1 Património Genético

2 Introdução

Introdução 3 Nos descendentes é possível identificar características dos progenitores.

4 Introdução

5 Introdução As respostas parecem radicar no facto de cada indivíduo receber uma herança ( património) genética que irá ser responsável pela expressão de determinadas características. GENÉTICA. O ramo da ciência que se dedica ao estudo da transmissão de características de uma geração para as seguintes, e das variações hereditárias é a GENÉTICA.

Genética 6 Genética Gregor Mendel A Genética é uma ciência jovem, iniciada nos primórdios do séc.XX, altura em que foram redescobertas as leis da hereditariedade, estabelecidas por Gregor Mendel em As leis de Mendel foram estabelecidas a partir dos resultados experimentais obtidos em cruzamentos realizados com a ervilheira de cheiro ( Pisum sativum ).

Gregor Mendel 7 GREGOR MENDEL

8 Jardins do Mosteiro

9 Ervilheira Orgãos Reprodutores Ervilheira – Orgãos Reprodutores Antera Filete Estame Flor dissecada para mostrar as estruturas reprodutoras

Polinização directa ou Autofecundação 10

Polinização cruzada 11

12 Polinização cruzada artificial

Ervilheira - Ervilheira - Características 13 A ervilheira apresenta características adequadas ao estudo da hereditariedade: Características diferenciadas e contrastantes; Fácil cultivo e rápido crescimento; Obtenção de várias gerações e elevado número de descendentes num curto intervalo de tempo; Flor com estrutura adequada à auto-polinização e ao controlo da fecundação

14 Características estudadas por Mendel

Monibridismo 15 Monibridismo um só carácter Monibridismo – cruzamento entre indivíduos em que se considera a transmissão de um só carácter:  - Cor das Sementes :  -Forma das Sementes: Linha pura toda igual Linha pura – Indivíduos que, cruzados entre si, originam sempre descendência toda igual entre si e igual aos progenitores, para o carácter considerado. SementesX 100% sementes amarelas SementesX 100% sementes verdes

16 Monibridismo Cruzamento parental Cruzamento parental – cruzamento entre indivíduos, de duas linhas puras, que expressam formas antagónicas do carácter considerado Cada um dos progenitores é simbolizado pela letra P X  - Cor das Sementes : P P Cruzamento  -Forma das Sementes: X PP

Monibridismo 17  -Forma das Sementes: Cruzamento Parental Linhas Puras PP X 253 sementes lisas Geração F1 Híbridos da 1ª Geração: 100% sementes lisas

Monibridismo 18 Cruzamento entre indivíduos da 1ª geração ( F1 x F1) Geração F sementes lisas 1850 sementes rugosas Autopolinização

19 Resultados obtidos por Mendel na 2ª Geração ( F2)

Interpretação de Mendel 20 dois factores alternativos  Existem dois factores alternativos para a expressão de um dado carácter; um organismo herda dois factores, um de cada progenitor;  Para cada carácter, um organismo herda dois factores, um de cada progenitor;  Se dois factores são antagónicos, um é dominante e é totalmente responsável pelo aspecto manifestado.  O outro é recessivo e não interfere na aparência do indivíduo. formação dos gâmetas (princípio da segregação factorial)  Na formação dos gâmetas os dois factores separam-se. Cada gâmeta fica só com um de cada par (princípio da segregação factorial) Pureza dos Gâmetas

21 Genes dominantes e recessivos Cada carácter tem dois factores alternativos: Cada carácter tem dois factores alternativos: Ex: Semente lisa – ( L )  Um dominante que é totalmente responsável pelo aspecto manifestado. São representados por uma letra maiúscula. Ex: Semente lisa – ( L )  Um recessivo que não interfere na aparência do indivíduo. São representados por uma letra minúscula. Ex : Semente rugosa -( l )

Interpretação dos resultados experimentais- Mendel 22 LisasLLRugosasll Geração ParentalPxP X Gâmetas da Geração Parental: L / L / L / L l / l / l / l Ll(Híbridos) 100% Sementes lisas Geração F1

