Introdução a genética

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INTRODUÇÃO A GENÉTICA
Professor: Volmir Sergio Marchioro
GENÉTICA AGRONOMIA
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
GENÉTICA
“Ciência que estuda os mecanismos da 
hereditariedade biológica e da variação”
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
O termo GENÉTICA foi criado por Batenson
em 1906
a partir de uma palavra grega que 
significa...
....GERAR!!!
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
Características dos seres vivos.
Capacidade de se replicar.
ISSO É GENÉTICA
- Biologia evolutiva: origem e descendência 
das espécies;
- Biologia do desenvolvimento: replicação de 
um organismo ao longo da vida;
- Biologia sistemática: variabilidade da vida ao 
longo do tempo.
“As questões relacionadas com a herança 
biológica a muito tempo despertam a 
curiosidade e interesse do homem!”
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
HISTÓRICO
- Babilônios: raças de cavalo;
- Hipócrates: calvície e olhos azuis;
- Filósofos gregos: mãe apenas como abrigo;
- Graaf (1672): folículos ovarianos (Gametas);
- Leeuwenhoeck (1675): espermatozoides 
(Gametas).
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
A descoberta dos gametas não elucidou 
completamente os mecanismos da 
reprodução e hereditariedade.
TEORIAS:
Foram criadas para tentar explicar o processo.
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
1) TEORIA DA PRÉ-FORMAÇÃO:
Os gametas apresentariam em seu interior 
miniaturas do novo ser
(teoria abandonada com o aperfeiçoamento da 
microscopia).
2) TEORIA DA EPIGÊNESE - Wolf e Von Baer
Gameta masculino e feminino apresentavam 
núcleo semelhante e contribuíam igualmente 
na formação da nova vida.
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3) TEORIA DA TRANSMISSÃO DOS 
CARACTERES ADQUIRIDOS - Lamarck
Modificações decorrentes do “uso e desuso” 
dos órgãos eram transmitidos aos 
descendentes.
4) TEORIA DA PANGÊNESE - Charles Darwin
Células e órgãos gerariam minúsculas cópias 
que chegariam às gônadas pela circulação 
sanguínea - descendentes.
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5) TEORIA DA HERÂNÇA SANGUÍNEA -
Francis Galton
Um indivíduo apresentaria os caracteres dos 
pais e de todos os ancestrais na proporção 
decrescente.
6) TEORIA DA CONTINUIDADE DO PLASMA 
GERMINATIVO - August Weissmann
Somente as células germinativas interferiam na 
transmissão dos caracteres hereditários.
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7) TRABALHOS DE MENDEL
Publicados em 1865.
Mendel realizou cruzamentos com ervilhas.
Concluiu que existiam “fatores hereditários”
Que eram transmitidos através das gerações!
FATORES HEREDITÁRIOS?????
GENES
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
GREGOR MENDEL
( 1822-1884)
Fonte: www.contruindohistoriahoje.com
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
O significado das conclusões de Mendel não 
foram compreendidos na época!
Mas, 35 anos após a publicação dos seus 
trabalhos:
- Hugo de Vries (Holandês)
- Carl Correns (Alemão)
- Erich Von Tschermak (Austríaco)
Chegaram às mesmas conclusões!
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
PAI DA GENÉTICA
GREGOR MENDEL (1822 - 1884)
PRIMEIRO CIENTISTA A
ELUCIDAR OS MECANISMOS
BÁSICOS DA HEREDITARIEDADE
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
MENDEL OBTEVE ÊXITO EM SUAS PESQUISAS 
EM FUNÇÃO DE QUE:
1) Escolheu o material genético adequado:
- Plantas de ervilha:
- Fácil cultivo em parcelas;
- Características contrastantes e de fácil 
observação;
- Ciclo curto e várias sementes por planta;
- Linhagens na natureza são puras.
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2) Usou método que empregava indivíduos de 
linhagens puras.
3) Observou um caráter de cada vez.
4) Interpretou os dados através de análises 
estatísticas (qualitativos/quantitativos).
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Mendel analisou isoladamente o 
comportamento de 7 características:
Característica
Mais 
frequente
Menos 
frequente
Cor da semente Amarela Verde
Aspecto da semente Liso Rugoso
Cor da vagem Verde Amarela
Forma da vagem Lisa Ondulada
Altura da planta Alta Baixa
Posição da flor Axilar Terminal
Cor da casca da semente Cinza Branca
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INTERPRETAÇÕES DE MENDEL:
As plantas devem possuir em suas células 
“FATORES” responsáveis pelas suas 
diferentes características >>> GENES
Estes fatores aparecem aos PARES em 
células somáticas e INDIVIDUALIZADOS nos 
gametas >>> CROMOSSOMOS HOMÓLOGOS
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Alguns fatores apresentam DOMINÂNCIA sobre 
outros >>> GENES DOMINANTES
MENDEL:
Descreveu o comportamento dos 
cromossomos homólogos durante a meiose 
na gametogênese.
- Desconhecia o processo de divisão por 
MEIOSE.
- Desconhecia a existência de
CROMOSSOMOS HOMÓLOGOS.
VV vv
Vv
VV Vv Vv vv
F1 100% amarelas (autofecundação)
F2
75% amarelas
25% verdes
P
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INTRODUÇÃO A GENÉTICA
GENES E SEUS ALELOS
Determinam variações do mesmo caráter.
