11a Aula Pratica Efeito do Ambiente e Interacao GxA (1)

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11ª Aula Prática 
 
EFEITO DO AMBIENTE 
NA EXPRESSÃO GÊNICA 
 
CAPÍTULO 10 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS 
DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA 
EXPRESSÃO FENOTÍPICA 
Fenótipo = Genótipo + Ambiente 
EFEITO DA TEMPERATURA 
Alelo ch (Enz. Tirosinase) 
Substrato Melanina 
ch < 2º C Corpo todo pigmentado 
 
ch > 29º C Corpo todo branco 
EFEITOS DO AMBIENTE NA EXPRESSÃO GÊNICA 
FENOCÓPIA 
 
 Fenótipo induzido por fatores ambientais e 
semelhante a outro determinado geneticamente. 
ChCh 
Primula sinensis 
W – flores vermelhas 
w – flores brancas 
W__ flores vermelhas 
W__ > 30º C – flores brancas 
ww - flores brancas em 
qualquer temperatura 
EFEITO DA TEMPERATURA 
EFEITO DA LUZ 
Ex.1 - Produção de clorofila nas plantas 
Milho: 
mutante albino 
Ausência de luz _ albina 
Fenótipo albino é uma fenocópia 
do mutante albino 
Síntese de vitamina D em suínos e aves 
Animais criados em ambientes cobertos 
necessitam de suplementação de vitamina D 
EFEITO DA LUZ 
EFEITO DA NUTRIÇÃO 
Alfa-manosidose – Doença lisossômica de estocagem em 
bovinos (monogênica recessiva) 
Sintomas: 
• crescimento retardado 
• progressiva deterioração neurológica (tremores de cabeça e 
pescoço) 
• falta de coordenação motora 
• morte antes da maturidade sexual 
Bovinos se alimentarem de Guanxuma ou 
chá-da-índia (Sida carpinifolia) 
Alfa-manosidose 
A planta produz um alcalóide 
(swainsonina) que inibi a ação da 
enzima alfa-manosidase 
Deficiência Zn Deficiência P 
Deficiência N Deficiência B 
EFEITO DA NUTRIÇÃO: Deficiências Nutricionais em Milho 
EFEITO DA NUTRIÇÃO 
Ex.2 – Gordura em coelhos (branca ou amarela) 
Alelo a – amarela 
Alelo A – enzima atua catalizando a xantofila 
Coelhos aa – alimentos não verdes – 
Gordura branca (Fenocópia) 
Gordura amarela em animais 
alimentados com pastagem 
Gordura branca em animais 
alimentados sem pastagem 
Abelha Rainha: 
alimentada com geléia real 
Operárias: 
alimentadas com mel comum 
EFEITO DA NUTRIÇÃO 
EFEITOS HORMONAIS 
Ex.1 – Plantas braquíticas em milho 
Alelo br2 – mutante braquítico 
Aplicação do hormônio 
Giberelina: planta normal 
EFEITOS HORMONAIS 
Ex.2 – Reversão sexual em Tilápia 
Alevinos - hormônios masculinizantes 
A variação fenotípica devido a alterações do ambiente 
é comumente adaptativa. 
Planta Aquática 
(Ranunculus aquatilis) 
PENETRÂNCIA 
 
É a porcentagem de indivíduos de uma população 
com um dado genótipo, que expressa o fenótipo 
correspondente. 
PENETRÂNCIA COMPLETA 
 
É quando um alelo produz o fenótipo 
correspondente sempre que estiver presente em 
condições de se expressar. 
PENETRÂNCIA INCOMPLETA 
 
É quando apenas uma parcela dos indivíduos 
com o mesmo genótipo expressa o fenótipo 
correspondente. 
EXPRESSIVIDADE 
 
Corresponde ao modo de expressão do alelo. 
EXPRESSIVIDADE UNIFORME 
 
Ocorre quando um alelo expressa sempre um 
único tipo de fenótipo. 
EXPRESSIVIDADE VARIÁVEL 
 
