Questões biologia celular

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U N I V E R S I D A D E D E S Ã O P A U L O
ESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA “LUIZ DE QUEIROZ”
DEPARTAMENTO DE GENÉTICA
P R O G R A M A D E P Ó S - G R A D U A Ç Ã O E M A G R O N O M I A
“ G E N É T I C A E M E L H O R A M E N T O D E P L A N T A S ”
BIOLOGIA CELULAR E
GENÉTICA GERAL
Conselho do Programa de Pós-Graduação em Agronomia
“Genética e Melhoramento de Plantas”
PIRACICABA /SP
CONSELHO DO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA
"GENÉTICA E MELHORAMENTO DE PLANTAS"
Maria Lúcia Carneiro Vieira
Coordenadora
Isaias Olívio Geraldi
Suplente
Márcio de Castro Silva Filho
Membro
CORPO DOCENTE
Akihiko Ando
Aline Aparecida Pizzirani-Kleiner
Antonio Augusto Domingos Coelho
Augusto Tulmann Neto
Carlos Alberto Labate
Cláudio Lopes de Souza Júnior
Elizabeth Ann Veasey
Flávio Cesar Almeida Tavares
Gerhard Bandel
Isaias Olívio Geraldi
João Lúcio de Azevedo
José Branco de Miranda Filho
Luis Eduardo Aranha Camargo
Márcio de Castro Silva Filho
Margarida Lopes Rodrigues Aguiar-Perecin
Maria Lúcia Carneiro Vieira
Natal Antonio Vello
Paulo Yoshio Kageyama
Ricardo Antunes Azevedo
Roland Vencovsky
Silvia Maria Guerra Molina
Vicente José Maria Savino
ÍNDICE
Apresentação......................................................................................................... i
Programa de Biologia Celular e bibliografia........................................................... ii
Programa de Genética Geral e bibliografia............................................................. iv
Questões de Biologia Celular................................................................................. 1
Questões de Genética Geral................................................................................... 26
Anexo 1. Código Genético.................................................................................... 55
Anexo 2. Tabela de Qui-Quadrado......................................................................... 56
Anexo 3. Mapa Genético do milho......................................................................... 57
Conselho do Programa de Pós-Graduação em Agronomia “Genética e Melhoramento de Plantas”, ESALQ/USP
i
APRESENTAÇÃO
O Conselho do Programa de Pós-Graduação em Agronomia “Genética e Melhoramento
de Plantas” (PPG-GMP) da ESALQ/USP decidiu organizar, imprimir e deixar
disponível na Secretaria de Pós-Graduação do Departamento de Genética uma coleção
de questões que têm sido solicitadas nas provas de suficiência em “Biologia Celular” e
“Genética Geral” para seleção de pós-graduandos nos últimos anos.
Esta coleção de questões tem por finalidade servir de orientação para o estudo dos
candidatos ao PPG-GMP. Além disso, esta coleção também deverá contribuir para
homogeneizar as condições preparatórias entre os candidatos das diferentes regiões
geográficas.
As questões das provas futuras poderão ser totalmente diferentes da presente coleção. O
Conselho do PPG-GMP mantém o compromisso de respeitar os programas anexos de
“Biologia Celular” e “Genética Geral”.
Esta coleção é propriedade intelectual de todos os Professores do PPG-GMP que têm
dedicado parte do seu tempo em organizar as provas nos últimos anos. A eles e aos pós-
graduando do Programa de Aperfeiçoamento em Ensino (PAE), que fizeram a revisão
final das questões, manifestamos os agradecimentos.
Conselho do PPG-GMP
Conselho do Programa de Pós-Graduação em Agronomia “Genética e Melhoramento de Plantas”, ESALQ/USP
ii
PROGRAMA DE BIOLOGIA CELULAR
Introdução: A importância da Biologia Celular para a Biologia Geral e para a
Agronomia.
Métodos de estudo da célula: Técnicas microscópicas e preparação de lâminas.
Microscopia ótica e eletrônica: Métodos moleculares de estudo da célula.
Constituição química da célula: Noções básicas de citoquímica e importância do
DNA, proteínas, lipídeos, polissacarídeos, água, sais minerais e demais constituintes
químicos da célula.
Morfologia da célula: Estrutura e propriedades típicas de células vegetais e animais
primitivos e evoluídos. Crescimento, diferenciação e organização celular.
Membrana plasmática e parede celular: Estrutura, funções e propriedades.
Importância da membrana plasmática para a nutrição celular, recepção de estímulos
externos e interações entre as células nos tecidos. Fibras vegetais e sua importância para
a Agricultura.
Citoplasma: hialoplasma, membranas internas da célula e síntese de
macromoléculas: Estrutura e funções do hialoplasma, citoesqueleto, retículo
endoplasmático, aparato de Golgi, lisossomos e peroxissomos. Importância na síntese e
secreção de macromoléculas.
Organelas transdutoras de energia: Mitocôndrias e cloroplastos. Estrutura, funções e
propriedades. A importância da atividade mitocondrial para o desenvolvimento de
plantas e animais. Eficiência fotossintética em programas de Melhoramento. O sistema
genético das mitocôndrias e dos cloroplastos.
Núcleo e cromossomos: Estrutura e função do núcleo.Núcleo celular e maquinaria para
a síntese protéica. Nucléolo e biossíntese de ribossomos estrutura e função da cromatina
e dos cromossomos. Cromossomos e evolução cariotípica. Tipos especiais de
cromossomos. Mapas citológicos. Importância da caracterização do cariótipo (número e
morfologia dos cromossomos) para os estudos de Evolução, em Programas de
Melhoramento e na Biotecnologia.
Divisão celular: Mitose e Meiose: Ciclo mitótico e mitose. Importância da mitose para
a diferenciação, crescimento e reprodução de plantas e animais. Meiose e reprodução.
Meiose e suas consequências genéticas. Relações entre meiose e leis de Mendel.
Importância para a Agricultura. Gametogênese - Importância em plantas e animais.
Aberrações cromossômicas, numéricas e estruturais: Classificação e sua importância
para a Evolução e para a Agricultura.
Bibliografia recomendada
AGUIAR-PERECIN, M.L.R.; BANDEL, G. Biologia celular. Piracicaba: DECALQ,
1994. 141p.
ALBERTS, B. et al. Biologia molecular da célula. 3.ed. Porto Alegre: Artes Médicas,
1997. 1294p.
DE ROBERTIS, E. D. P.; DE ROBERTIS JUNIOR, E.M.F. Bases da biologia celular e
molecular. 2. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1993, 332p.
FARAH, S. B. DNA Segredos e mistérios. São Paulo: Sarvier, 1997, 276p.
MANTELL, S. H.; MATTHEWS, J.A. ; MCKEE, R.A. Princípios de biotecnologia em
plantas: uma introdução à engenharia genética de plantas. Ribeirão Preto: SBG,
1994, 333 p.
Conselho do Programa de Pós-Graduação em Agronomia “Genética e Melhoramento de Plantas”, ESALQ/USP
iii
USP/ESALQ, Questões de Biologia Celular e Genética Geral. Piracicaba: Departamento
de Genética, 1999, 57p.
ZAHA, A. (Coord.). Biologia molecular básica. 2 ed. Porto Alegre: Mercado Aberto,
2000, 336p.
Conselho do Programa de Pós-Graduação em Agronomia “Genética e Melhoramento de Plantas”, ESALQ/USP
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PROGRAMA DE GENÉTICA GERAL
Importância e objetivos da genética; genética na agricultura: Histórico, descobertas
mais relevantes na genética, uniformidade, variabilidade, interrelações entre genética,
melhoramento e demais áreas da Agricultura.
Mendelismo: Herança monogênica (1ª Regra da Genética), conceito de alelo e de
interação alélica, segregação gamética e zigótica, teste do X2. Genes mendelianos em
plantas, animais e microrganismos. Princípio da distribuição independente (2ª Regra da
Genética), interações não alélicas.
Polialelia: Segregação e distribuição na população; testes de alelismo, genes letais.
Sistemas de incompatibilidade em plantas superiores.
Ligação gênica: (3ª Regra da Genética), permuta e recombinação, teste de dois e três
pontos, interferência. Mapas genéticos: metodologia clássica e molecular. Ligação,
recombinação e mapeamento de genes através do cruzamento-teste e em F2.
Recombinação em microrganismos: Metodologia de estudo em bactérias, fungos
filamentosos, leveduras e vírus. Importânciade estudos com microrganismos na
Genética e na Agricultura.
Mecanismos de determinação do sexo: mecanismo gênico e cromossômico da
determinação do sexo em plantas e animais superiores. Herança ligada ao sexo. Genes
limitados e influenciados pelo sexo.
Herança extracromossômica: Elementos genéticos extracromossômicos, plasmídeos,
DNA mitocondrial e cloroplastidial. Base molecular da macho-esterilidade em plantas;
importância para o melhoramento.
Herança poligênica e princípios de genética quantitativa: Base genética de
caracteres quantitativos, ação gênica e distribuição de frequências, decomposição de
variância fenotípica e suas relações com a seleção; coeficiente de herdabilidade e
progresso esperado na seleção; predição do comportamento de híbridos e mestiços.
Heterose, interação genótipo x ambiente.
Genética de Populações: Estrutura genética de populações, endogamia, frequências
gênicas e genotípicas em populações panmíticas, expressão de Wright, equilíbrio de
Castle-Hardy-Weinberg, fatores que alteram o equilíbrio, seleção contra o homozigoto
recessivo. Marcadores genéticos.
Evolução: Conceito, fatores evolutivos; Moderna Teoria Sintética da Evolução.
Genética Molecular: Natureza molecular do material genético, conceito de gene,
código genético, replicação e transcrição do DNA , síntese de proteínas; expressão e
regulação do gene. Elementos genéticos móveis. Organização do material genético em
procariotos e eucariotos.
Mutação: Conceito e importância, mecanismo molecular, mutação de ponto, agentes
mutagênicos, obtenção e tipos de mutantes.
