ALELISMO MÚLTIPLO Um gene = 2, 3 ... Vários alelos Caráter: vários fenótipos alelismo múltiplo Indivíduos diplóides: 2 alelos Vários alelos = população de indivíduos Alelos múltiplos: (letra) expoente Gene: A: A¹, A², A³ ... Número de genótipos possíveis com a alelos: Gene A: A¹ e A² genótipos possíveis = A¹A¹, A¹A², A²A² Gene B: B¹ e B² e B³ genótipos possíveis = B¹B¹, B¹B², B¹B³, B²B², B²B³, B³B³ Gene X: a alelos Números possíveis = a (a+1) 2

ALELISMO MÚLTIPLO Número de fenótipos x Número de genótipos: Interações alélicas Número mínimo de fenótipos = Número de alelos (dominância completa) Número máximo de fenótipos = Número de genótipos (outro tipo de interação)

AUTOINCOMPATIBILIDADE EM PLANTAS Nicotiana sp (fumo): incapacidade de crescimento do tubo polínico fertilização não ocorre de qualquer maneira + de 3000 spp: ameixeira, macieira, repolho, brócolis, crotalária, centeio, cacau, maracujá, fumo, tomate, etc. Incapacidade de crescimento do tubo polínico alelos múltiplos “S” formação de proteínas no estigma da flor inibição do crescimento depende da interação entre os alelos S presentes no pólen e no estigma: Alelos “S” idênticos = inibição Alelos “S” diferentes = fertilização

AUTOINCOMPATIBILIDADE EM PLANTAS Incompatibilidade Gametofítica Pólen Óvulo Progênie Sistema mais comum: pólen e estigma : fenótipo = genótipo (alelos S que possuem) Interação alélica = codominância

INCOMPATIBILIDADE GAMETOFÍTICA A reação de incompatibilidade resulta da interação do grão de pólen (ou tubo polínico) com o pistilo. O grão de pólen (haplóide) contém um dos alelos S (S1, S2, ou Sn), enquanto que o pistilo, sendo tecido diplóide contém dois alelos, normalmente no estado heterozigótico (S1S2, S1S3 ... ). A polinização compatível ocorre quando um dado alelo no pólen (Ex: S1) encontra alelos diferentes no pistilo (Ex: S2S3). Quando um dos alelos do pistilo é igual ao alelo do pólen, a reação de incompatibilidade ocorre, inibindo o desenvolvimento do tubo polínico. Os alelos presentes no pistilo são os mesmos alelos presentes nos gametas femininos, no ovário.

INCOMPATIBILIDADE GAMETOFÍTICA As possibilidades de cruzamento são representadas como a seguir: Fêmea Macho Descendência S1S2 Nenhuma S1S3 S1S3 , S2S3 S2S3 S3S4 S1S3 , S1S4 , S2S3 , S2S4 S1S2 , S2S3 S1S2 , S1S3 Portanto, existem três possibilidades em relação ao sistema gametofítico de incompatibilidade: I) totalmente incompatível; II) parcialmente incompatível; III) totalmente compatível. Também, neste sistema, nem todos os cruzamentos apresentam diferenças recíprocas.

INCOMPATIBILIDADE ESPOROFÍTICA Segundo sistema de incompatibilidade: pólen – fenótipo = genótipo da cel. Mãe do grão de pólen (2n) – interação entre os alelos S da cel. Mãe: dominância completa (fenótipo = genótipo S dominante) estigma – fenótipo = genótipo S dominante (S1>S2>S3) Incompatibilidade Esporofítica

INCOMPATIBILIDADE ESPOROFÍTICA Assemelha-se ao sistema gametofítico no que diz respeito ao controle genético, o qual é devido a um único loco com alelos múltiplos. A diferença com o sistema gametofítico é que a reação de incompatibilidade é determinada pela planta-mãe, ou seja, pela planta que produziu o pólen. No sistema esporofítico pode ocorrer dominância dos alelos (Ex: S1 > S2 > S3 > S4) determinada pela planta-mãe (esporófito), de modo que um grão de pólen de constituição S2, mas proveniente de uma planta S1S2, se comportará como S1 se houver dominância de S1 sobre S2. Daí resulta que a reação de incompatibilidade é determinada no gameta pela mãe, que é justamente o que caracteriza a incompatibilidade esporofítica.

INCOMPATIBILIDADE ESPOROFÍTICA Alguns tipos de cruzamento são mostrados como exemplo: Fêmea Macho Descendência S1S2 Nenhuma S1S3 S2S3 S1S2 , S1S3 , S2S2 , S2S3 S3S4 S1S3 , S1S4 , S2S3 , S2S4 S1S2 , S1S3 , S2S3 , S3S3 Observa-se que no sistema esporofítico existe total compatibilidade ou total incompatibilidade. Neste sistema, a incompatibilidade também pode ocorrer do lado feminino, o que o torna mais complexo do ponto de vista de análise. No caso de dominância dos alelos, as diferenças de cruzamentos recíprocos são freqüentes e a presença de homozigotos constitui parte normal no sistema.

AUTOINCOMPATIBILIDADE EM PLANTAS Importância da autoincompatibilidade: cultivares incompatíveis: plantar outros materiais para obter frutos favorecimento do cruzamento de genótipos diferentes: evitar formação de homozigotos (adaptação) produção de híbridos facilitada