Segregando dois ou mais genes

Ao analisar o comportamento conjunto de duas características fenotípicas diferentes, p. ex., cor da semente (verde ou amarela) e forma da semente (lisa ou rugosa), Mendel observou que a segregação dos fatores que determinavam a cor era independente da segregação dos fatores que determinavam a forma (segregação independente).

Neste caso a progênie F1, híbrida para duas características (diíbrida), apresentava o fenótipo liso, amarelo indicando que liso era dominante sobre o rugoso e que amarelo era dominante sobre verde. Quando Mendel autofecundou F1 observou 4 tipos de fenótipos para as sementes nas seguintes proporções:

fenótipos 2

Esta distribuição refletia a segregação independente de cada uma das duas características, cor e forma da semente em F2: 9:3:3:1. O quadrado de Punnet esquematiza a segregação dos pares de alelos que determinam cor (A, a) e forma (L, l) das sementes na geração F2. A combinação aleatória dos 4 tipos de gametas produzidos pela auto fecundação de F1 produzirá os zigotos da geração F2.

gametas dihibridos

Na construção do quadrado de Punnett assume-se que os 4 tipos de gametas são produzidos por cada pai em quantidades iguais e, portanto, cada categoria de descendente é igualmente provável. Como existem 16 categorias, a razão de cada uma é 1/16. Ao se agrupar os descendentes por fenótipos, observa-se a distribuição 9:3:3:1 citada acima. Isto ocorre porque a segregação dos alelos para estas duas características é independente uma da outra e existe dominância completa entre os alelos de um mesmo gene.

  Quadrado de Punnet

quadrado Punnet

Segundo princípio:  lei de segregação independente dos alelos de diferentes genes. Terceira proposição: entre os alelos há uma relação de dominância e recessividade.

  Testando a lei de segregação independente

Realizando-se o cruzamento teste AaLl x aall, podemos predizer que serão gerados quatro tipos de fenótipos na proporção 1:1:1:1, correspondendo, justamente, à proporção 1:1 de uma par de alelos, multiplicada pela proporção 1:1 do outro par.

Um bom exercício é calcular quantos tipos de gametas seriam produzidos, na geração F1, para o caso de 3 genes com segregação independente.

Considere o cruzamento de AA BB CC com aa bb cc, gerando F1 Aa Bb Cc. Como os alelos de cada par se separam e os 3 genes são independentes, serão produzidos 8 tipos de gametas F1 os quais, ao se auto cruzarem podem produzir 64 (8 x 8) tipos de categorias entre os descendentes F2.

Neste caso, a razão de cada categoria é 1/64 e o número de fenótipos diferentes na geração F2, no caso de dominância completa, será 8. Caso não haja dominância completa (veja dominância parcial e codominância), as razões fenotípicas e genotípicas serão iguais (Tabela 1).

Tabela 1 –   Auto-fertilização multi híbrida (n = número de genes segregando 2 alelos   cada)
Monohíbrido
n = 1
Diíbrido
n = 2
Triíbrido
n = 3
Regra Geral
no. de genótipos dos   gametas F1 2 4 8 2n
Proporção de homozigotos  recessivos em F2 1/4 1/16 1/64 (1/2)2n
no. de tipos fenotípicos   em F2 sob dominância completa 2 4 8 2n
no. de tipos fenotípicos   em F2 sob dominância incompleta 3 9 27 3n

 

Todavia, nem sempre a dominância entre os alelos é completa. Há casos de semi-dominância, quando o fenótipo expresso no heterozigoto é resultado de uma “mistura” das características dos parentais homozigotos. E há também casos de codominância, onde as características de ambos parentais homozigotos são expressas sem se misturarem!

VEJS COMO ISTO FUNCIONA, A SEGUIR:  Dominância Parcial e Codominância.

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 Aula do Prof. Eric Lander (MIT) - Tem legenda em inglês. Vale!