Genética Fisiológica: Mecanismos de expressão e regulação gênica, desenvolvimento e
diferenciação. Conceito de pleiotropia.
Princípios de genética e biotecnologia: Engenharia genética, plasmídeo, etapas para
obtenção de moléculas híbridas, enzimas de restrição, manipulação e transferência de
genes. Importância para a Agricultura, Pecuária, Indústria e Medicina. A Biotecnologia
e o papel da Genética.
Bibliografia recomendada
CARVALHO, H.C. Fundamentos da genética e evolução. 3.ed. Rio de Janeiro:
Conselho do Programa de Pós-Graduação em Agronomia “Genética e Melhoramento de Plantas”, ESALQ/USP
v
Atheneu, 1987.
COSTA, S.O.P. (Coord.). Genética molecular e de microrganismos: os fundamentos da
engenharia genética. São Paulo: Manole, 1987. 559p.
FERREIRA, M. E.;GRATTAPAGLIA, D. Introdução ao uso de marcadores, RAPD,
RFLP em análise genética. Brasília: Embrapa, 1995, 220p.
GARDNER, E.J.; SNUSTAD, D.P. Genética. 7.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan,
1986. 497 p.
GRIFFITHS, A. J. F. et al. An introduction to genetic analysis. 6.ed. New York: W.H.
Freeman, 1996. 916p
MANTELL, S. H.; MATTHEWS, J.A. & MCKEE, R.A. Princípios de biotecnologia em
plantas: uma introdução à engenharia genética de plantas. Ribeirão Preto: SBG,
1994, 333 p.
METTLER, L.E. Genética de populações e evolução. São Paulo: EDUSP, 1973. 262p.
STRICKBERGER, M.W. Genetics. 3.ed. New York: MacMillan, 1985. 842p.
RAMALHO, M.A.P.; SANTOS, J.B.; PINTO, C.A.B.P. Genética na agropecuária. 4.ed.
São Paulo: Globo, 1995. 359p.
WALLACE, B. Basic population genetics. Irvington: Columbia University Press, 1981.
688p.
Questões - Biologia Celular
Conselho do Programa de Pós-Graduação em Agronomia “Genética e Melhoramento de Plantas”, ESALQ/USP
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QUESTÕES
BIOLOGIA CELULAR
Questões - Biologia Celular
Conselho do Programa de Pós-Graduação em Agronomia “Genética e Melhoramento de Plantas”, ESALQ/USP
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1) O esquema abaixo representa uma célula-mãe da meiose do milho (2n = 20 cromossomos).
Somente um cromossomo desta espécie é representado no esquema: o cromossomo nº 6. No
braço longo deste cromossomo aparecem dois pequenos pontos pretos: são "Knobs"
cromossômicos, utilizados como marcadores citológicos. Estes "Knobs" não mudam de
posição e não desaparecem de uma geração para outra, isto é, uma vez presentes, passam
aosdes aos descendentes em cruzamentos. No par de homólogos nº 6 do esquema somente
um dos cromossomos tem dois "Knobs", o outro não tem nenhum.
a) Esquematize um quiasma
b) Esquematize a diáda resultante dessa permuta.
c) Esquematize a tétrada resultante dessa permuta.
d) Qual a frequência de gametas formados (esquematize) supondo-se que 10% das
células-mãe da meiose apresentam permuta ?
GkGk’ significa que no cromossomo 6 há um "knob" (k) na posição próxima ao centrômero e há
outro "knob" (k') na posição distante do centrômero.
2) O cruzamento interespecífico em plantas geralmente resulta num híbrido F1 estéril, que não
deixa descendentes.
a) Do ponto de vista citogenético, por que os híbridos F1 são estéreis ?
b) Se ocorrer a duplicação cromossômica (natural e induzida) nas células desses híbridos
F1 estéreis podem se formar indivíduos viáveis , férteis e que produzem descendentes.
Qual é a denominação citogenética desses descendentes férteis ? Alguns autores
acham que “esses descendentes férteis são uma nova espécie formada!" Justifique esta
afirmação.
c) Esquematize um cruzamento qualquer onde os parentais tenham número diferente de
cromossomos. Esquematíze também o F1, a duplicação, e o F2, representando somente
o número de cromossomos.
Questões - Biologia Celular
Conselho do Programa de Pós-Graduação em Agronomia “Genética e Melhoramento de Plantas”, ESALQ/USP
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3) Complete o quadro abaixo, indicando as diferenças entre autopoliploidia e alopoliploidia.
Indique os genomas por: AA, BB, AABB, etc.
Indique os números de cromossomos por: n, 2n, 3n, etc.
Número de Cromossomos Genoma(s)
a) Haplóide
b) Diplóide
c) Autotriplóide
d) Autotetraplóide
e) Autopentaplóide
f) Alotriplóide
g) Alotetraplóide
Entre as plantas poliplóides, destacam-se os alotetraplóides férteis.
Porque que um determinado tipo de alotetraplóide é fértil?
Os alotetraplóides férteis tem qual constituição genômica específica ?
4) Suponha um indivíduo 2n = 4, em que todos os cromossomos são metacêntricos, Faça um
esquema das seguintes fases da meiose:
a) Leptóteno
b) Diplóteno
c) Metáfase I
d) Anáfase I
e) Anáfase II
5) Qual é a importância do Complexo de Golgi, da Parede Celular e dos Cloroplastos para a
Célula Vegetal ?
Qual é a importâcia dessas 3 organelas para a produção vegetal ?
6) Um segmento de uma molécula de DNA tem a seguinte sequência de bases nitrogenadas
numa de suas cadeias:
A - G - C - T - G - C - A - T
a) Represente esquematicamente esse segmento, com as duas cadeias:
b) Represente esquematicamente um segmento de m-RNA formado a partir desse DNA, de
tal modo que a sequência de bases seja complementar ao novo segmento formado na
cadeia de DNA.
c) Suponha que no segmento do DNA (do enunciado desta questão) ocorresse uma
modificação na 1ª molécula de adenina, sendo esta substituída por timina.
Represente esquematicamente este segmento de DNA, com as duas cadeias.
d) Represente esquematicamente o m-RNA formado a partir do novo segmento de DNA,
considerando a fita complementar como sendo a ativa.
e) Como se denomina o fenômeno que ocorreu nos ítens c) e d)? Quais seriam as
consequências ?
Questões - Biologia Celular
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7) Uma planta de milho Yy foi autofecundada e obteve-se uma espiga segregante. Complete o
esquema abaixo indicando a frequência dos gametas e zigotos. (YY e Y_: Grãos Amarelos;
yy: Grãos Brancos).
Microsporogênese
C.M.M.
Macrosporogênese
C.M.M.
DÍADA
DÍADA
TÉTRADA
TÉTRADA
___________________________________________________________________
A ESPIGA DA PLANTA SEGREGA 3 :1
Favor fazer um esquema legível, destacando o Y “grande" do "y" pequeno !
8) O gene su “sugary” do milho controla o caráter enrugado das sementes. O genótipo su su su
(triplo recessivo) determina o caráter de sementes enrugadas do milho.
Supondo-se uma planta demilho heterozigota Su su, que seja autofecundada, pergunta-se:
Quais os genotípos o os fenótipos resultantes?
Para responder esta pergunta, favor preencher os espaços pontilhados.
a) preencher os espaços pontilhados (..........) indicando os genótipos G dos núcleos
generativos, dos núcleos polares e dos endospermas.
Indicar os genótipos G e os fenótipos F dos endospermas.
b) preencher os espaços pontilhados sendo que as sementes resultantes da autofecundação da
planta Su su têm as seguintes proporções de genótipos e de fenótipos de endospermas:
..........% das sementes têm endosperma com genótipo...........e com fenótipo........
..........% das sementes têm endosperma com genótipo...........e com fenótipo.......
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NÚCLEOS GENERATIVOS
G ...........................G ............................
NÚCLEOS
G ...........................
G ...........................
F ...........................
G ...........................
F ...........................
POLARES
G ...........................
G ...........................
F ...........................
G ...........................
F ...........................
9) A figura abaixo mostra 3 células de uma espécie vegetal
a) Qual o nome das fases das 3 células:
1-
2-
3-
b) Quais as principais características das 3 fases ?
c) Quantos cromossomos tem esta espécie:
n=....... 2n= ......
10) Esquematizar a metáfase da mitose, a metáfese da meiose, o cariótipo e o idiograma de uma
espécie com 2n=6 cromossomos, onde o cromossomo maior é duas vezes maior que o
"intermediário", e este é duas vezes maior que o cromossomo menor. O cromossomo
maior é acrocêntrico, o "intermediário" é sub-metacêntrico, e o cromossomo menor é
metacêntrico.
11) Algumas aberrações cromossômicas podem acabar resultando, durante a evolução, na
criação de novas funções gênicas (novos locos). Como estas surgem e quais são as
aberrações que possibilitam seu surgimento ?
12) O que você entende por "compartimentaIização", e quaI é a sua importância para o
funcionamento da célula ?
13) Cite as analogias morfológicas, metabólicas e evolutivas entre cloroplastos e mitocôndrias.
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14) Cada códon, que contém 3 nucleotídeos, corresponde a um aminoácido.No entanto, ao
comparar-se o número total de nucleotídeos de um cromossomo e o número total daqueles
que correspondem a aminoácidos, verifica-se um grande excesso de nucleotídeos que não
correspodem a aminoácidos. Explique porquê (cite pelo menos 4 fatores responsáveis por
isso).
15) Explique 2 funções biológicas do empacotamento da cromatina.
16) Quais as principais funções desempenhadas pelo Complexo de Golgi, Mitocôndrias,
Retículo Endoplasmático e Lisossomos?
GOLGI:
a)
b)
c)
MITOCÔNDRIAS:
a)
b)
c)
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO:
a)
b)
c)
LISOSSOMOS:
a)
b)
c)
17) Responda as seguintes questões sobre a molécula de DNA:
a) Como é sua estrutura primária e secundária ?
b) O que é replicação bidirecional do DNA ?
c) Descreva o processo molecular de formação de novas fitas de DNA, durante a replicação
do mesmo. Qual o papel das proteínas que participam do mesmo ?