Quando a expressão do alelo resulta no 
aparecimento de vários padrões de fenótipos 
ou vários graus de expressão. 
EXPRESSÃO FENOTÍPICA 
Penetrância Incompleta 
Expressividade Variável 
Penetrância Incompleta e 
Expressividade Variável 
Sementes de 
feijão Cv 
‘Carioca’ 
L – listras marrons 
l – sem listras 
5% sementes da Cv. ‘Carioca’ não apresentam listras 
Penetrância do alelo L é de 95% 
Expressividade do alelo L é variável 
Proporções fenotípicas nas gerações F1 e F2 
obtidas do cruzamento das cultivares de feijão 
Carioca e Mulatinho 
Penetrância do alelo L - 95% 
F2: 71,25% com listras 
 28,75% sem listras 
Genitores Mulatinho 
Genótipos 
Carioca 
LL ll 
Fenótipos com listras sem listras 
Genótipos Ll 
Fenótipos 95% com listras e 5% sem listras 
F1 
x 
F2 ???????? 
Cada um destes cães tem o alelo 
SP, responsável pelas manchas na 
pelagem. 
Expressividade variável 
Calvície – exemplo de 
expressividade variável 
EXPRESSIVIDADE 
INTERAÇÃO 
GENÓTIPOS X AMBIENTES 
(GA) 
 F = G + A + GA 
Linhagens Raças do patógeno 
 81 89 119 
Carioca S* S S 
Carioca MG S R S 
CI-140 R S S 
 
Reação de linhagens de feijão a três raças de C. 
lindemuthianum - antracnose 
Interação GxA - quando o comportamento dos 
genótipos (linhagens, híbridos, clones, raças) não são 
coincidentes nos diferentes ambientes. 
Resultados médios da primeira lactação de vacas de 
rebanhos Holandês x Guzerá obtidos em fazendas de 
alto e baixo manejo. 
Caracte- 
rística 
Nível de 
Manejo 
Proporção de alelos do rebanho Holandês 
H 7/8 3/4 5/8 1/2 1/4 
Duração 
lactação (dias) 
ALTO 400 318 315 203 322 225 
BAIXO 154 289 275 260 307 155 
Produção de 
leite 
(kg/lactação) 
ALTO 3438 3076 3322 1622 3235 1443 
BAIXO 772 1959 1717 1474 2322 854 
Produção 
gordura (kg) 
ALTO 126,6 118 133,5 53,3 141,7 60,1 
BAIXO 28,4 77,8 68,0 60,6 96,1 38,5 
EFEITO DOS GENÓTIPOS, DOS 
AMBIENTES E DA INTERAÇÃO 
GENÓTIPOS x AMBIENTES NA 
VARIAÇÃO FENOTÍPICA 
Cultivar Locais Totais 
A B C 
Guarani 2,5 3,0 2,0 7,5 
Douradão 2,0 2,5 1,5 6,0 
IAC-47 1,5 2,0 1,0 4,5 
Totais 6,0 7,5 4,5 18,0 
CASO 1 
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
C A B
Guarani 
Douradão 
IAC-47 
Locais 
P
ro
d
u
ç
ã
o
 (
t/
h
a
) 
Não há 
interação 
Cultivar Locais Totais 
D E F 
Guarani 3,0 2,5 1,7 7,2 
Douradão 2,5 2,2 1,4 6,1 
IAC-47 2,0 1,8 1,3 5,1 
Totais 7,5 6,5 4,4 18,4 
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
F E D
Guarani 
Douradão 
IAC-47 
Locais 
P
ro
d
u
ç
ã
o
 (
t/
h
a
) 
CASO 2 
Há interação 
Tipo Simples 
Cultivar Locais Totais 
G H I 
Guarani 3,0 2,0 2,4 7,4 
Douradão 2,5 2,5 2,2 7,2 
IAC-47 2,0 1,8 2,8 6,6 
Totais 7,5 6,3 7,4 21,2 
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
H G I
Douradão 
Guarani 
IAC-47 
Locais 
P
ro
d
u
ç
ã
o
 (
t/
h
a
) 
CASO 3 
Há interação 
Tipo Complexa 
EXERCÍCIOS 
1. Resultados médios de produção (kg/ha) para três 
cultivar de milho, avaliados em três localidades do 
Estado do Paraná. 
a) Existe interação GxE para Campo Mourão e Santa Tereza? 
 
b) Sugira valores para Guarapuava de modo que não ocorra 
interação GxE com Campo Mourão. 
 
c) Qual a importância para os melhoristas de milho avaliarem 
as cultivares em mais de um local? 
Cultivar Campo Mourão Sta Tereza Guarapuava 
Donamilho 170 9066 9151 
Contimax 6798 9595 
Germinal 6739 9183 
2. As flores das hortênsias podem ser azuis, se 
plantadas em solos ácidos, ou róseas se plantadas 
em solos alcalinos. O que você conclui desta 
observação? 
3. Na compra de bovinos uma pergunta frequente do 
comprador é sobre o manejo do rebanho na 
propriedade. Por que? 
4. Como proceder para comprovar que fenótipos de duas 
características, tendem a permanecer juntos, é devido à 
pleiotropia e não a genes ligados?