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Genética na Agropecuária

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GENÉTICA
NA
AGROPECUÁRIA
GENÉTICA
NA
AGROPECUÁRIA
Lavras - MG
2012
Autores
MagnoAntonio Patto Ramalho
João Bosco dos Santos
CésarAugusto BrasilPereira Pinto
ElaineAparecida de Souza
Flávia MariaAvelar Gonçalves
João Cândido de Souza
5a Edição Revisada
© 2012 by MagnoAntonio Patto Ramalho, João Bosco dos Santos, CésarAugusto Brasil Pereira
Pinto, Elaine Aparecida de Souza, Flávia Maria Avelar Gonçalves e João Cândido de Souza
Brasil Pereira Pinto. 5a Edição Revisada - 2012.
Nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida, por qualquer meio ou forma, sem a
autorização escrita e prévia dos detentores do copyright.
Direitos de publicação reservados à Editora UFLA.
Impresso no Brasil – ISBN: xxxxxxxxxxxxx
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Revisão de Texto: Rose Mary Chalfoun Bertolucci
Referências Bibliográficas: Patrícia Carvalho de Morais
Editoração Eletrônica: Fernanda Campos Pereira, Patrícia Carvalho de Morais e Renata de
Lima Rezende
Capa: Ernani Augusto de Souza Junior
Ficha Catalografica Preparada pela Divisão de Processos Técnicos da
Biblioteca da UFLA
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4. xxxxxxxxxxxxxx.5. xxxxxxxxxxxxxxx. I. xxxxxxxxxx.
CDD – xcxxxxxx
PREFÁCIO
Aaceitação do livro Genética naAgropecuária nas edições anteriores foimuito grande,
estimulando a publicação dessa nova edição. Como a geração de novos conhecimentos
científicos é enorme especialmente na Genética, é necessário que as publicações sejam
constantemente revisadas e atualizadas. Nessa nova edição do livro procurou-se atualizar
alguns temas.
Todos os seis autores são professores da disciplina de Genética de vários cursos de
graduação da UFLA há longo tempo. Na abordagemdos temas utilizou-se dessa experiência
dos autores para expor os mesmos de modo o mais didático possível. Procurou-se também
utilizar deexemplos ligados à agropecuária. Deve ser enfatizado, contudo, que o conhecimento
de genética obtido emqualquer organismo pode ser extrapolado para qualquer outro.
Enfatizamos que essa publicação é fruto da nossa experiência de ensino e, sobretudo
por isso estamos ávidos por sugestões da comunidade acadêmica, professores, alunos de
graduação e pós-graduação, que possam melhorar o conteúdo ou o modo de apresentação
das nossas futuras edições.
Os autores
SUMÁRIO
1 IMPORTÂNCIA DO ESTUDO DA GENÉTICA........................................... 13
1.1 INTRODUÇÃO................................................................................... 13
1.2 A GENÉTICA E SUA IMPORTÂNCIA............................................. 15
2 VARIAÇÃO E SEU SIGNIFICADO BIOLÓGICO............................ 23
2.1 INTRODUÇÃO................................................................................... 23
2.2 CONSERVAÇÃO DA VARIABILIDADE GENÉTICA................... 25
2.3 CONSERVAÇÃO DA VARIABILIDADE GENÉTICA NO
BRASIL...................................................................................................... 28
2.4 CONSERVAÇÃO DA VARIABILIDADE GENÉTICA NO
MUNDO..................................................................................................... 30
PROBLEMAS PROPOSTOS.............................................................. 33
3 GENÉTICA MOLECULAR.................................................................. 35
3.1 INTRODUÇÃO.................................................................................. 35
3.2 NATUREZA QUÍMICA DO MATERIAL GENÉTICO.................... 35
3.3 COMPOSIÇÃO QUÍMICA E ESTRUTURA DOS ÁCIDOS
NUCLÉICOS.............................................................................................. 41
3.4 FUNÇÕES DO MATERIAL GENÉTICO.......................................... 50
3.5 MANIFESTAÇÃO FENOTÍPICA...................................................... 76
3.6 ORIGEM DA VARIABILIDADE GENÉTICA.................................. 77
3.7 GENES, ALELOS E DNA................................................................. 82
PROBLEMAS PROPOSTOS............................................................. 84
4 ORGANIZAÇÃO DO MATERIAL GENÉTICO E DIVISÃO
CELULAR.................................................................................................... 87
4.1 INTRODUÇÃO................................................................................... 87
4.2 DIVISÃO CELULAR......................................................................... 93
4.3 CONSEQUÊNCIAS GENÉTICAS DA MITOSE.............................. 97
4.4 FORMAÇÃO DOS GAMETAS......................................................... 98
4.5 CONSEQUÊNCIAS GENÉTICAS DA MEIOSE.............................. 108
PROBLEMAS PROPOSTOS............................................................. 111
5 MENDELISMO....................................................................................... 113
5.1 INTRODUÇAO................................................................................... 113
5.2 ETAPAS NO ESTUDO DO CONTROLE GENÉTICO DE UM
CARÁTER......................................................................................................... 113
5.3 CONCEITOS COMUMENTE UTILIZADOS PELOS
GENETICISTAS............................................................................................... 119
5.4 ESTUDO DO CONTROLE GENETICO EM ANIMAIS................... 120
5.5 LEI DA DISTRIBUIÇÃO INDEPENDENTE.................................... 123
5.6 GENERALIZAÇÕES DAS PROPORÇÕES MENDELIANAS......... 126
5.7 MODO PRÁTICO PARA DETERMINAÇÃO DOS GAMETAS E
DOS DESCENDENTES DE CRUZAMENTOS...................................... 127
PROBLEMAS PROPOSTOS.............................................................. 135
6 INTERAÇÕES ALÉLICAS E NÃO-ALÉLICAS................................ 141
6.1 INTRODUÇÃO................................................................................... 141
6.2 INTERAÇÕES ALÉLICAS................................................................ 141
6.3 INTERAÇÕES NÃO-ALÉLICAS OU GÊNICAS............................. 148
6.4 AUMENTANDO A COMPLEXIDADE............................................. 161
PROBLEMAS PROPOSTOS.............................................................. 164
7 BIOMETRIA............................................................................................ 167
7.1 INTRODUÇÃO................................................................................... 167
7.2 LEIS DE PROBABILIDADE.............................................................. 167
7.3 DISTRIBUIÇÃO DE PROBABILIDADE.......................................... 169
7.4 PROBABILIDADE DE SE OBTER UMA DETERMINADA
COMBINAÇÃO GENOTÍPICA............................................................... 175
7.5 TESTE DE SIGNIFICÂNCIA - TESTE
2 ...................................... 177
PROBLEMAS PROPOSTOS.............................................................. 182
8 ALELISMO MÚLTIPLO....................................................................... 185
8.1 ALELISMO MÚLTIPLO E A VARIABILIDADE DAS
POPULAÇÕES................................................................................................. 185
8.2 EXEMPLOS DE ALELISMO MÚLTIPLO EM ANIMAIS.................. 187
8.3 EXEMPLOS DE ALELISMO MÚLTIPLO EM PLANTAS................. 192
8.4 TESTE DE ALELISMO..................................................................................