18) Descreva, resumidamente como são os processos de iniciação, elongação e terminação da
síntese de uma cadeia polipeptídica.
19) Esquematize as vistas laterais da metáfase mitótica , anáfase I e a anáfase II de uma planta
com 2n=4 cromossomos. O cromossomo nº 1 tem um comprimento total duas vezes maior
que o cromossomo nº 2. O cromossomo nº 1 tem uma relação de braços RB=2, e o
cromossomo nº 2 tem uma relação de braços RB=1.
20) Os cloroplastos e mitocôndrias de plantas desempenham importantes funções no citoplasma
das células. Verificou-se que plantas com maior produtividade (Kg/ha) apresentam maior
eficiência fotossintética (fixam mais mg Co2 /dM
2 /h) e maior eficiência mitocondrial
(transformam mais ADP em ATP). Pergunta-se:
a) Quais as funções dessas duas organelas ?
b) Como se da a herança (de uma geração para outra) dessas duas organelas ?
c) Verificou-se que o DNA mitocondrial e o DNA cloroplastidial evoluíram, quando
se comparam plantas primitivas e evoluídas. Relacione este fato (evolução) com o
melhoramento de plantas.
d) Cite o nome de tecidos (ou órgãos) vegetais onde essas duas organelas podem ser
encontradas.
21) Qual é a importância da poliploidia para a Evolução e para o Melhoramento de Plantas ?
Exemplifique.
22) Faça um esquema mostrando as estruturas molecular do DNA o do RNA. Relacione as
diferenças e semelhanças entre essas estruturas.
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23) O cruzamento entre espécies diferentes resulta geralmente em um híbrido alta ou totalmente
estéril. Quais as causas citológicas desta esterilidade? Como se restauraria a fertilidade do
híbrido interespecífico?
24) Descreva resumidamente as funçoes básicas das seguintes organelas:
a) ribossomos
b) mitocôndrias
c) estruturas de Golgi
d) retículo endoplasmático
e) vacúolos
f) cloroplastos
25) Represente e identifique as fases da meiose de um organismo com n=2 cromossomos, onde
se observam quiasmas, segregação cromossômica, segregação cromatídica e bivalentes.
Supor que um dos cromossomos é metacêntrico e o outro, sub-metacêntrico.
26) Relacione as etapas que deverão ser seguidas se você tiver que determinar o número de
cromossomos de uma espécie de planta superior.
27) Discuta, resumidamente, do ponto de vista genético e evolutivo, a importância da ocorrência
de quiasmas durante o processo de formação de gametas.
28) Na sua opinião, qual a importância do conhecimento citológico para a genética e para o
melhoramento ?
29) Esquematize um cromossomo típico com todos os seus componentes, identificando-os.
30) Compare, esquematicamente, a macrosporogênese e a microsporogênese.
31) Em um organismo superior com 2n = 4, se observa ao microscópio uma célula em divisão.
Como você poderá distinguir se a célula está:
a) em metáfase mitótica ou metáfase I da meiose;
b) em metáfase mitótica ou metáfase II da meiose;
c) em prófase mitótica ou prófase I;
d) em prófase mitótica ou prófase II;
e) em anáfase mitótica ou anáfase I;
f) em anáfase mitótica ou anáfase II;
g) em telófase mitótica ou telófase I;
h) em telófase mitótica ou telófase II.
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32) Assinale na figura abaixo, onde você poderia encontrar moléculas de DNA e RNA. Onde
se localizam os diversos tipos de RNA ?
33) A figura abaixo mostra uma célula vegetal vista ao microscópio eletrônico. Identifique as
organelas 1, 2, 3 e 4 e indique a principal função de cada uma delas. Relacione essas
funções com "caracteres de interesse agronômico para o melhoramento".
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34) Uma espécie vegetal tem 2n=4 cromossomos. O cromossomo nº 1 é metacêntrico e a sua
relação de braços é R.B.=1,0. O cromossomo nº 2 tem um comprimento total exatamente
igual a metade do comprimento total do cromossomo nº 1. O cromossomo nº 2 tem uma
relação de braços R.B.=2,0.
Esquematize:
a) O cariótipo desta espécie
b) O idiograma desta espécie
c) A metáfase em vista polar desta espécie, com esquema do centrômero e das
cromátides.
35) Compare mitose e meiose. Faça um quadro destacando pontos importantes de semelhanças
e diferenças.
36) Por que certos aberrantes cromossômicosproduzem uma grande quantidade de gametas
estéreis ?
37) O antigo modelo de estrutura das membranas celulares incluía três camadas moleculares:
2 externas de proteína e 1 interna de lipídeos, que era aparentemente corroborado pelas
ultramicrofotografias da membrana. Hoje em dia esse modelo não é mais aceito, mas as
fotografias são as mesmas. Explique o novo modelo, a nova interpretação das fotos e como
esse modelo explica dois fenômenos: (a) permeabilidade seletiva de íons e (b) as vias
metabólicas ligadas à membrana.
38) Cite 3 evidências em prol da teoria da origem procariótica das mitocôndrias e dos
cloroplastos.
39) As propriedades do código genético foram decifradas a partir de uma série de experimentos.
Abaixo estão representados os resultados de alguns destes experimentos. Indicar, em cada
caso, qual propriedade do código genético é evidenciada e justificar:
a) um aminoácido pode ter todos os 20 aminoácidos como vizinhos.
b) a alteração de uma base nitrogenada só pode alterar um aminoácido na proteína.
c) em diversos organismos analisados, a relação entre o número de nucleotídeos (a) de um
mRNA e o número de aminoácidos da proteína formada (b) mostrou que a/b = 3.
d) mRNA de coelho, colocado num sistema livre de células obtido de bactérias de E. coli
codifica proteína de coelho.
e) os codons GGU, CGC, GGA e GGG codificam o aminoácido glicina.
40) Apresente aplicações importantes para a denaturação e renaturação de filamentos de DNA.
41) Responda as seguintes questões:
a) Qual o conteúdo de DNA (expresso em valores de "C") nos períodos G1 e G2 do ciclo
mitótico.
b) Em uma espécie 2n-20, qual o número de cromossomos e de cromátides nas seguintes
fases da meiose: paquiteno, metáfase I, metáfase II, anafase I (em um dos polos),
anáfase II (em um dos polos).
c) Em uma espécie vegetal 2n=20 qual o número de cromossomos nos seguintes tipos de
célula: microsporócito I, oosfera, oosfera originária a partir de apomixia apospórica
42) Considere um indivíduo 2n=4, com os genes abaixo indicados. Suponha que ocorre
quiasmas entre os pares de genes Aa e Bb em 20% das células. Considerando-se que a
ligação é em repulsão pede-se:
a) Faça um esquema mostrando os tipos de orientação dos bivalentes que podem ocorrer na
anáfase I.
b) Quais os tipos e frequência de gametas que podem se originar ?
Questões - Biologia Celular
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43) O que é eficiência fotossintética e eficiência mitocondrial ? Qual sua ímportância para o
melhoramento de plantas ?
44) Quais as diferenças entre autopoliploidia e alopolipoloidia em plantas? Qual dos dois tipos
de poliploidia é mais importante para a evolução ? E para o melhoramento? Por que?
Justifique e exemplifique.
45) Qual a importância da membrana como receptor hormonal, para a atividade gênica?
46) Esquematize como se dá a transcrição e a tradução.
47) Responda as seguintes questões sobre a molécula de DNA:
a) Como é sua estrutura primária e secundária ?
b) O que é replicação bidirecional do DNA ?
c) Descreva o processo molecular de formação de novas fitas de DNA, durante a replicação
do mesmo. Qual o papel das proteínas que participam desse processo ?
48) O que é endomitosa o quais os tipos que você conhece?
49) Explique e faça um esquema da organização da molécula de DNA:
a) como é a sua estrutura ? (=duplicação)
b) como é o modelo de replicação proposto por WATSON & CRICK ?
50) Qual é o conteúdo de DNA (expresso em valores de "C") nas seguintes fases: nos gametas,
nos zigotos, nas fases G1 , S e G2 (do ciclo mitótico), na metáfase mitótica, na telófase
mitótica, na metáfase I, na telófase I, na metáfase II, na telófase II e nos gametas.
Esquematize.
51) Considere um indivíduo 2n=4, com os genes indicados:
Suponha que 20% dos meiócitos tenham crossing-over entre A a B.
Faça esquemas, mostrando:
a) os tipos de orientação que ocorrem na metáfase I.
b) os tipos e frequência de gametas formados.
52) O que é trissomia e monossomia ? Como podem se originar?
53) Compare plantas autopoliplóides e alopoliplóides, quanto ao número de cromossomos e de
genomas. Como se originam? Qual é a sua importância para a Genética e para a
Agricultura?
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54) Qual a importância dos cloroplastos o das mitocôndrias para a produtividade das plantas?
55) Uma espécie tem 2n=4 cromossomos, sendo o par nº 1 metacêntrico e o par nº 2
acrocêntrico. Represente esquematicamente:
a ) a metáfase da mitose.
b) a metáfase I
c) a anáfase II
d) a tétrada (telófase II)
Indique em cada fase esquematizada o nº de cromátides (c) e o nº de cromossomos (n)
presentes em cada célula.
56) Defina os seguintes termos no contexto da biologia celular:
a) criofratura e gravação
b) fosforilação oxidativa
c) citocromo c
d) processamento de RNA
e) heterocromatina
57) Elabore um texto onde você descreva a composição da membrana plasmátíca e o modelo
mosaico fluido e discuta as funções de membranas especializadas presentes em células
vegetais.
58) O que você conhece a respeito da macho-esterilidade em plantas em termos de natureza
citológica e molecular deste fenômeno ?
59) Qual a relação entre o Retículo Endoplasmático e o Complexo de Golgi no processo de
secreção de proteínas?
60) Como se dá a transferência e a tradução das informações genéticas contidas no DNA
nuclear para o citoplasma da célula e qual a relação deste processo com a definição dos
termos genótipo, fenótipo e mutação gênica ?
