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Alelos Letais Leonardo Ferreira Alelos Letais • Lucien Cuénot – Proporções fenotípicas que fogem à lei de Mendel. – Fetos morriam homozigotos para o genótipo amarelo morriam no útero. Cruzamentos Descendentes Rato selvagem x Ratos selvagem 100% ratos não amarelos Ratos selvagem x Ratos amarelos ½ selvagens : ½ amarelos Ratos amarelos x Ratos amarelos 2/3 amarelos : 1/3 não amarelos Alelos Letais AyA AA AyA ½ AyA P: F1: F2: ¼ AyAy ¼ AA ¼ Morre ¼ Selvagem½ Amarelo X Alelos Letais Ay A Ay AyAy (letal) AyA(Am.) A AyA (Am.) AyA (Selv.) Alelos Letais • Proporções genotípicas e fenotípicas do cruzamento de Cuénot. Cruzamentos Descendentes Selvagem (AA) x Selvagem (AA) 100% ratos selvagens Selvagem (AA) x Amarelos (AY A) 1/2 selvagens (AYA ) : 1/2 amarelos (AA) Amarelos (AYA) x Amarelos (AYA) 1/4 Mortos (AYAY) : 2/4 amarelos (AYA) : 1/4 não amarelos (AA) Como um 1/3 do indivíduos são AYAY eles nascem mortos e a proporção fenotípica então é 2/3 amarelos para 1/3 selvagem. Alelos Letais • Alelo dominante com efeito letal dominante. – Neste caso o alelo dominante A é letal e o recessivo a não é letal. Portanto, indivíduos AA e Aa morrem e os indivíduos aa vivem normalmente. A mutação leva os indivíduos diretamente à morte. Alelos Letais • Alelo Dominante com efeito letal recessivo. • Mesmo feito observado nos camundogos – Fenótipos Manx em gatos domésticos. MM - Normal MLM - Sem cauda, problemas na coluna (fenótipos intermediários). MLML - Letal Alelos Letais • Alelo Dominante com efeito letal recessivo – Exemplo: Deleção no gene IHH em galinhas • Indivíduos: – Cc: rastejantes – cc: normal – CC: morrem Rastejante Normal Jin et al. 2016 Alelo Letais • Alelo recessivo com efeito letal recessivo. – Deficiência da Uridina Monofosfato Sintetase (DUMPS). • Ocorrem problemas na formação de nucleotídeos pirimídicos, • Morrem na fase embrionária entre 50 e 60 dias de gestação. AA - Normal Aa - Normal aa - Letal Alelos Letais A a A AA (letal) Aa(Am.) a Aa(Am.) Aa (Selv.) • Alelo recessivo com efeito letal recessivo. Alelos Letais • Neste caso o fenótipo recessivo não aparece apenas o selvagem pois quando ele está em homozigose o animal morre. Alelos Letais • Exercício: Camundongos com genótipo homozigoto recessivo têm coloração cinzenta. Os heterozigotos são amarelos e os homozigotos dominantes morrem no início do desenvolvimento embrionário. De um experimento de cruzamento entre animais amarelos resultaram 120 descendentes. O número provável de descendentes cinzentos é? Alelos Múltiplos Leonardo Ferreira Alelos Múltiplos • É o mecanismo genético definido pela existência de mais de dois alelos para um único locus. Sendo eles responsáveis pelas diferentes formas que uma única característica pode apresentar. • Cada indivíduo diplóide, independente do número de alelos de um determinado gene só poderá portar dois deles. Alelos Múltiplos • Coloração do pelo dos coelhos C Cch Ch c Aguti Chinchila Himalaio Albino Alelos Múltiplos Interação entre os alelos: C>cch>ch>c C_ cch_ ch_ cc_ Alelos Múltiplos • Coloração semente de soja I ia ib i Hilo e tegumento amarelos Hilo escuro e tegumento amarelo Hilo escuro esparrasmado e tegumento amarelo Hilo e tegumento escuros Alelos Múltiplos Interação entre os alelos: I>ia>ib>i I_ ia_ ib_ i_ Alelos Múltiplos • Sistema ABO Genótipos Fenótipos IAIA ou IAi A IBIB ou IBi B IAIB AB ii 0 Alelos Múltiplos Alelos Multiplos Alelos Múltiplos N° de alelos na população Número possíveis de: genótipos homozigotos heterozigotos 2 3 2 1 3 6 3 3 5 15 5 10 10 55 10 45 Alelos Múltiplos • Exercício: – O cruzamento de um coelho chinchila com um outro himalaio produziu descendentes da seguinte proporção: ¼ himalaia, ½ chinchila e ¼ albino. Quais são os genótipos parentais? Penetrância e Expressividade Leonardo Ferreira Penetrância • A porcentagem de indivíduos portadores de determinado alelo que exibem o fenótipo associado a esse alelo. – Completa - Todos que portam o alelo apresentam fenótipo relativo a ele. – Incompleta - Nem todos os portadores de determinado alelo apresentam fenótipo correspondente a ele. Penetrância • Porque pode ocorrer penetrância incompleta? – Interação do genótipo com o ambiente. – Influência de outros genes. – A sutileza do fenótipo mutante. Penetrância • Feijão – Alelo L determina a presença de listras. – Alelo l determina a ausência de listras. – 5% das sementes não apresentam listras. – Penetrância do alelo L é de 95%. Penetrância XParental: Expressividade • Mede o grau ao qual determinado alelo é expresso a nível fenotípico, isto é, a intensidade do fenótipo. – Interação do genótipo com o ambiente. – Influência de outros genes. – A sutileza do fenótipo mutante. Expressividade • Cor de cães da raça Beagle. – Alelo Sp determina padrão de manchas. Expressividade • Expressividade no feijão. Penetrância e Expressividade Penetrância e Expressividade • Em bovinos, determinada doença genética é condicionada por um alelo dominante, cuja penetrância é de 15%. Um touro doente, heterozigoto para o alelo em questão, é cruzado com uma vaca normal, que não possui o alelo determinante dessa doença. A probabilidade de nascer um bezerro afetado pela doença é de _%? Fim Exercícios Exercício: Em determinada linhagem de camundongos a cor do pêlo é regulada por uma série de alelos múltiplos na qual o alelo Ay quando em homozigose é letal nos estágios iniciais do desenvolvimento embrionário, mas produz a cor amarela quando em heterozigose com outros alelos. A cor aguti é determinada pelo alelo A e a cor preta pelo alelo recessivo a. A escala de dominância é a seguinte: Ay > A > a. Com base nessas informações quais as proporções genotípicas e fenotípicas esperadas na descendência do cruzamento AyA x Aya ? Considere apenas os descendentes viáveis. Exercícios 4) Quais serão os genótipos dos genitores dos coelhos nascidos nos seguintes cruzamentos: a) Aguti x Aguti → 3/4 aguti : 1/4 himalaia. b) Aguti x Aguti → 3/4 aguti : 1/4 chinchila. c) Aguti x Himalaia → 1/2 aguti : 1/4 himalaia : 1/4 albino.