Interpretação dos resultados experimentais- Mendel 23 Ll(Híbridos) 100% Sementes lisas Geração F1 F1 X F1 Gâmetas da Geração F1 L l L lGeração F2 : LlLL(Lisas)Ll(Lisas) Ll(Lisas)ll(Rugosas) 3 sementes lisas : 1 semente rugosa

De Mendel à actualidade 24 Factores de Mendel genes Factores de Mendel – são actualmente, designados por genes (segmentos de DNA). genes alelos (locus) Cada carácter é determinado por um par de formas alternativas do mesmo gene – genes alelos, situados no mesmo local (locus) em cromossomas homólogos. Genoma – conjunto de genes que constitui a informação genética de um indivíduo.

Cromossomas Cromossomas 25 Cromatídeo Centrómero Cromossoma = cromatina condensada

Genes Alelos 26 Plural, lociPlural, loci Locus - Local do cromossoma ocupado por um geneLocus - Local do cromossoma ocupado por um gene Um de origem materna e outro de origem paterna

De Mendel à actualidade 27 Genótipo Genótipo - constituição genética de um indivíduo em relação à(s) característica(s) consideradas LL ; Ll ; ll Fenótipo - características observáveis (morfológicas ou funcionais ) do indivíduo, resultante da expressão do genótipo ( em interação com o ambiente ).

De Mendel à actualidade 28 Indivíduo homozigótico – os alelos do par são e os seus gâmetas geneticamente semelhantes. Indivíduo homozigótico – os alelos do par são idênticos e os seus gâmetas geneticamente semelhantes. ( LL ) ( l l ) Indivíduo heterozigótico Indivíduo heterozigótico – os alelos do par são diferentes e os seus gâmetas portadores de um alelo ou de outro. ( L l ) ( LL ) – Semente Lisa ; ( ll ) – Semente rugosa ; ( L l ) - Semente Lisa

29 Experiência de Monoibridismo Interpretação (LL) ………… Genótipo ……………. ( ll) Fenótipo – “ Sementes lisas” “Sementes rugosas” Híbridos, Heterozigóticos ( L l ) F1 x F1 ( L l x L l ) ( LL ) e ( L l ) ( l l ) Fenótipo …….. ……………… Genótipo.……... ……………………

Resultados da Geração F2 : 30 Fenotipicamente Genotipicamente ¾ de sementes lisas ¼ de homozigóticos dominantes ( LL ) 2/4 de heterozigóticos ( Ll ) ¼ de sementes rugosas ¼ de homozigóticos recessivos ( ll )

Resultados obtidos por Mendel na Geração F2 relativamente aos sete caracteres por ele estudados: 31

Monibridismo – nova experiência 32  -Cor da Corola:

Monibridismo – nova experiência: 33  -Cor da Corola: V – púrpura, v - branca ? ? vv V v

34 Homozigotia e Heterozigotia ( Linha pura) ( Híbrido ) V V V v vv

Xadrez Mendeliano 35 V vV v v V V V vv V – Corola púrpura v – corola branca F1xF1 FenotipicamenteGenotipicamente ¾ ervilhas com flores de corola púrpura ¼ de homozigóticos dominantes (VV) ; 2/4 de heterozigóticos ( Vv ) ¼ ervilhas com flores de corola branca ¼ de homozigóticos recessivos (vv) Resultados:

Cruzamento – Teste ( Retrocruzamento) 36 Cruzamento entre um indivíduo com fenótipo dominante e genótipo desconhecido e um indivíduo homozigótico recessivo, para os genes considerados. Exemplo: Fenótipo dominante- Ervilheira de corola púrpura Genótipo– VV ou Vv ??? Genótipo – VV ou Vv ??? Homozigótico recessivo - ervilheira de corola branca - vv

Cruzamento – Teste ( Retrocruzamento) 37 V V v ou vv VV VV

Cruzamento – Teste ( Retrocruzamento) 38 V ou V v vv V v Vv