61) O que caracteriza e região organizadora do nucléolo e quais são as técnicas que podem ser
usadas para a sua localização ?
62) Como se define o cariótipo de uma espécie?
63) Caracterize a progênie obtida pela autofecundação de um autotetraplóide simplex
considerando que são formados somente bivalentes na meiose.
64) Esquematize uma metáfase mitótica em vista polar, de uma célula vegetal, com 2n=6
cromossomos, sendo que o maior é metacêntrico, o intemediário é sub-metacêntrico, e o
menor é acrocêntrico. Dê valores arbitrários em micras, para todos os braços longos e
curtos, neste esquema.
a) Vista polar da metáfase (2n=6)
b) Preencha a tabela
Número de
cromossomos
Braço
longo
Braço
curto
Comprimento
total
Relação
de braços
c) Esquema do cariótipo:.............................(centrômero)
d) Esquema do idiograma:.............................(centrômero)
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65) Suponha uma planta de milho com a seguinte constituição de “knobs" nos cromossomos 4 e
9 :
a) Suponha que no cromossomo 4 não ocorre “crossing-over”.
No cromossomo 9 ocorre 100% de permuta entre os 2 “knobs". Quais e quantos tipos
de gametas estas plantas podem formar, e em que proporção? Esquematize.
b) Supondo não haver "crossing-over” nos 2 cromossomos, quais serão os tipos de gametas
formados e em que proporção?
66) A glicose é uma das mais importantes moleculas do metabolismo de células vegetais.
A glicose é uma molécula precursora de: sacarose, celulose e amido.
A produtividade da cana-de-açúcar é avaliada em t de sacarose/ha.
A produtividade do eucalipto é avaliada em m3 de madeira (celulose)/ha/ano.
A produtividade de milho é avaliada em t de grãos (amido)/ha.
Pergunta-se:
a) Qual é a organela responsável pela síntese da glicose? Qual é o nome do processo
metabólico que ocorre nesta organela?
b) Quais as relações entre as atividades fisiológicas (funções) desta organela e a
produtividade das 3 culturas acima mencionadas?
c) A eficiência desta organela, bem como a eficiência de seu metabolismo que resulta na
síntese de glicose, variaentre e dentro de espécies vegetais. Qual é a importância
desta afirmativa para programas de melhoramento genético ?
67) Esquematize a microsporogênese e a macrosporogênese de uma planta hipotética com 2n =
2 cromossomos; o outro cromossomo não tem “knobs”.
Qual é a constituição cromossômica e a frequência de gametas paternais e recombinantes,
nos gametas resultantes de uma meiose, admitindo que 10% das células-mãe da meiose
tenham quiasmas entre os 2 “knobs”.
a) Microsporogênese:
b) Macrosporogênese:
68) Duas espécies de arroz estão sendo estudadas, atualmente, no Departamento de Genética da
ESALQ. Uma das espécies tem 2n cromossomos e a outra tem 4n cromossomos.
- Como se determina qual é a espécie 2n e qual é a 4n ? Esta determinação pode ser feita
através de um teste “preliminar”, chamado de “teste dos estômatos”, seguida de um
teste “definitivo”, que é a preparação de lâminas e a observação dos cromossomos ao
microscópio ótico.
- Descreva, exemplifique e esquematize detalhadamente como se realiza o “teste dos
estômatos”, e como se “preparam as lâminas para a contagem de cromossomos”.
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69) Uma espécie tem 4 pares de cromossomos, homólogos, sendo 2 pares de metacêntricos e 2
pares de acrocêntricos. Esquematizar a metáfase I, a metáfase II e a metáfase mitótica,
indicando todos os cromatídeos.
a) METÁFASE I , Vista lateral
N
S
b) METÁFASE II, vista lateral. Esquematize as duas (1 e 2) células da díada.
1
N S
2
N S
c) METÁFASE MITÓTICA , vista lateral
N
S
70) A herança citoplasmática das mitocôndrias de milho é maternal. Para a produção comercial
de sementes híbridas de milho têm-se utilizado a herança mitocondrial maternal para a
obtenção de linhagens macho-estéreis.
a) Esquematize o saco embrionário com os 8 núcleos n e a micrópila.
b) Esquematize o saco embrionário no momento da dupla-fertilização.
c) Esquematize o saco embrionário e o zigoto. O zigoto tem um citoplasma com
mitocôndrias de que origem? Esquematize.
71) O estudo de células e tecidos animais ou vegetais pode ser realizado através de preparação
de lâminas utilizando-se dois tipos de métodos: esmagamento ou cortes feitos no
micrótomo.
a) Exemplifique os referidos métodos, mostrando as etapas principais dos mesmos.
b) Dependendo dos objetivos de um determinado estudo, deve-se utilizar o 1º ou o 2º
método ? Dê um exemplo para cada situação.
72) Descreva resumidamente a estrutura do DNA e RNA.
73) O núcleo, a mitocôndria e o cloroplasto são as três mais importantes organelas da célula
vegetal.
a) Por que estas três organelas são consideradas semi-autônomas ?
b) Esquematize estas organelas e mostre como é organizado e onde se localiza o seu
DNA.
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74) Esquematize a estrutura molecular da membrana plasmátíca. Quais as três principais
funções da membrana plasmátíca?
75) Descreva as etapas do processo de secreção de uma proteína, bem como as estruturas
celulares envolvidas.
76) Tanto a mitocôndria como o cloroplasto são organelas capazes de gerar ATP. Descreva as
semelhanças do processo em ambas as organelas.
77) Quais os componentes cromossômicos que podem ser visualizados em metáfases mitóticas,
após tratamento com colchicina ? Faça um esquema.
78) Esquematize: (a) célula-mãe da meiose, (b) díada e (c) tétrada de uma espécie vegetal com
2n=2 cromossomos metacêntricos. Considere a ocorrência de heterozigose para dois genes
(AaBb).
Indique no esquema: cromossomos, cromatídeos, centrômeros, genes, o número,a
frequência e a constituição genética dos gametas formados. Suponha que os genes a e b se
localizam no mesmo braço cromossômico e que ocorrem quiasmas em 20% das células-
mãe da meiose. Fazer esquema bem visível.
79) O que são inversões paracêntrlcas e pericêntrícas e quais os efeitos dessas inversões na
meiose de heterozigotos para as mesmas ? Faça um esquema de algumas fases da meíose
que você considerar que evidencie esses efeitos.
80) O que são aberrações estruturais ? Explique os tipos existentes e as suas consequências.
81) Com base em seus conhecimentos, responda:
a) O que é eficiência fotossintética ?
b) O que é eficiência mitocondrial ?
c) Qual a importância para a Agronomia dos ítens a) e b) ?
82) Qual a relação existente entre:
a) Milho híbrido
b) Macho-esterilidade
c) Mitocôndrias
83) Considerando-se uma célula com 2n = 2 cromossomos, com a presença de 2 “knobs” em
associação em um dos cromossomos homólogos, esquematizar os gametas formados após a
aciose e a frequência de cada tipo, admitindo-se que ocorrem quiasmas entre esses dois
“knobs” em 30% das células.
84) A maioria das plantas apomíticas é poliplóide. Justifique.
85) O que é um alotetraplóide natural? Como ele se origina? Exemplifique. O que é um
alotetraplóide artificial? Como ele se origina? Exemplifique.
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86) Resuma (em menos de 20 linhas) o significado de:
a) Transcrição
b) Tradução
c) Replicação
87) Suponha uma espécie 2n=4 cromossomos em que os 2 pares de homólogos são
metacêntricos. Faça um esquema das seguintes fase da mitose e meiose:
a) metáfase da mitose;
b) metáfase I e II da meiose;
c) paquíteno;
d) anáfases I e II da meiose.
Em cada desenho esquematize claramente as cromátides e os centrômeros.
88) A figura abaixo mostra o esquema da sequência de estágios no ciclo vital de uma planta
superior que se reproduz sexuadamente, correlacionado com as mudanças na quantidade de
DNA por célula.
Indique abaixo o nome dos 5 estágios da figura:
I: II: III: IV: V:
89) Numa célula mitótica com 2n=6 cromossomos, fotografada ao microscópio na metáfase,
realizaram-se as seguintes medições:
Nº do cromossomo 1 2 3
Comprimento total20 micra 18 micra 12 micra
Relação de braços 1,0 2,0 5,0
Com base nessas medições, esquematize uma metáfase mitótica, indicando:
a) o nº de cada cromossomo
b) anote ao lado do centromero o comprimento em micra de cada cromssomo
c) anote ao lado de cada braço cromossômico o seu comprimento em micra
(FAVOR FAZER UM DESENHO BEM GRANDE!)
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90) Um indivíduo tem 2n = 4 cromossomos. Suponha que na meiose ocorra uma situação
ilustrada na figura abaixo. Quantos tipos diferentes de gametas serão produzidos ? Qual a
sua constituição? Esquematize detalhadamente, indicando as diádas e tétradas. Represente
todas as possibilidades. As letras representadas nas figuras representam genes. Nota-se a
presença de centrômeros, "knobs" e 3 quiasmas.
91) Explique resumidamente:
a) O que é trissomia
b) O que é endosperma e porque ele é 3n em determinadas espécies
c) o que é apomixia
92) Suponha uma planta 2n=4 cromossomos em que um dos pares de homólogos é
metacêntrico (RB=1) e o outro é acrocêntrico (RB=4). Responda às seguintes questões:
a) Represente o idiograma desta espécie, supondo-se que os dois pares de homólogos são
do mesmo tamanho.
b) Represente uma metáfase mitótica visualizada após tratamento com colchicina e
esmagamento da célula.
c) Represente uma anáfase I da meiose normal, e uma anáfase I em que ocorre não
disjunção em um dos pares de homólogos.
d) Represente as possíveis consequências dessa não disjunção na constituição das células
(ou produtos) resultantes da meiose.
e) Quantos cromossomos devem ser encontrados,após uma meiose normal nos seguintes
tipos de células ou estruturas:
- microsporócito I, na fase de paquíteno
- núcleos espermáticos do tubo polínico
- oosfera
- endosperma
- embrião sexual
- embrião produzido através de embrionia adventícia
f) Qual a importância desses conhecimentos, para a Agricultura.
