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Fundação CECIERJ – Vice Presidência de Educação Superior a Distância GABARITO GENÉTICA BÁSICA (AP1) 1. Considere uma espécie 2n = 4 com determinação cromossômica do sexo através do sistema XX/XY que possui dois genes autossômicos, A e B, e o gene C ligado ao cromossomo X. Considere um macho dessa espécie, heterozigótico para os genes A e B e que possui o alelo recessivo do gene C. a) (1,25) Represente, através de esquemas, o comportamento dos cromossomos em uma célula durante a mitose e em uma célula durante a meiose desse macho. Núcleo interfásico Metáfase - Mitose Anáfase - Mitose Telófase - Mitose Fundação CECIERJ – Vice Presidência de Educação Superior a Distância Metáfase I- Meiose Metáfase II - Meiose Telófase II - Meiose OBS: Estão também corretos os esquemas que apresentarem gametas: AB Xc e ab Y; Ab Xc e aB Y e Ab Y e aB Xc. b) (0,75) Indique as principais diferenças entre esses dois tipos de divisão celular. Fundação CECIERJ – Vice Presidência de Educação Superior a Distância Mitose Meiose Ocorre 1 divisão para cada duplicação do material genético Ocorrem 2 divisões para cada duplicação do material genético Os cromossomos homólogos não emparelham. Os cromossomos homólogos se emparelham na Prófase I, fase em que também ocorre a permutação. As cromátides irmãs de cada um dos cromossomos se separam e migram para pólos opostos da célula durante a Anáfase. Os cromossomos homólogos se separam e migram para pólos opostos da célula durante a Anáfase I (divisão reducional). Formam-se 2 células 2n, isto é, com o mesmo número de cromossomos da célula mãe. Formam-se 4 células n, isto é, com metade do número de cromossomos da célula mãe. 2. Em tomates, a forma da folha é determinada por um gene cujo alelo que condiciona a folha normal (N) é dominante sobre o alelo que condiciona a folha necrosada (n). Há um outro gene que condiciona o tipo de caule, cujo alelo P condiciona o caule liso e é dominante sobre o alelo p que condiciona o caule piloso. Um fazendeiro cruzou uma planta heterozigótica para esses dois genes com uma planta duplo-homozigótica recessiva e obteve os resultados apresentados no quadro abaixo. Prole do cruzamento entre Planta NnPp x Planta nnpp Genótipo Número observado Freqüênci a esperada Número esperado (OBS – ESP)2 / ESP Folha normal e caule liso NnPp 505 1/4 500 0,05 Folha normal e caule piloso Nnpp 495 1/4 500 0,05 Folha necrosada caule liso nnPp 510 1/4 500 0,2 Folha necrosada e caule piloso nnpp 490 1/4 500 0,2 Total 2.000 2000 0,5 a) (0,5) Determine o genótipo de cada uma das classes fenotípicas na prole desse cruzamento. b) (0,5) Calcule a freqüência esperada para cada uma dessas classes pela hipótese de segregação independente entre os genes que determinam essas duas características. c) (1,0) Verifique se sua hipótese deve ser ou não rejeitada através do teste do Qui-quadrado. Justifique. Fórmula do ?2 = S [(O – E)2 / E] g.l. = número de classes – 1 Calculo do X2: (505-500)2/500 = 0,05 (405-500)2/500 = 0,05 (510-500)2/500 = 0,2 (490-500)2/500 = 0,2 X2 = 0,05 + 0,05 + 0,2 + 0,2 = 0,5 g.l. = 4 – 1 = 3 X2 (3;0,05) = 7,82 (X2 crítico = valor da tabela que correspondente a 3 graus de liberdade e a de 0,05) X2 < X2 (3;0,05) Fundação CECIERJ – Vice Presidência de Educação Superior a Distância O valor de X2 observado foi menor que o valor de X2 crítico, ou seja, não podemos rejeitar a hipótese de que o gene para forma da folha segrega independentemente do gene para a forma do caule. Isto é, esses dois genes devem estar em cromossomos diferentes. Os desvios obtidos entre os valores observados e esperados devem ter ocorrido por acaso. 3. Considere uma espécie 2n = 10 que possui determinação do sexo pelo sistema ZZ/ZW. Nessa espécie, os cromossomos autossômicos são todos metacêntricos, mas diferem entre si quanto ao tamanho. O cromossomo Z é o maior de todos e submetacêntico e o cromossomo W é o menor de todos e acrocêntrico. a) O núcleo de uma célula somática de um indivíduo dessa espécie possui: a.1. (0,25) quantas cromátides no período G1 da Intérfase? 10 cromátides a.2. (0,25) quantas cromátides no período G2 da Intérfase? 20 cromátides a.3. (0,25) quantas moléculas de DNA no período G2 da Intérfase? 20 moléculas de DNA OBS: Cada cromátide corresponde a uma molécula de DNA. Durante o período G1 da interfase cada cromossomo é composto por uma cromátide. No período S da interfase, os cromossomos duplicam sua molécula de DNA e passam a possuir duas cromátides. b) (1,25) Com os dados disponíveis, esquematize o cariótipo de uma fêmea dessa espécie. Lembre-se de que os cariótipos são feitos a partir de células em metáfase da mitose. 1 2 3 4 cromossomos sexuais 4. O esquema a seguir representa a seqüência de reações que leva à formação do pigmento da pelagem em uma espécie animal. Os alelos normais dos genes autossômicos A e B são responsáveis pela produção das enzimas A e B que atuam nesse processo metabólico. Mutações nos genes A e B produzem respectivamente os alelos a e b que codificam enzimas inativas. Os indivíduos sem pigmento são considerados albinos. Gene A Gene B codifica a codifica a Enzima A Enzima B Composto precursor -------------à composto intermediário -------------------à pigmento Fundação CECIERJ – Vice Presidência de Educação Superior a Distância (incolor) (incolor) a) (1,0) Do ponto de vista genético, quantos tipos de albinismo podem ocorrer nessa espécie? Justifique. 2 tipos de albinismo: um devido a mutação no gene A e o outro devido à mutação no gene B. OBS: Será também considerada certa a questão do aluno que listou os genótipos que podem causar o albinismo: aa_ _ ; _ _bb e aabb b) (1,0) No cruzamento entre um indivíduo aaBB com um indivíduo AAbb, determine o fenótipo dos pais e o(s) fenótipo(s) esperado(s) em suas proles. Parentais aaBB ___________ x ___________ AAbb Albinos Gametas 100% aB 100% Ab ? Ab aB AaBb 100% Normais 5. No heredograma abaixo, os indivíduos em negrito são afetados por uma anomalia genética rara. I. II III IV 1 2 3 4 5 a) (1,0) Determine o padrão de herança mais provável para essa anomalia. Justifique. Ligado ao X dominante. Aparece em todas as gerações. Homens afetados possuem todas as filhas afetadas,mas nunca seus filhos. b) (0,5) Determine o genótipo dos indivíduos da geração III. III.1 – XaY; III.2 – XAXa; III.3 – XaXa; III.4 – XaY; III.5 – XAY; III.6 - XaXa c) (0,5) Discuta a possibilidade da mulher IV.3, casando-se com um homem normal, vir a ter uma criança afetada por essa doença. XAXa _________ x __________ XaY ? Xa Y XA XAXa XAY Afetado Xa XaXa XaY Normal ½ * ½ + ½ * ½ = 2/4 = 50% Fundação CECIERJ – Vice Presidência de Educação Superior a Distância P de ser ? e P de ser ou P de ser ? P de ser afetado afetado
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