Genética Curso Medicina Veterinária Prof(a): Betânia Glória Campos M. Veterinária – Doutora Produção Animal UFMG Patos de Minas, 2019 Aula 2 – Introdução.

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1 Genética Curso Medicina Veterinária Prof(a): Betânia Glória Campos M. Veterinária – Doutora Produção Animal UFMG Patos de Minas, 2019 Aula 2 – Introdução e importância do estudo da genética na agropecuária

2 INTRODUÇÃO Definição: Genética (do grego geno; fazer nascer).grego É a especialidade da biologia que estuda os genes, a hereditariedade e a variação dos organismos e a forma como estes transmitem as características biológicas de geração para geração.biologiageneshereditariedade Genética (do grego geno; fazer nascer).grego É a especialidade da biologia que estuda os genes, a hereditariedade e a variação dos organismos e a forma como estes transmitem as características biológicas de geração para geração.biologiageneshereditariedade

3 INTRODUÇÃO Definição:

4 Definição: Genética (do grego geno; fazer nascer).grego É a especialidade da biologia que estuda os genes, a hereditariedade e a variação dos organismos e a forma como estes transmitem as características biológicas de geração para geração.biologiageneshereditariedade Genética (do grego geno; fazer nascer).grego É a especialidade da biologia que estuda os genes, a hereditariedade e a variação dos organismos e a forma como estes transmitem as características biológicas de geração para geração.biologiageneshereditariedade  Genes;  Hereditariedade;  Variação dos organismos;  Forma como transmitem as características biológicas  Forma como transmitem as características biológicas.

5 INTRODUÇÃO Vamos entender o que são os Genes?  Genes:  Genes: Os genes são a unidade fundamental da hereditariedade e são constituídos por um segmento de uma molécula de DNA que contém informações sobre nossas características. .

6 INTRODUÇÃO Vamos entender o que são os Genes?

7 INTRODUÇÃO Vamos entender o que são os Genes? O gene nada mais é do que uma sequência específica do DNA.DNA Representado pelas letras do alfabeto. .

8 INTRODUÇÃO E o que são as Bases Nitrogenadas?  Bases Nitrogenadas:  Bases Nitrogenadas: são compostos que fazem parte da composição do DNA e do RNA.  Elas são cinco e podem ser classificadas em dois tipos:

9 INTRODUÇÃO HereditariedadeHereditariedade  É o somatório de todas as características contidas no núcleo das células gaméticas, transmitidas a um indivíduo durante a fecundação  É o conjunto de processos biológicos que asseguram que cada ser vivo receba e transmita informações genéticas através da reprodução.ser vivoinformaçõesgenéticas É o fenômeno pelo qual os descendentes se assemelham aos seus pais!

10 INTRODUÇÃO Vamos entender o que são os Genes?  Genes:  Genes: Os genes são a unidade fundamental da hereditariedade e são constituídos por um segmento de uma molécula de DNA que contém informações sobre nossas características. .

11 INTRODUÇÃO VariabilidadeVariabilidade  Mede a tendência dos diferentes alelos de um mesmo gene que variaram entre si, em uma dada população. diversidade genética,  Não deve ser confundida com diversidade genética, a qual é a quantidade total de variações genéticas observada tanto entre populações de uma espécie como entre indivíduos de uma população.

12 INTRODUÇÃO VariaçãoVariação  Definida como sendo todas as diferenças ambientais ou genéticas entre os organismos relacionados pela descendência.  As variações tanto podem ser decorrentes exclusivamente do meio e, portanto, não hereditárias, como por alterações na constituição genética, e assim hereditárias.

13 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA  A agricultura e a pecuária foram os primeiros setores beneficiados pela genética.  Há mais de dez mil anos, muito antes do surgimento dessa ciência.

14 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA  A genética só recebeu impulso por meio dos trabalhos de Gregor Mendel ao final do século XIX.  No entanto os créditos só ocorreram em 1900, 16 anos após sua morte.  Assim 1900 é considerado o marco zero ou o ano do nascimento da genética.  E por esta razão a genética é conhecida como uma ciência do século XX.