93) Quais as relacões existentes entre as funções exercidas pelas seguintes (nesta ordem)
organelas da célula: núcleo, ribossomos, golgi, retículo endoplasmático, membrana
plasmática ?
94) Esquematize uma metáfase vista polar de uma planta com 2n=6 cromossomos.
a) Represente: cromatídeos, centrômero, dimensões em mm dos braços longo (B.L.) e curto
(B.C.).
O cromossomo nº 1 é acrocêntrico, o nº 2 é metacêntrico, e o nº 3 é sub-metacêntrico.
Os valores dos B.L. e B.C. em mm ficam a seu critério.
b) Esquematize o cariótipo
c) Esquematize o idiograma
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95) Esquematize como se dá a transcrição e a tradução.
a) Desenhe uma célula bem grande, com (1) núcleo, com sequência de 6 bases nitrogenadas
do DNA (a seu critério); (2) mRNA que se forma a partir desse DNA e que se transloca
para o citoplasma (esquematlze onde o mRNA é formado e para onde ele vai); (3) Retículo
Endoplasmático (R.E.), ribossomos (Ri), tRNA, rRNA, proteína formada. Consultar tabela
1 no apêndice.
96) A multiplicação celular dos eucariotos requer uma duplicação do material genético e uma
divisão, fazendo com que cada célula filha receba um complemento igual para garantir a
perpetuação da linhagem: descreva em detalhes cada uma destas etapas do ciclo celular.
97) Defina eucromatina e heterocromatina; caracterize os DNAs satélites; cite a importância
destes estudos para o melhoramento genético de plantas.
98) A fosforilação oxldativa é um fenômeno que está associado a organização das membranas
de mitocôndria. Discuta o significado desta afirmativa e como ocorre este processo na
célula.
99) Represente em esquema a metáfase I de uma planta com 2n+ I =7 cromossomos. Como se
dá o pareamento destes cromossomos e quais são os gametas formados ?
100) Defina os seguintes termos:
a) fracionamento celular
b) mosaico fIuido
c) processamento de RNA
d) apomixia
e) RFLP
101) A biotecnologia se fundamenta em princípios de genética, biologia celular e bioquímica.
Discuta o significado desta afirmativa.
102) Os cloroplastos e mitocôndrias são duas organelas diretamente envolvidas nos processos
produtivos da célula e, consequentemente, da planta. Quais as funções desenvolvidas por
estas duas organelas? Por se tratar de duas organelas citoplasmáticas, quais as vantagens
e desvantagens de um programa de melhoramento de uma planta, onde se deseja
aumentar a produtividade, com relação aos cloroplastos e mitocôndrias ?
103) Qual a importância de estudos citológicos sobre a membrana plasmática e a parede
celular, para o melhoramento de plantas?
104) Para se determinar o número de cromossomos de um vegetal, qual o tecido mais
empregado para a preparação de lâminas ? Por que? Qual a fase da mitose utilizada para
a confecção de cariótipos ?
105) Lâminas de meiose são utilizadas para observação do pareamento de cromossomos. Uma
espécie diplóide fértil tem normalmente n bivalentes, ou n pares de cromossomos
homólogos. Se uma determinada planta não apresentar n bivalentes, o que pode ter
acontecido ? Quais as principais consequências para a meiose e para a reprodução?
106) Quais as diferenças entre segregação cromossômica e cromatídica numa espécie com
2n=6 cromossomos ? Descreva como, onde e porque ocorrem estes 2 tipos de
segregação.
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107) A meiose é considerada um processo que "cria suficiente variabilidade e mantém suficiente
constância" no material genético de uma espécie. Justifique e explique esta afirmativa.
108) Defina e esquematize o que são: quiasmas, crossing-over, bivalentes, tétrada.
109) Quais os efeitos da autopoliploidia em plantas sobre: a morfologia, a fisiologia, e sobre a
fertilidade? Exemplifique.
110) Aberrações estruturais em plantas podem ser obtidas através de programas indução de
mutações, por métodos físicos ou químicos. Por que a maioria das aberrações estruturais
obtidas são mutações deletérias ou prejudiciais, num programa de melhoramento ?
111) Cite as diferenças entre a mitose das células vegetais e das células animais.
112) Sabendo-se que um indivíduo apresenta-se com alto grau de esterilidade, e que essa
esterilidade é devida à sua condição aneuplóida, deseja-se saber:
a) como poderia ter aparecido essa aneuploidia;
b) de que modo essa esterilidade se apresenta;
c) teria alguma vantagem, do ponto de vista do melhoramento, aproveitar indivíduos
aneuplóides.
113) Se numa planta é observado que 80% das células que estão sofrendo meiose não
apresentam permuta genética para dois pares de genes em heterozigose e ligados,
pergunta-se: qual é a frequência dos gametas resultantes dessa meiose para os genes em
questão?
114) É sabido que a mitocôndria representa para a célula o seu maior centro de energia. Discuta
como essa energia é na verdade gerada. Que associação teria o glicogênio ou o
fitoglicogênio com essa produção de energia.
115) Três tipos de RNA são essenciais para a síntese de proteínas. Explique qual o papel de
cada um.
116) Por que a meiose é considerada um processo de divisão celular que cria variabilidade ?
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117) Uma espécie vegetal tem 2n = 4 cromossomos. Esquematize a segregação cromossômica
em F2 , resultante da autofecundação de um F1 obtido do seguinte cruzamento:
PA
X
PB
F1
 
Pergunta-se: Quantos tipos diferentes de zigots se formam em F2?
118) Esquematize o que são: segregação cromossômica, segregação cromatídica e segregação
gênica.
a) Para responder esta pergunta, preencha os espaços em branco.
b) Defina e explique:
- Segregação cremossômica:
- Segregação cromatídica:
- Segregação gênica:
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119) Esquematize uma célula no espaço abaixo, indicando como ocorre a transcrição e a
tradução. Sugira uma sequência qualquer de 6 bases nitrogenadas de um segmento da
molécula de DNA, para responder cada pergunta.
Assinale neste esquema todas as organelas e os principais acontecimentos da tradução e
da transcrição.
120) Interprete o esquema abaixo. Ele diz respeíto à origem dos cloroplastos da alga Zygnema,
na mitose e na conjugação.
121) Que relação existe entre nucléolos, rRNA e ribossomos ?
122) O cavalo (égua) tem 64 cromossomos e o jumento (jumenta) tem 62 cromossomos. O
produto do cruzamento destas duas espécies resulta no burro (mula) com 63
cromossomos. Quais as razões citológicas que explicam a esterilidade do burro (mula) ?
123) Uma planta tem 2n=4 cromossomos e apresenta a seguinte constituição de braços com
relação a presença de "knobs”:
O = centrômero o = ‘knob” = cromômero
Supondo que não ocorre ”crossing-over", esquematizar todos os tipos possíveis de
tétrades que podem ser obtidas.
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124) Qual a relação que existe entre Golgi e Parede Celular ?
125) Qual a diferença entre espécies vegetais autotetraplóides e alotetraplóides ? Como se
detecta esta diferença citologicamente ? Esquematize metáfases em vista lateral, de
autotetraplóides (4n=l6) e alotetraplóides (4n=l6).
126)Definir : monoicia, dioicia, autógama, alógama.
127) Interprete e descreva o esquema abaixo. O ciclo celular constitui-se da mitose (M), que
dura 11,3% do ciclo celular da espécie estudada, interfase (I), que dura 88,7% do ciclo
celular. A mitose é subdividida em 4 fases, e a interfase é subdividida em 3 fases.
Na interpretação e descrição do esquema do ciclo celular, indique o que acontece em cada
uma das 7 fases, e qual a razão da duração maior ou menor de cada uma das 7 fases.
128) Um indivíduo tem 2n=2 cromossomos, com 2 “knobs” do mesmo lado do centrômero num
dos cromossomos (esquema); o outro cromossomo não tem “knobs”. Qual é a constituição
cromossômica e a frequência de gametas recombinantes e paternais, nos gametas
resultantes de uma meiose, admitindo a frequência de permuta de 14% ?
Célula-mãe da
 meiose
O = centrômetro o = “knob”
14% com Permuta 86% sem Permuta
Duplicação
Díada
Tétrada
Os gametas paternais são:a) .......................... frequência ................
b) .......................... frequência ................
Os gametas recombinantes são:c) .......................... frequência ................
d) .......................... frequência ................
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129) Nas aulas práticas de Biologia Celular observam-se células em mitose e em meiose em
diversos vegetais e animais. Quais os orgãos ou tecidos em que ocorrem as mitoses e as
meioses, nos animais e vegetais ? Preencha os espaços abaixo, citando nome do órgão ou
tecido, e o nome da espécie.
a) Animais - mitose
 Tecido ou órgão:
 Espécie:
b) Animais - meiose
 Tecido ou órgão:
 Espécie:
c) Vegetais - mitose
 Tecido ou órgão:
 Espécie:
d) Vegetais - meiose
 Tecido ou órgão:
 Espécie:
130) Interprete a Tabela mostrada a seguir referente à taxa de nucleotídeos vizinhos em DNAs
de vários organismos. Note que em eucariotos multicelulares o conteúdo de CG em
relação ao de GC (na mesma fita) é bastante inferior. Qual a razão desta discrepância ?
ORGANISMO 5’-CG/5’-GC-3 5’-AG/5’-GA-3’
Fago lambda 1,02 0,90
Escherichia coli 0,95 1,00
Bacillus subtillis 0,82 0,87
Saccharomyces cerevisiae 0,87 0,96
Aves 0,21 1,28
Homem 0,23 1,15
Camundongo 0,23 1,15
Trigo 0,78 0,97
131) Numa célula mitótica com 2n = 6 cromossomos, fotografada ao microscópio na metáfase,
realizaram-se as seguintes medições:
Nº de cromossomo 1 2 3
Comprimento total 20 micra 18 micra 12 micra
Relação de braços 4,0 8,0 3,0
Com base nessas medições, esquematize uma METÁFASE DA MITOSE (não
esquematizar o cariótipo), indicando:
a) o número de cada cromossomo
b) anote ao lado do centrômero, o comprimento em micra de cada cromossomo.
c) anote ao lado de cada braço cromossômico seu comprimento em micra.
