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Mendelismo Leis da Hereditariedade Professor(a): Matilde Pessoa Genética Entre 1856 e 1865, Mendel realizou uma série de experimentos com ervilhas, com o objetivo de entender como as características hereditárias eram transmitidas de pais para filhos. As leis de Mendel foram redescobertas apenas em 1900, por três pesquisadores que trabalhavam independentemente. O experimento de Mendel A escolha da planta (Pisum sativum) • Ervilhas eram encontradas em abundância, com disponibilidade de variedades e dotadas de características de fácil mensuração e comparação. • Fácil Cultivo, de ciclo reprodutivo curto, que produz muitas sementes. Pares de características contrastantes A variedade de flores púrpuras podia ser comparada com a que produzia flores brancas; a que produzia sementes lisas poderia ser comparada com a que produzia sementes rugosas ... Isso favorece a autopolinização e, por extensão, a autofecundação, formando descendentes com as mesmas características das plantas genitoras. Outra vantagem dessas plantas é que os componentes envolvidos na reprodução sexuada do vegetal, ficam no interior da flor, protegidas pelas pétalas. A partir da autopolinização, Mendel produziu e separou diversas linhagens puras para as características que ele pretendia estudar. As 7 características estudadas por Mendel O cruzamento Monoíbrido • Avaliação de uma única característica por vez • Característica controlada por um único gene • Princípio da Dominância • Princípio da segregação Neste cruzamento Mendel utilizou plantas puras como Parentais, obtendo, a partir deste cruzamento a 1ª geração de plantas, a qual chamamos de F1. Em todos os cruzamentos Monoíbridos realizados, as plantas da geração F1 apresentavam apenas uma das características parentais: Ex: 1. As sementes das plantas eram sempre amarelas 2. O caule das plantas eram sempre altos ... Mendel, então, decidiu autofecundar as plantas F1 (F1xF1), obtendo assim, o que chamou de geração F2 E observou que características de ambos os parentais reapareciam nas plantas obtidas em F2. Ex: sementes amarelas e verdes Outro ponto observado por Mendel foi que na geração F2, sempre a proporção de 3:1 entre as variações de cada característica avaliada era encontrada. Ex: Mendel obteve na geração F2, 8023 plantas, provenientes da autofecundação de duas plantas F1. Destas, 6022 apresentavam sementes amarelas e 2001 plantas apresentavam sementes verdes. Assim, Mendel avaliou as proporções encontradas: • • ou = Proporção de sementes amarelas em relação as verdes Proporção de sementes amarelas e verdes em relação ao total de plantas FONTE: MOORE , 1986 Conclusões de Mendel 1. Cada característica é controlada por um fator unitário e, cada fator, pode existir em mais de uma forma, fornecendo assim, características diferentes, o que chamamos de fenótipos. 2. Mendel designou a cada fator unitário as letras maiúsculas e minúsculas imaginando que estes fatores unitários seriam estruturas físicas dentro das células, na verdade ele já se referenciava aos Genes, e a essas diferentes formas de cada fator existir são os chamados alelos. 3. Assim, através do cruzamento Monoíbrido, Mendel observou que as plantas F1 precisam conter dois alelos: um para expressar as sementes amarelas e outro para expressar as sementes verde. 4. Cada gene existe como um par de alelos (Genótipos: AA, Aa e aa) 5. O alelo A precisa ser capaz de dominar o alelo a, de modo que apenas a característica que A controla apareça na planta filha. Assim, dizemos que: A é dominante e a é recessivo. O quadrado de Punnett • das plantas possuem o alelo dominante “A”, expressando assim, o fenótipo “Amarelo” • “a” formando o genótipo “aa” e expressando a cor da semente recessiva verde Mendel observou que as plantas F2 verdes (recessivas) receberam os alelos “a” dos genitores , formando o genótipo “aa” . Este fato sugere que durante a reprodução sexual os alelos de cada genitor se separam (segregam), produzindo estruturas intermediárias que possuem apenas um dos alelos, chamados de gametas. 1º Princípio de Mendel ou 1ª Lei da Hereditariedade: Os alelos segregam-se de forma aleatória O cruzamento Diíbrido • Avaliação de duas características conjuntamente Depois de deduzir seu primeiro princípio, Mendel realizou uma série de cruzamentos para investigar se pares de características eram herdados juntos ou independentemente Exemplo Consideremos o cruzamento entre plantas que geram ervilhas amarelas (Homozigota Dominante YY) ou verdes (Homozigota recessiva: yy) e plantas que geravam ervilhas redondas (Homozigota Dominante RR) ou rugosas (Homozigota recessiva: rr) O quadrado de Punnett Observa-se que combinações não parentais podem ser obtidas na F2, sendo assim, pares de características NÃO são herdadas juntas, mas sim, de forma independente. 2º Princípio de Mendel ou 2ª Lei da Hereditariedade: Pares diferentes de alelos segregam independentemente Em 1903 Sutton propôs a união entre a teoria de Mendel com a estrutura de cromossomos presentes no núcleo da célula (células diploide(2n) eucariontes) e foi possível observar que na meiose ocorre a divisão dos cromossomos e a geração de gametas (n). Genética molecular e leis de Mendel Tipos de dominância Ex: Flores Leitura complementar Capítulo 5 – Genética na agropecuária Texto MOORE 1986 - Portal
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