46, MNoPQ = 34.</p><p>a) Desenhe o mapa de ligação destes genes.</p><p>b) Há alguma evidência de interferência?</p><p>5- Você cultiva 100 tomateiros de sementes recebidas de um amigo e conta 37 deles com frutos vermelhos e pêlos cursos esparsos nos caules e folhas, 19 vermelhos e sem pêlos, 18 vermelhos peludos, 13 com frutos amarelhos com pêlos esparsos e curtos, 7 amarelos peludos e 6 amarelos sem pêlos. Sugira o genótipo das plantas genitoras das quais foram obtidas 100 sementes. Gene Y = cor dos frutos e Gene H (alelos h¹ e h²) = pêlos. Explique.</p><p>6- Joe é daltônico. Tanto sua mãe quanto seu pai tem visão normal, mas o pai de sua mãe (o avô materno de Joe) é daltônico. Todos os outros avós de Joe têm visão normal de cores. Joe tem três irmãs: Pattu, Betty e Lora, todas com visão normal para cores. A irmã mais velha de Joe, Patty, é casada com um homem com visão normal para cores; eles têm dois filhos, um daltônico de 9 anos de idade e uma menina de 4 anos com visão normal para cores.</p><p>a) Usando símbolos padrão, desenhe um heredograma da família de Joe;</p><p>b) Qual o modo mais provável de herança de daltonismo na família de Joe?</p><p>c) Se Joe se casa com uma mulher que não tem história familiar de daltonismo, qual é a probabilidade de seu primeiro filho ser um menino daltônico?</p><p>d) Se Joe se casa com uma mulher que é portadora do alelo de daltonismo, qual é a probabilidade de que seu primeiro filho seja um menino daltônico?</p><p>e) Se Patty e o marido tiverem outro filho, qual a probabilidade de que a criança seja um menino daltônico?</p><p>7- Em humanos, a síndrome de Hunter é conhecida como sendo uma característica ligada ao X com penetrância completa. Em uma família A, dois genitores fenotipicamente normais produziram um filho normal, uma filha com síndrome de Hunter e de Turner e um filho com síndrome de Hunter. Em uma família B, dois genitores fenotipicamente normais produziram duas filhas fenotipicamente normais e um filho com as síndromes de Hunter e Klinefelter. Na família C, dois genitores fenotipicamente normais produziram uma filha fenotipicamente normal, uma filha com síndrome de Hunter e um filho com síndrome de Hunter. Para cada família, explique a origem do filho indicado em itálico.</p><p>8- A mutação Notch é uma deleção de uma região do cromossomo X de Drosophila melanogaster. As moscas fêmeas heterozigotas para Notch têm um recuo nas margens de suas asas; Notch é letal nas condições homozigota (fêmeas) e hemizigota (machos). A deleção Notch cobre a região do cromossomo X que contém o locus para olhos brancos, uma característica recessiva. Cite os fenótipos e proporções da prole produzida nos seguintes cruzamentos:</p><p>a) Fêmea notch olhos vermelhos x machos olhos brancos</p><p>b) Fêmea notch olhos brancos x macho olhos vermelhs</p><p>c) Fêmea notch olhos brancos x macho olhos brancos</p><p>9- Em uma espécie de árvore, a cor da semente é determinada por quatro genes que segregam independentemente: A, B, C e D. Os alelos recessivos de cada um destes genes (a, b, c e d) produzem enzimas anormais que não podem catalisar uma reação na via Biosintética para o pigmento da semente. Esta via é diagramada como a seguir:</p><p>Precursor branco >>>>>> Amarelo >>>>>> Laranja >>>>>> Vermelho</p><p>>>>>>> Azul</p><p>Quanto tanto os pigmentos (vermelho e azul) estão presentes, as sementes são púrpura. Árvores com os genótipos AaBbCcDd e AaBbCcdd foram cruzadas.</p><p>a) Que cor tem as sementes nestes dois genótipos parentais?</p><p>b) Que proporção da prole do cruzamento terá sementes brancas?</p><p>c) Determine as proporções relativas de prole vermelha, branca e azul do cruzamento.</p><p>10- Moscas puras com asas longas e corpos negros são cruzadas com moscas puras com asas curtas e corpos marrons. Todos os descendentes têm asas longas e corpos marrons. A progênie da F1 é autofertilizada e produz: 44 marrons longas, 16 negros longas, 14 marrons curtas e 6 negros curtas.</p><p>Qual o modo de herança? Quais os genótipos dos indivíduos? PROVE A SUA HIPÓTESE.</p><p>11- Um indivíduo heterozigoto para 4 genes é submetido a um cruzamento teste e uma prole e 1000 indivíduos foi obtida.</p><p>aBCD</p><p>42</p><p>Abcd</p><p>43</p><p>ABCd</p><p>140</p><p>abcD</p><p>145</p><p>aBcD</p><p>6</p><p>AbCd</p><p>9</p><p>ABcd</p><p>305</p><p>abCD</p><p>310</p><p>a) Que genes estão ligados?</p><p>12- No milho, o genótipo A_C_R_ apresenta cor. Indivíduos homozigotos para pelo menos um alelo recessivo não apresenta cor. Considere os seguintes cruzamentos envolvendo plantas com cor, todas com o mesmo genótipo. Com base nos resultados, deduza O GENÓTIPO em comum das plantas com cor. Para chegar ao genótipo demonstre a partir de cruzamentos, representando todos os genótipos e fenótipos, de todos os cruzamentos.