Nota: Favor fazer esquema grande.
132) Descreva os dois principais métodos de preparação de lâminas para a observação no
microscópio óptico, de cromossomos e de tecidos vegetais. Exemplifique e esquematize,
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133) O lírio tem 2n = 24 cromossomos. Quais são as fases (da mitose e da meiose) das 6
seguintes figuras:
1 2
3 4
5 6
134) Faça uma relação sobre os principais métodos de estudo da célula. Discuta em detalhes o
que é fracionamento celular.
135) Qual é a importância das mitocôndrias para:
a) Milho híbrido:
b) Aumento da produtividade agrícola (eficiência mitocondrial) :
136) Quais são as 5 sub-fases da prófase I? Esquematize, descreva e explique o significado
biológico das 5 sub-fases.
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137) Quais os 4 tipos de aberrações cromossômicas estruturais ?
a) Esquematize;
b) Descreva;
c) Consequências na meiose;
d) Importância prática para a evolução e melhoramento de plantas.
138) Esquematize um polímero de 10 pb de DNA, mostrando a configuração dos nucleotídeos,
pareamento e orientação das fitas, ligações fosfodiester e pontes de hidrogênio.
139) Esquematize, descreva e explique o que são :
a) Sinapse:
b) Disjuncão:
c) Ligação:
d) Citocinese:
140) Com relação às mitocôndrias e cloroplastos, responda:
a) Como as mitocôndrias e os cloroplastos são herdados de uma geração para outra numa
espécie vegetal? Esquematize um saco embrionário (com o zigoto) para responder
esta pergunta.
b) Quais as principais características dos mtDNAs e dos cpDNAs ?
141) Explicar as relações fisiológicas (funções) entre:
a) Núcleo e Retículo Endoplasmático
b) Nucléolo e Ribossomos
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APÊNDICE
Tabela 1. O código genético: catálogo dos codons.
Primeira
Posição
Segunda
Posição
Terceira
Posição
U UUU = PHE (F)
UUC = PHE (F)
UUA = LEU (L)
UUG = LEU (L)
UCU = SER (S)
UCC = SER (S)
UCA = SER (S)
UCG = SER (S)
UAU = TYR (Y)
UAC = TYR (Y)
UAA = P.F.
UAG = P.F.
UGU = CYS (C)
UGC = CYS (C)
UGA = P.F.
UGG = TRP (W)
U
C
A
G
C CUU = LEU (L)
CUC = LEU (L)
CUA = LEU (L)
CUG = LEU (L)
CCU = PRO (P)
CCC = PRO (P)
CCA = PRO (P)
CCG = PRO (P)
CAU = HIS (H)
CAC = HIS (H)
CAA = GLN (Q)
CAG = GLN (Q)
CGU = ARG (R)
CGC = ARG (R)
CGA = ARG (R)
CGG = ARG (R)
U
C
A
G
A AUU = ILE (I)
AUC = ILE (I)
AUA = ILE (I)
AUG = MET
(M)
ACU = THR (T)
ACC = THR (T)
ACA = THR (T)
ACG = THR (T)
AAU = ASN (N)
AAC = ASN (N)
AAA = LYS (K)
AAG = LYS (K)
AGU = SER (S)
AGC = SER (S)
AGA = ARG (R)
AGG = ARG (R)
U
C
A
G
G GUU = VAL (V)
GUC = VAL (V)
GUA = VAL (V)
GUG = VAL (V)
GCU = ALA (A)
GCC = ALA (A)
GCA = ALA (A)
GCG = ALA (A)
GAU = ASP (D)
GAC = ASP (D)
GAA = GLU (E)
GAG = GLU (E)
GGU = GLY (G)
GGC = GLY (G)
GGA = GLY (G)
GGG = GLY (G)
U
C
A
G
Questões - Genética Geral
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26
QUESTÕES
GENÉTICA GERAL
Questões - Genética Geral
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1) A Figura abaixo mostra uma célula vegetal vista ao microscópio eletrônico.
Célula meristemática
da raiz do trigo
I - identifique as organelas 1, 2, 3 e 4.
II - Quais as funções das 4 organelas ?
III - Qual a relação das funções dessas 4 organelas com os "caracteres de interesse
agronômico para o melhoramento” ?
a) organela 1
I - Nome:
II - Função:
III - Relação da função com o melhoramento:
b) organela 2
I - Nome:
II - Função:
III - Relação da função com o melhoramento:
c) organela 3
I - Nome:
II - Função:
III - Relação da função com o melhoramento:
d) organela 4
I - Nome:
II - Função:
III - Relação da função com o melhoramento:
2) Preencha o gráfico abaixo, indicando valores arbitrários dos 3 teores de c de DNA/célula
(ordenada) nos vários estágios (abcissa) do ciclo vital de uma planta superior que se
reproduz sexuadamente.
Preencher (Completar) no gráfico:
a) os 3 teores de c de DNA/célula (ordenada)
b) os vários estágios (abscissa) do ciclo vital, iniciando com o gameta (1) que originará
o zigoto, embrião, planta adulta, que produzirá o gameta (2), na maturidade sexual.
Indicar, portanto, no trecho pontilhado da abcissa: zigoto, mitose, etc., etc., até
gameta (2).
c) construa o gráfico.
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28
3) Uma planta A tem 2n=4 cromossomos e apresenta a seguinte constituiçãode braços, com a
presença de "knobs”:
Supondo que não ocorre “crossing-over", esquematizar as 16 possíveis combinações
cromossômicas que podem ocorrer nas 16 plantas resultantes de uma autofecundação da
planta A.
Favor anotar no quadro acima:
a) frequências gaméticas
b) frequências zigóticas
c) constituição cromossômica dos gametas, anotando o número de cromossomos, os braços,
centrômero e "knob"
d) constituição cromossômica dos zigotos, anotando o número de cromossomos, os braços,
centrômero e "knob"
4) Uma célula vegetal tem 2n = 6 cromossomos. O cromossomo 1 tem um comprimento de 8
microns e uma relação de braços (RB) de 3,0. O cromossomo 2 tem a metade do
comprimento do cromossomo 1, e uma RB =3,0. O cromossomo 3 tem a metade do
comprimento do cromossomo 2 e uma RB = 1,0.
Esquematizar:
a) a metáfase mitótica, em vista polar (não é vista lateral ! )
b) cariótipo
c) idiograma
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29
5) Uma proteína normal tem a seguinte sequência de aminoácidos:
Proteína Normal
Triptofano - Ácido Aspártico - Glutamina - Fenilalanina - Lisina
 (Tryp) (Asp) (GluN) (Phe) (Lys)
Após o códon do triptofano foram adicionados dois G (GG) e após o códon da glutamina foi
adicionado outro G. A proteína formada foi a seguinte:
Proteína Alterada
Triptofano - Glicina - Treonina - Lisina - Fenilalanina - Lisina
 (Tryp) (Gly) (Thr) (Lys) (Phe) (Lys)
Pergunta: Qual é a sequência de bases nitrogenadas do mRNA que originou a proteína
normal e a proteína alterada?
Resposta:
5.1. mRNA da Proteína Normal:
5.2. mRNA da Proteína Alterada:
Obs.: Consultar tabela de Código Genético no Anexo 1.
6) Suponha que em uma população de milho, a seguinte composição genotípica é observada:
AA =490 Aa = 420 aa = 90
a) Eliminando-se para cruzamento todos os indivíduos aa, como será constituída a próxima
geração?
b) A população original está em Equilíbrio de Hardy-Weinberg ?
c) É possível conhecer o valor do coeficiente de endogamia da população original ?
7) Faça um esquema de um gene policistrônico de um procarioto.
8) Quais as propriedades de um plasmídio ideal para ser usado como vetor de transformação em
plantas?
9) Elabore um texto sobre a Teoria Sintética da Evolução.
10) Em diversas espécies de plantas, há relatos na literatura sobre o mapeamento de genes
associados à tolerância ao alumínio e a doenças, cujo controle é poligênico. De que forma
este dado pode auxiliar em programas de melhoramento ?
11) Indique as expressões que definem:
a) Variância
b) Variância devida a diferenças genéticas
c) Erro experimental
d) Herdabilidade
e) Coeficiente de endogamia
12) Conceitue precisamente o que vem a ser:
a) Norma de reação
b) Efeito epistático
c) Heterose
d) Seleção recorrente
e) QTL
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30
13) Um dos sistemas de auto-incompatibilidade encontrado em algumas espécies de plantas
funciona da seguinte maneira: grãos de pólen contendo determinado alelo deixam de
germinar se caem em um estigma que possua o mesmo alelo. Assim, um grão de pólen S1
não consegue fertilizar um estigma de genótipo S1S2 ou S1S3, mas poderá fertilizar um
estigma S3S4 produzindo uma progênie S1S3 e S1S4. Este sistema tende a manter todos os 4
alelos na população, em heterozigose e a evitar a autofecundação.
Indique em que proporções e quais os genótipos a serem produzidos a partir dos seguintes
cruzamentos:
a) flor masculina S1S3 x flor feminina S2S4
b) flor masculina S1S3 x flor feminina S1S4
14) Quais das seguintes taxas são compatíveis com o modelo de Watson e Crick para a molécula
de DNA? Justifique a sua escolha.
a) G + C / A + T = 1
b) G + A / C + T = 1
c) Pirimidinas/Purinas = 1
d) G + C + A / T = 1
e) GA / C = T
15) Analise a sequência hipotética de bases de DNA, descrita a seguir, supondo que há um
intron que se inicia na base 10 e termina na 15 e que à esquerda da base 1, está o promotor
desse gene.