15 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Razões para o êxito de Mendel: 1. A escolha do material experimental ( ervilha ). ciclo curto, descendência numerosa e que ocupa pequeno espaço. 2. Planta de ciclo curto, descendência numerosa e que ocupa pequeno espaço. sete caracteres 3. Estudou sete caracteres da ervilha buscando a certificação dos resultados. 4. Persistente em conduzir o trabalho e em defender suas idéias, que eram diferentes de tudo que ocorria na época

16 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Evolução da Genética: 1. Conhecer o controle genetico dos caracteres (primeiros anos); 2. Á partir dos anos 50 foram intensificadas as pesquisas sobre a natureza química do gene, seu funcionamento e regulação; 3. Desenvolvimento de uma nova área - Genética molecular. DNA recombinante

17 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA A genética é uma das ciências que mais tem contribuído para o bem estar da humanidade! Os dados do crescimento populacional são uma boa prova. Nascem 3 habitantes s -1 240.000 habitantes dia -1 http://www.worldometers.info/br/ 7.615.819 bilhões - 2019

18 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Quais seriam as consequências de um crescimento populacional desta magnitude?

19 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Enfoque na produção de alimentos Concentração de pessoas nos centros urbanos; Pequena parcela dedicará a produção de alimentos primários; Além da necessidade de se produzir maior quantidade de alimentos; Será realizado por um contingente de pessoas proporcionalmente muito inferior; Além da necessidade de se produzir maior quantidade de alimentos; Será realizado por um contingente de pessoas proporcionalmente muito inferior; Melhoramento Genético de Plantas e Animais

20 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Cenário - Expansão Brasil 69%; Argentina 44%; Russia 34%; Índia 28% Austrália 22% EUA 12% O cenário que se desenha é que os países terão que aumentar a produtividade e as áreas cultivadas........!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

21 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Melhoramento Genético de Plantas e Animais Produção de milho Híbrido

22 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Melhoramento Genético de Plantas e Animais Revolução Verde 1960 – população do planeta sofreu o seu maior crescimento.

23 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Melhoramento Genético de Plantas e Animais BrasilBrasil Século XX – o país apresentou a maior taxa de crescimento – população aumentou 10 vezes.

24 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Melhoramento Genético de Plantas e Animais SojaSoja Até 1970 – concentrava-se apenas no sul do país. Originária da China. Precisava de 18 horas de luz. Aumento de 30 x Economia de 4 milhões de toneladas (nitrogênio)

25 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Melhoramento Genético de Plantas e Animais AvesAves Melhoramento possibilitou novos híbridos tanto visando a produção de carne como a de ovos. Índices19302008Ganho Peso1.500 g aos 105 dias 2.300 g aos 42 dias53% peso e redução de 63 dias Conversão alimentar 3,5:11,88:1 Postura60 a 80 ovos/ave/ano 270 ovos/ave/ano O Brasil é atualmente o principal exportador de carnes e ovos.

26 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Melhoramento Genético de Plantas e Animais Bovinos Corte

27 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Melhoramento Genético de Plantas e Animais Bovinos Leite

28 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Melhoramento Genético de Plantas e Animais Bovinos Leite

29 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Melhoramento Genético de Plantas e Animais Brasil Celeiro do Mundo? Qualquer forum de discussão sobre segurança alimentar – Brasil como referência futura. Brasil é 3º maior exportador – EUA e União Européia. Há 30 anos atrás era importador.

30 NATUREZA QUÍMICA DO MATERIAL GENÉTICO Melhoramento Genético de Plantas e Animais % da Produção Mundial Milho 8% Algodão 7,5% Soja 30% Carne Bovina 16% Carne de Frango 16% Arroz 2,5% Leite 5,8% Carne suína 3,2% Brasil Celeiro do Mundo? PotencialPotencial Potencial de área e água Considerando apenas a área aberta podemos dobrar a produção. AlertaAlerta Crescimento aquém do esperado Crescimento – Argentina, Rússia, Ucrânia. USA produzem 300% mais alimentos que nós!!!!!!

31 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Melhoramento Genético de Plantas e Animais Outras contribuições Produção de Penicilina Medicina – Produção de Penicilina Linhagem original Penicillium chysogennum Linhagens melhoradas 2 mg/l de penicilina20 g/l de penicilina Aumento de 10.000 vezes!!!!!!

32 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Melhoramento Genético de Plantas e Animais Outras contribuições Técnica do DNA recombinante Medicina – Técnica do DNA recombinante Insulina; Hormônio do crescimento; Outros Introdução da resistência ao herbicida glifosato e a vários insetos;

33 IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA AGROPECUÁRIA Melhoramento Genético de Plantas e Animais Outras contribuições Futuro: Plantas e animais serão fábricas de medicamentos  Ovelhas Transgênicas USA – proteína antitrombina humana;  Caprinos Transgênicos Nordeste – protéina humana alimentar;  Clonagem (Doly e Vitória);  Sequenciamento de DNA – genoma.

34 Fim