LÓCUS GENÉTICO
Cada gene ocupa um local específico no 
cromossomo.
VV vv
Vv
VV Vv Vv vv
F1 100% amarelas (autofecundação)
F2
75% amarelas
25% verdes
P
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INTRODUÇÃO A GENÉTICA
GENÓTIPO
Constituição genética para uma determinada 
característica.
FENÓTIPO
Genótipo influenciado pelo ambiente.
Representa o somatório das características 
observáveis em um indivíduo.
VV vv
Vv
VV Vv Vv vv
F1 100% amarelas (autofecundação)
F2
75% amarelas
25% verdes
P
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
CARACTERÍSTICAS: 
- Biológicas
- Morfológicas
- Anatômicas
- Fisiológicas
Apresentam no mínimo DUAS Variações.
Cada variação é determinada por UM GENE!
VV vv
Vv
VV Vv Vv vv
F1 100% amarelas (autofecundação)
F2
75% amarelas
25% verdes
P
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
Indivíduo HOMOZIGOTO
Quando um caráter é determinado por ... 
... alelos iguais.
Indivíduo HETEROZIGOTO
Quando um caráter é determinado por ... 
... alelos diferentes.
VV vv
Vv
VV Vv Vv vv
F1 100% amarelas (autofecundação)
F2
75% amarelas
25% verdes
P
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INTRODUÇÃO A GENÉTICA
Alelo DOMINANTE
Determina a característica em um indivíduo 
heterozigoto.
Alelo RECESSIVO
Não se manifesta em indivíduo heterozigoto.
AA - Fenótipo dominante
Aa - Fenótipo dominante
aa - Fenótipo recessivo
VV vv
Vv
VV Vv Vv vv
F1 100% amarelas (autofecundação)
F2
75% amarelas
25% verdes
P
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INTRODUÇÃO A GENÉTICA
EXPRESSIVIDADE:
Corresponde ao modo de expressão do alelo:
UNIFORME
Ocorre quando um alelo expressa um único tipo 
de fenótipo, de fácil reconhecimento.
VARIÁVEL
Quando a expressão do alelo resulta no 
aparecimento de vários padrões de fenótipos 
ou vários graus de expressão.
INTRODUÇÃO A GENÉTICA
** Este caso representa uma dificuldade para os geneticistas, pois, à 
primeira vista, parece tratar-se de caracteres com controle genético 
mais complexo - na verdade trata-se de um caráter onde um alelo 
apresenta expressões variadas
HERANÇA QUALITATIVA X QUANTITATIVA
HERANÇA QUANTITATIVA
Caráter Qualitativo
0
50
100
150
200
5 11 16 21
Valor do caráter
fr
e
q
u
ê
n
c
ia
Caráter Quantitativo
0
10
20
30
40
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21
Valor do caráter
fr
e
q
u
ê
n
c
ia
HERANÇA QUALITATIVA
- Cor do dente de milho:
- Dominância completa.
R1R1 r1r1
F1
R1r1
Todos roxos
F2
3:1
X =
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VV vv
Vv
VV Vv Vv vv
F1 100% amarelas
F2
75% amarelas
25% verdes
3:1
P
- Dominância 
completa.
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HERANÇA QUALITATIVA
F1
F2
P
VV BB
VB
VV VB VB BB
100% rosas
25% vermelhas
50% rosas
25% brancas
1:2:1
- Dominância 
parcial
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HERANÇA QUALITATIVA
R1R1 R2R2
r1r1 r2r2
R1r1 R2r2
Genitor 1 – Vermelho muito escuro
F1 – Vermelho médio
Genitor 2 – Brancox
HERANÇA QUANTITATIVA
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- Os cromossomos dos seres vivos são 
classificados em autossômicos e sexuais, 
estes últimos, responsáveis pela 
determinação do sexo;
- No sistema XY a fêmea possui par de 
cromossomos homólogos (XX) e macho um 
cromossomo igual ao da fêmea (X) e outro 
diferente (Y).
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INTRODUÇÃO A GENÉTICA
HERANÇA AUTOSSÔMICADeterminada por genes situados em:
CROMOSSOMOS AUTOSSOMOS
- Hibridismo com Dominância;
- Hibridismo com Dominância Incompleta ou 
sem Dominância; 
- Polialelismo ou Alelos Múltiplos; 
- Dihibridismo, Tri-hibridismo e Polihibridismo.
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EXEMPLOS DE HERANÇA AUTOSSÔMICA:
- Forma do cabelo – codominância;
- Tipo sanguíneo – polialelismo;
- Lobos com orelhas aderidas – caráter recessivo; 
- Capacidade de enrolar a língua – caráter dominante;
- Albinismo – caráter recessivo;
- Polidactilia – caráter dominante;
- Fenilcetonúria – caráter recessivo (S. Nervoso);
- Anemia falciforme – codominância (Hemáceas);
- Fibrose cística – caráter recessivo (Vias respiratórias).
- Genótipos e fenótipos no daltonismo.
HERANÇA LIGADA AO SEXO - DALTONISMO
SEXO GENÓTIPO FENÓTIPO
Masculino XDY Normal
Masculino XdY Daltônico
Feminino XDXD Normal
Feminino XDXd Normal
Feminino XdXd Daltônica
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HERANÇA LIGADA AO SEXO - DALTONISMO