 3' TAC ATG TCC CGT TAT CGA GGA CCT CGT TTT AAA TAC ATC 5'
a) Qual a principal sequência que caracteriza um promotor ?
b) Qual a enzima que sintetiza o RNA e onde ela se liga ?
c) Qual a sequência de bases e a orientação do transcrito primário ?
d) Como se chama o processo que ocorre com este transcrito antes de ele ser exportado
para o citoplasma ?
e) Qual a sequência de aminoácidos do polipeptídeo traduzido ? (Consulte a tabela do
Código Genético no Anexo 1).
16) Para cada genótipo indicado forneça os gametas produzidos na meiose com as devidas
proporções:
a) AaBb
b) Ab/ aB, sendo que a distância entre A e B é 10%.
c) Aa BC/bc, sendo que a distância entre B e C é 20%.
d) BC/bc dE/De, sendo que a distância entre os genes B e C é 20% e entre D e E é 12%.
17) Em uma certa espécie animal, o alelo Y, dominante, determina pelagem negra e o alelo y,
recessivo, determina pelagem amarela. Um indivíduo de corpo negro é submetido ao
cruzamento teste e produz uma progênie de 4 filhotes. Pergunta-se:
a) qual a probabilidade de que todos os indivíduos sejam amarelos ?
b) qual a probabilidade de que 1 seja amarelo e 3 sejam negros ?
c) qual a probabilidade de que pelo menos 1 seja negro ?
18) Supondo-se que um outro loco, com 2 alelos, I (dominante) e i (recessivo) participa
igualmente da determinação da cor da pelagem da espécie referida no problema anterior,
agindo de forma epistática (i inibe a ação do gene Y e y, produzindo o fenótipo albino),
responda:
a) quais as porcentagens dos diferentes genótipos e fenótipos encontrados em uma
população F2?
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31
b) se a população indicada, obtida a partir de um cruzamento teste, está de acordo com o
modelo de herança proposto (use o teste estatístico do x2 para demonstração) : 215
brancos; 84 negros; 101 amarelos.
19) Tem-se para uma espécie de propagação vegetativa dois lotes vizinhos, onde o lote A é
constituído por uma amostra de diferentes clones e o lote B é constituído por apenas um
clone. Da avaliação de plantas individuais em cada lote, foram obtidos os seguintes
resultados, com relação ao número de plantas (N), soma de quadrados (SQ) e médias (X).
Lote A Lote B
N 221 56
SQ 2200 275
X 20g/planta 25g/planta
Estimar:
a) A variância genética, a variância ambiental e o coeficiente de herdabilidade no
sentido amplo;
b) O progresso esperado com seleção dos 20% melhores clones do lote A, cuja média é
de 30g/planta;
c) O aumento de produtividade em kg/ha com a utilização de clones da população
melhorada, supondo uma densidade populacional de 100.000 plantas/ha;
d) Interpretar os resultados dos ítens a e b.
20) Discuta sobre os mecanismos que geram e ampliam variabilidade genética em plantas
superiores.
21) Faça um esquema de um gene policistrônico, situando a região promotora e as demais
sequências que o caracterizam. Identifique também um enhancer e um intron.
22) Explique pelo menos três das propriedades a) físicas, b) químicas e c) biológicas da
molécula de DNA.
23) Analise os dados mostrados a seguir referentes às frequências fenotípicas em várias
populações humanas para o sistema ABO.
População Tipo A Tipo B Tipo AB Tipo O
Esquimós 53,8 3,5 1,4 41,1
Alemães 42,5 14,5 6,5 36,5
Japoneses 38,4 21,9 9,7 30,1
Índios da Am. Norte 1,6 0,0 0,0 98,4
a) Calcule as frequências alélicas IA, lB e I0 na população de esquimós.
b) As quatro populações mostram polimorfismo? Justifique sua resposta.
c) Quais os mecanismos que explicam (ou podem explicar) as diferenças alélicas entre aspopulações ?
d) A população de indígenas da América do Norte está em equilíbrio de Hardy-Weinberg ?
Justifique sua resposta.
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24) Calcule o valor do coeficiente de endogamia do indivíduo E mostrado no pedigree.
25) Em pessegueiros, os frutos podem ter o aspecto fuzzy, isto é, cobertos com pêlos enquanto
as nectarinas têm frutos lisos. A maioria das variedades comerciais de pessegueiros e
nectarinas tem frutos amarelos, porém algumas apresentam frutos com manchas brancas.
Suponha que V. dispõe de algumas árvores e que decide fazer experimentos para estudos
de genética. Os cruzamentos efetuados e as progênies obtidas estão na tabela a seguir:
Cruzamento Parentais Progênie
1 pêssego branco # 1 x nectarina amarela # 212 árvores de pêssego amarelo:
10 árvores de pêssego branco
2 nectarina amarela # 1 x nectarina amarela # 215 árvores de nectarina amarela
3 pêssego branco # 1 x nectarina amarela # 214 árvores de pêssego amarelo
Responda as questões usando a seguinte nomenclatura: represente o alelo fuzzy por f+e o alelo
para frutos lisos por f0; represente o alelo para cor amarela por y+ e o alelo para cor branca por
y0.
a) Quais são os genótipos das árvores parentais?
b) Qual a progênie esperada a partir da autofecundação da árvore # 1, que produz nectarinas
amarelas?
c) Qual a progênie esperada se V. autofecundar um dos pessegueiros obtidos no cruzamento
3?
d) O que V. pode concluir sobre as diferenças genéticas entre pêssegos e nectarinas?
26) Em certas espécies vegetais, múltiplos alelos controlam incompatibilidade de tal forma que
o tubo polínico não cresce se o alelo S que ele contém está também presente no gameta
feminino. Supondo-se que os genótipos S1S3 e S2S4 foram cruzados e a progênie obtida foi
totalmente intercruzada. Qual a proporção de cruzamentos:
a) totalmente férteis?
b) totalmente estéreis?
c) parcialmente férteis?
27) Analise a progênie apresentada a seguir que foi obtida a partir de um cruzamento teste.
abc 580
ABC 592
aBC 45
Abc 40
abC 3
Abc 5
aBC 89
Abc 94
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33
De posse dos dados:
a) Esquematize a geração parental e o F1 que deu origem à progênie.
b) Calcule a distância entre os genes.
c) Calcule o valor da interferência.
d) Calcule o número mínimo de sementes que V. deveria plantar para obter 1500
plantas do tipo aBC/aBC.
28) Foram avaliados experimentalmente 15 tratamentos de milho em um experimento em blocos
ao acaso, com 6 repetições. Os tratamentos eram constituídos de 5 variedades e dos 10
híbridos entre eles. Esquematize a análise de variância (F.V., G.L. e o teste F) e indique
como faria para verificar, utilizando testes estatísticos, se:
a) as variedades diferem entre si;
b) os híbridos diferem entre si;
c) a heterose média (vigor híbrido) é diferente de zero.
29) Os resultados abaixo referem-se a um estudo da herança de dois caracteres, forma e
coloração das raízes do rabanete:
a) segregação monofatorial (1 redondo: 2 ovalado: 1 alongado) - x2 = 2,51
b) segregação monofatorial (3 vermelho: 1 creme) - x2 = 1,94
c) teste de independência - x2 = 4,02
Dar as conclusões possíveis quanto à herança desses dois caracteres.
30) Os alelos da série S referem-se ao sistema de auto-incompatibilidade gametofítica. Foi
realizado o seguinte cruzamento:
(Macho) : AB S1S2 X (Fêmea) : aB S2S3
ab aB
Admitindo-se que o gene A apresenta dominância completa, o gene B apresenta ação
gênica intermediária e que o gene S não interfere na expressão fenotípica, quais as
proporções genotípicas e fenotípicas esperadas na descendência deste cruzamento,
considerando-se que c a,b = 0,20.
31) Suponha que voce tem uma linhagem de Escherichia coli portadora de dois genes
cromossômicos, sendo um deles para resistência a estreptomicina (strR) e o outro
auxotrófico para triptofano (trp-). Como você faria para obter uma linhagem strR trp+ via:
(a) conjunção, (b) transformação, (c) transdução ? Descreva em ítens todos os passos
necessários para obtenção da referida linhagem, considerando separadamente cada um dos
três processos.
32) Utilizando simbologia apropriada, esquematizar e justificar geneticamente a ocorrência mais
frequente de chifres entre os touros do que entre as vacas.
33) Esquematizar a transferência (método convencional) de citoplasma macho- estéril para uma
linhagem originalmente macho-fértil.
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34
34) Do cruzamento entre duas linhagens puras (P1 e P2) foram obtidas as gerações F1 e F2 . Da
avaliação de todas as gerações, para um caráter quantitativo foram obtidos os seguintes
resultados:
Geração Número de indivíduos Média Variância
P1 100 12,00 0,72
P2 100 14,60 0,70
F1 100 15,96 0,68
F2 500 14,63 1,40
Pede-se:
a) O tipo de ação gênica envolvida no controle do caráter. Que teste poderia ser
utilizado para comprovar estatisticamente.
b) O coeficiente de herdabilidade.
c) Calcular a heterose em valor absoluto e em percentagem.
35) Conceitue:
a) muton
b) recon
c) transposon
d) exon
e) intron
36) Na sua opinião, quais os aspectos básicos, fundamentais, da teoria de evolução proposta por
Darwin? O que a moderna teoria sintética de evolução acrescentou ao modelo de Darwin?
37) Discorra sobre a base genética dos caracteres quantitativos e sobre a natureza da variação
contínua que esses caracteres apresentam.
38) Suponha um indivíduo com 2n=2 cromossomos, onde um dos cromossomos possui dois
'knobs' do mesmo lado do centrômero e o outro cromossomo não tem nenhum 'knob' (ver
esquema). Admitindo que a frequência de permuta seja de 20%, pergunta-se: qual a
constituição cromossômica e qual a frequência dos gametas produzidos? Esquematize
nestas respostas constituição cromossômica representando os cromatídeos, centrômeros e
'knobs'.
