Hereditariedade: Transmissão da informação genética 26-03-2017 Hereditariedade: Transmissão da informação genética 1ª Lei de MENDEL Biologia: (3º ano) Hereditariedade

Gregor Mendel – O pai da Genética Botânico austríaco nascido em 1822 e falecido em 1884; Monge e professor de Ciências Naturais na escola superior de Brunn; Realizou estudos num pequeno jardim do mosteiro agostinho de São Tomás; Realizou experiências de cruzamento com material biológico; Formulou os princípios fundamentais da hereditariedade; Provou que a transmissão de características se faz segundo leis estatísticas.

Qual terá sido o material biológico utilizado por Mendel? Ratinhos Ervilhas Moscas Milho Microrganismos

Ervilheira - Pisum sativum

Porquê Pisum sativum??? É facilmente cultivada; Produz sementes num espaço de tempo curto; O número de descendentes por ervilheira é normalmente elevado;

Porquê Pisum sativum??? A morfologia da corola permite controlar cruzamentos. A flor é hermafrodita – polinização direta Estandarte Estandarte Asa Quilha Sépala Asa Corola Carpelo Quilha Estames Sépala

Depois da polinização dá-se a frutificação Estigma Antera Pericarpo Parede do ovário Óvulo - Semente O óvulo origina a semente; A parede do ovário origina o pericarpo; As sementes originam a geração seguinte.

Porquê Pisum sativum??? Tem características bem definidas; Apresenta uma grande variedade de ervilheiras que diferem relativamente a vários caracteres;

Os sete caracteres estudados por Mendel Cor da corola Posição da flor Comprimento do caule Forma da vagem Cor da vagem Forma da semente Cor do cotilédone Branca Terminal Curto Com constrições Amarela Rugoso Verde Púrpura Axial Longo Lisa Verde Lisa Amarelo

Método utilizado por Mendel Utilização de 34 variedades de Pisum sativum; Autofertilização natural durante várias gerações; Com o objetivo Obter linhagens puras Linhagem pura – Indivíduo que por auto fecundação, dá origem a descendentes sempre iguais entre si e iguais ao progenitor Selecção de sete caracteres;

Os sete caracteres estudados por Mendel Cor da corola Posição da flor Comprimento do caule Forma da vagem Cor da vagem Forma da semente Cor do cotilédone Branca Terminal Curto Com constrições Amarela Rugoso Verde Púrpura Axial Longo Lisa Verde Lisa Amarelo

Experiências de Mono-hibridismo Análise individual de cada um dos caracteres; Utilização de indivíduos contrastantes em relação a cada um dos caracteres; Execução de cruzamentos parentais; Análise da frequência de um carácter na 1ª e 2ª geração.

Em suas experiências, Mendel utilizou-se de processos de autofecundação e também de processos de fecundação cruzada em ervilhas. Uma linhagem era considerada pura, quando seus indivíduos originavam, por autofecundação, descendentes sempre iguais, não havendo variação ao longo das gerações. OBS: Mendel procurava iniciar os cruzamentos por linhagens puras.

Analise de um cruzamento Descreveremos o estudo do caráter cor das sementes. Partindo de variedades puras, Mendel cruzou plantas de sementes amarelas com plantas de sementes verdes. Estas variedades constituíam a geração parental, que é habitualmente representada por P. Os descendentes constituíam a primeira geração filial, representada por F1; nesta geração, todas as plantas possuíam sementes amarelas.

Deixando que as plantas de F1 se autofecundassem, obteve a segunda geração filial, representada por F2. Na geração F2, encontrou-se plantas com sementes amarelas e plantas com sementes verdes (75% amarelas e 25% verdes).

CRUZAMENTO MENDELIANO X verde Amarela 100% amarelas 75% 25%

A INTERPRETAÇÃO DOS RESULTADOS Mendel observou que na primeira geração filial (f1), aparecia um só caráter , que ele chamou de dominante. O caráter que aparece na segunda geração é chamado de recessivo. OBS: Assim no cruzamento em questão, amarelo é dominante e verde recessivo.

O enunciado da 1ª Lei de Mendel pode ser representado assim: Cada caráter é determinado por um par de fatores que se separam na formação dos gametas, indo apenas um dos fatores do par para cada gameta, que é portanto, puro.

A REPRESENTAÇÃO do cruzamento Mendel representou cada gene por letras do alfabeto. O gene dominante é representado por letra maiúscula e o recessivo, por letras minúscula. Assim, a geração P será representada por VV (amarela) e vv (verde).

De acordo com a lei da segregação, sabemos que os dois genes separam-se na formação dos gametas e estes passam a conter apenas um deles. Assim o gameta da planta amarela só poderá transportar o gene V, enquanto o gameta da planta verde (vv), também pura v. A união dos gametas V e v produzirá a primeira geração (F1), constituída por plantas de sementes amarelas Vv. A planta híbrida, por sua vez produzirá dois tipos de gametas, uns com V e outros com v, esperando porcentagem igual aos dois tipos. Quando se unem dois indivíduos Vv, há portanto, quatro possibilidades.

V v VV Vv vv P VV vv G F1 Vv F2 Representação do cruzamento Pólen Óvulo F2 Representação do cruzamento