</p><p>Com cor x aaccRR = ½ com cor, ½ sem cor</p><p>Com cor x aaCCrr = ¼ com cor, ¾ sem cor</p><p>Com cor x Accrr = ½ com cor, ½ sem cor</p><p>13- A pelagem nas cobaias pode ser longa ou curta; cruzamentos curta x curta podem produzir prole com pêlos longos, mas longa x longa originam apenas longas. Além disso, a cor da pelagem pode ser amarela, creme ou branca. O cruzamento de creme x creme produz prole de todas as três cores. Dado o seguinte heredograma incompleto:</p><p>P) longa, amarela x curta branca</p><p>F1) todas curtas</p><p>a) Qual a cor da pelagem na F1? Explique detalhadamente o seu raciocínio.</p><p>b) Se os membros da F1 forem intercruzados, qual a fração de sua prole seria longa e creme?</p><p>14- Que proporção genotípica da prole é resultante do cruzamento AaBbc¹c² x AaBc¹c² se os indivíduos bb morem durante o estágio embrionário inicial e o gene C possui dominância incompleta? Demonstre detalhadamente como chegou aos resultados.</p><p>15- Suponha os seguintes conjuntos de genes em seres humanos:</p><p>A- Lóbulos de orlhas livres / aa lóbulos de orelha presos</p><p>R- cabelo não-ruivo / rr cabelo ruivo</p><p>H¹h¹ cabelo liso / h¹h² cabelo ondulado / h²h² cabelo crespo</p><p>P_ polidactilia / pp sem polidactilia</p><p>a) Um marido e sua esposa, Aah¹h²PpRr x Aah¹h²ppRr, querem saber a probabilidade de ter um filho com lóbulos presos, cabelo ruivo ondulado e sem polidactilia.</p><p>b) Qual a probabilidade de terem</p><p>um filho com cabelo crespo ruivo (sem se importar com os outros caracteres)? Demonstre a partir de esquemas.</p><p>16- Joanna tem dedos curtos (braquidactilia). Ela tem dois irmãos mais velhos que são gêmeos idênticos, ambos com dedos curtos. As duas imrças mais novas de Joanna têm dedos normais. A mãe de Joanna tem dedos normais e seu pai tem dedos curtos. A avó paterna de Joana tem dedos curtos, seu avô paterno, que já faleceu, tinha dedos normais. Ambos os avós maternos de Joanna tinham dedos normais. Joanna casa-se com Tom, que tem dedos normais; eles adotam um filho, chamado Bill, que tem dedos normais. Os genitores biológicos de Bill têm dedos normais. Após adotar Bill, Joanna e Tom tiveram duas crianças, uma filha mais velha com dedos curtos e um filho mais novo com dedos normais.</p><p>a) Usando a simbologia-padrão, desenhe um heredograma ilustrando a herança de dedos curtos na família de Joanna.</p><p>b) Qual o modo mais provável de herança para dedos curtos nessa família? Explique.</p><p>c) Se Joanna e Tom tiverem outro filho, qual a probabilidade (com base na sua resposta na opção b) de que a crinça tenha dedos curtos?</p><p>17- Foram cruzadas duas Drosophila que tinham asas normais (transparentes, ligadas ao sexo, D_). Indivíduos mutantes possuem asas foscas. Deste cruzamento surgiram indivíduos XdXdY. Como surgiram esses indivíduos? Prove, também, através de esquemas ilustrativos. Quais são os outros possíveis indivíduos formados?</p><p>18- Em Drosophila, os genes autossômicos cinabar (cn) e castanho (bw) controlam a produção dos pigmentos castanhos e vermelhos dos olhos, respectivamente. Moscas homozigotas para mutações cinabar têm olhos vermelhos brilhantes; moscas homozigotas para mutações Brown têm olhos castanhos e moscas para mutações nestes dois genes têm olhos brancos. Um macho homozigoto para mutações nos genes cn e bw tem olhos vermelhos brilhantes porque uma pequena duplicação que tem o alelo selvagem de bw (bw+) é fixada no cromossomo Y. Se esse macho for cruzado com uma fêmea de cariótipo normal homozigota para as mutações cn e bw, que tipo de prole serão produzidos?</p><p>19- Considere o seguinte esquema hipotético de determinação da cor de pelagem em um mamífero. O gene A controla a conversão de um pigmento branco P0 em um pigmento cinza P1; o alelo dominante A produz a enzima necessária para essa conversão e o alelo a produz uma enzima sem atividade bioquímica. O gene B controla a conversão do pigmento cinza P1 em um pigmento preto P2; o alelo dominante B produz a enzima ativa para essa conversão, e o alelo recessivo b produz uma enzima inativa. O alelo dominante C de um terceiro gene produz um polipeptídeo que inibe totalmente a atividade da enzima produzida pelo gene B, isso é, impede a reação P1 >> P2. Os genes A, B e C têm distribuição independente e não há participação de outros genes. Na F2 do cruzamento AAbbCC x aaBBcc, qual é a proporção da segregação fenotípica esperada?</p><p>20- Os alelos recessivos k (olhos em fomra de rim em vez do tipo selvagem redondo), c (olhos de cor cardeal em vez do tipo selvagem vermelho) e e (corpo ébano em vez do corpo cinza selvagem) identificam 3 genes no cromossomo III de Drosophila. As fêmeas com olhos em forma de rim, cor cardeal foram cruzadas com macho cor ébano. A F1 era tipo selvagem. Quando fêmeas F1 foram submetidas a cruzamento-teste, a seguinte prole foi obtida. Determine a ordem dos genes, monte o mapa e calcule a interferência.</p><p>kce</p><p>3</p><p>kc+</p><p>876</p><p>k+e</p><p>67</p><p>k++</p><p>49</p><p>+ce</p><p>44</p><p>+c+</p><p>58</p><p>++c</p><p>899</p><p>+++</p><p>4</p>