O = centrômero o = “knob”
39) Numa população foram amostrados 200 indivíduos que se classificaram da seguinte
maneira, em relação ao loco B,b: BB=84; Bb=68; bb=48. Responda:
a) o que é equilíbrio de Hardy-Weinberg e quais as condições para que esse equilíbrio se
manifeste ?
b) A população acima está em equilíbrio de Hardy-Weinberg ? Embase sua resposta em
cálculo estatístico. Ver tabela de x2 .
40) Onze híbridos serão testados em um experimento delineado em blocos casualizados.
Calcular o número de blocos (repetições) e esquematizar a análise de variância, de maneira
a se ter 30 graus de liberdade para o Resíduo. Qual teste poderia ser usado para as
seguintes hipóteses:
a) A variação observada entre híbridos não difere de zero
b) As médias dos híbridos 1 e 2 não diferem entre si: m1 - m2 = o
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41) Que mecanismos podem ser responsáveis pela geração e amplificação da variabilidade
observada em populações naturais? Como esta atividade pode ser quantificada e
expressada?
42) Considere o seguinte genótipo (F1) em que M1(m1) e M2(m2) são dois marcadores
moleculares que segregam de forma codominante (1:2:1) e R(r) um loco que confere
resistência a uma doença (R= resistente; r=suscetível).
m1 r M2 c(m1 , r) = 0,40
M1 R m2 c(m2 , r) = 0,10
Dado que não é recomendada a seleção para resistência via inoculação, torna-se necessária
a seleção via marcadores (M). Pede-se:
a) Como você procederia para selecionar em F2 as plantas resistentes ?
b) Quais os problemas decorrentes deste processo de seleção ?
43) Cite 3 propriedades do código genético e explique como elas foram determinadas.
44) Como podemosclassificar as espécies vegetais em função do sistema reprodutivo ? Que
implicações tem o sistema reprodutivo com o melhoramento genético de uma espécie?
45) O quadro a seguir refere-se a uma análise de variância, onde foram testados 10 genótipos
em 5 ambientes, em um experimento em blocos ao acaso com 5 repetições. Pede-se:
a) complete a análise de variância;
b) interprete os resultados da mesma;
c) o que entende por interação G X E;
d) caso a interação G X E dê significativa, que desdobramento adicional poderia ser
feito ?
F.V. G.L. S.Q. Q.M. F
Blocos 12
Tratamentos 490
Genótipos (G) 72
Ambientes (E) 32
G X E
Resíduo 392
46) Defina Evolução e relacione os principais mecanismos propostos pela Teoria Sintética da
Evolução.
47) Explique resumidamente o que você entende por duplicação, transcrição e tradução.
48) Partindo-se de uma geração F2, em que grupo de espécies você espera que o equilíbrio
ocorra mais rapidamente:
a) alógamas
b) autógamas
c) intermediárias
Justifique a sua resposta.
49) Considerando-se um caráter quantitativo, o que você entende por coeficiente de
herdabilidade? Quais as implicações desse coeficiente nas atividades de seleção em
populações vegetais ?
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50) Defina, resumidamente, cada um dos seguintes termos:
a) fenótipo
b) genótipo
c) epistasia
d) pleiotropia
e) cruzamento-teste
d) retrocruzamento
51) Conceitue mutação do ponto de vista molecular. Esquematize os seus efeitos desde a sua
ocorrência até a expressão final do gene.
52) Foi feita uma mistura de sementes de duas linhagens homozigóticas para um caráter com
alelismo múltiplo, na seguinte proporção: B1B1 = 20%, B2B2= 30% e B3B3 = 50%. Após
cruzamentos ao acaso, calcule as frequências gênicas e genotípicas da população, em
equilíbrio de Hardy Weinberg. Considere duas hipóteses:
a) Todos os gametas têm a mesma viabilidade;
b) Os gametas portadores do alelo B1 têm viabilidade de 80% em relação aos demais.
53) Em milho, o caráter sementes enrugadas pode ser controlado por 2 genes: o gene “sugary”
(su-2) e o gene shrunken” (sh-2).
Cruzando-se dois milhos de sementes enrugadas (su-2 su-2 Sh-2 Sh-2) X (Su-2 Su-2
sh-2 sh-2), obteve-se em F1 sementes normais, não enrugadas.
Em F2 obteve-se: 9/16 sementes não-enrugadas (lisa) : 7/16 enrugadas.
Esquematize o xadrez mendeliano de F2 indicando os genótipos e os fenótipos.
54) Uma determinada cultivar é portadora de um par de genes alelos recessivos que conferem
resistência a um patógeno. Esquematize os cruzamentos através dos quais se transfere este
gene para uma segunda cultivar desta mesma espécie. Quais os problemas que o
geneticista encontram quando introduz um gene numa cultivar ?
55) Em milho, os caracteres "grãos opacos", “endosperma branco" e "plantas anãs" são devidos
à condição recessiva dos genes o-2, y e d enquanto os caracteres contrastantes "grãos
normais", “endosperma amarelo" e "plantas altas" são devidos aos genes dominantes
correspondentes. Supondo que o gene o-2 está no cromossomo 7 e os genes y e d ocupam
as posições 40 e 60 do cromossomo 6. Que proporção de genótipos e de fenótipos deverá
ser obtida de um cruzamento teste, em associação, envolvendo estes 3 genes ?
56) Considere a frequência dos genótipos BB, Bb e bb nas seguintes populações:
POPULAÇÕES
1 2 3 4
BB 0,88 0,16 0,24 0,81
Bb 0,08 0,48 0,37 0,18
bb 0,04 0,36 0,39 0,01
a) Calcule a frequência dos alelos B e b em cada uma.
b) Qual ou quais populações estão em equilíbrio de Hardy-Weinberg? Por que?
c) Cruzamentos ao acaso dentro de cada população produzirão 4 novas populações. Quais
serão as frequências genotípicas nestas últimas ?
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57) Do seguinte cruzamento:
 (+ + +) (a b c)
 (a b c) (a b c)
onde a ordem dos genes não é conhecida, foi obtida a seguinte descendência:
(a + c ) / ( a b c ) = 30
(a b c ) / ( a b c ) = 392
(a b + ) / ( a b c ) = 2
(+ b + ) / ( a b c ) = 25
(+ b c ) / ( a b c ) = 73
(a + + ) / ( a b c ) = 75
(+ + + ) / ( a b c ) = 402
(+ + c ) / ( a b c ) = 1
a) Determine a ordem dos genes em um mapa genético.
b) Calcule a distância genética entre os genes.
c) Calcule os valores de interferência e coincidência.
58) Discorra sobre os principais fatores que levam à especiação em plantas.
59) Sementes colhidas de plantas individuais homozigóticas em uma população geneticamente
heterogênea de soja (espécie autógama), originaram uma série de progênies. A avaliação
destas progênies mostrou média de produção de grãos de 2 t/ha e variância fenotípica igual
a 20 (t/ha) 2. As progênies superiores produziram em média 4 t/ha. Considerando que a
variância ambiental foi estimada em 15 (t/ha )2 , estimar:
a) o coeficiente de herdabilidade.
b) o diferencial de seleção.
c) o progresso genético esperado nas progênies superiores.
d) a média de produção de grãos da população melhorada.
60) Como se dá a regulação da expressão gênica em procariotos ?
61) Relacione as principais estratégias empregadas na tecnologia do DNA recombinante.
62) A tabela abaixo refere-se à avaliação de 1.600 plantas F2 de uma espécie vegetal,
segregando para 2 caracteres: tipo de folha (lisa ou enrugada) e cor de flor (vermelho, rosa
ou branco).
VERMELHO ROSA BRANCO
LISA 295 615 300
ENRUGADA 95 185 110
Pede-se:
a) determinar a herança de cada caráter.
b) determinar se os genes que controlam estes 2 caracteres estão ligados.
c) utilizando símbolos apropriados determinar os genótipos correspondentes aos 6
fenótipos.
Apresentar todos os testes estatísticos necessários.
63) Nas plantas cultivadas, o sistema de macho-esterilidade envolve uma interação entre genes
nucleares e fatores citoplasmáticos. Pede-se:
a) identificar a constituição genética (núcleo e citoplasma) das 3 linhagens parentais (A,
B e R) necessárias para que o sistema possa ser plenamente utilizado.
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b) esquematizar os cruzamentos que devem ser feitos para a produção de sementes
híbridas e para a manutenção das 3 linhagens parentais.
64) Conceituar:
a) Variância genética aditiva.
b) Correlação genética.
c) Depressão por endogamia.
d) Erro experimental.
e) Progênie S1.
65) Dado o seguinte quadro de análise de variância:
FV GL SQ QM F
Blocos 4 12
Tratamentos 49 490
Genótipos (G) 9 72
Ambientes (E) 32
G X E 36
Resíduo 392
Pede-se:
a) Calcular os valores que estão faltando e completar o quadro.
b) Qual o delineamento experimental utilizado ?
c) Quantas repetições foram empregadas ?
d) Quantos ambientes foram testados ?
e) O que você entende por G x E ?
66) Relatar sobre mutação.
67) Descreva sobre as novas tecnologias que estão sendo empregadas em Genética e as
perspectivas de utilização na área Vegetal, Animal e Microbiana.
68) Espigas de milho provenientes de diferentes cruzamentos produziram estes resultados:
SEMENTES ESPIGA 1 ESPIGA 2 ESPIGA 3 ESPIGA 4
AMARELAS LISAS 179 86 0 58
AMARELAS ENRUGADAS 52 0 0 63
BRANCAS LISAS 64 90 99 55
BRANCAS ENRUGADAS 19 0 103 59
68.1. Esquematizar o cruzamento efetuado para cada caso.
68.2. Determinar o número de genes envolvidos.
68.3. Determinar as classes fenotípicas esperadas.
68.4. Determinar como se pode obter um cultivar somente com sementes amarelas e lisas, a
partir de um duplo heterozigoto ?
69) Defina seleção natural, do ponto de vista genético. O que é valor adaptativo ao nível de
população ? Qual a relação entre seleção natural e valor adaptativo ? O que é coeficiente de
seleção ao nível genotípico ?
70) O controle