Lecture Notes 2

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Genética II: Ligação e a Teoria Cromossômica Um indivíduo possui duas cópias de cada partícula de hereditariedade (gene). Estas duas cópias são separadas durante a formação dos gametas e depois unidas quando dois gametas combinam-se para formar um zigoto. Um locos (plural = loci) é um local em um cromossomo onde reside um gene. As características segregam-se independemente quando os loci dos genes R e V estão em cromossomos diferentes. Com base nesses resultados, a teoria cromossômica prevê que o gene para a característica redonda e o gene para a característica verde estão em cromossomos separados. §1. A Teoria Cromossômica da Hereditariedade De acordo com a teoria cromossômica… Se os genes R e V estão em cromossomos diferentes: Observe os núcleos celulares híbridos F1: RrVv

Se os genes estão em cromossomos diferentes, ao observar os resultados de muitas meioses você verá os seguintes gametas: RV 25% rv 25% Rv 25% rV 25% Mas se os genes R e V estiverem no mesmo cromossomo

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Se os genes estão no mesmo cromossomo, ao observar os resultados de muitas meioses você verá os seguintes gametas: RV 50% rv 50% Rv 0% rV 0% De acordo com Mendel, as características devem segregar-se de forma independente: RV 25% rv 25% Rv 25% rV 25% De acordo com a teoria cromossômica, as características devem segregar-se com os cromossomos RV 50% rv 50% Então, qual é o modo real de hereditariedade? Na verdade, um terceiro resultado ocorre quando os dois genes estão no mesmo cromossomo. Você observa resultados em algum lugar entre as duas previsões. Também é possível observar progênies resultantes de gametas RV e rv em maior freqüência do que a progênie resultante de gametas Rv ou rV. No caso diagramado acima, RV e rv são gametas do tipo parental (o cromossomo no gameta é o mesmo que o do pai) enquanto Rv e rV são gametas não-parentais. Como isto acontece? Os gametas não parentais Rv e rV são formados por um processo chamado recombinação

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§2. Recombinação A recombinação foi inicialmente estudada usando-se a mosca de fruta Drosophila Melanogaster, por Thomas Morgan (~1910) Observe o cruzamento de duas cepas geneticamente puras de moscas

F0 : macho

X

fêmea

+ = fenótipo de tipo selvagem (corpo e asas)

F1: Todos

b = alelo para corpo preto vg = alelo para asas vestigiais (curtas)

Pegue um heterozigoto F1 e faça um cruzamento de teste:

X

ESPERE : Uma proporção

1 : 1 : 1 : 1

Entretanto, a progênie foi encontrada nas seguintes proporções: 944: 965: 206: 185 As moscas representadas pelos números 944 e 96 são os tipos parentais. As moscas representadas pelos números 206 e 185 são os tipos não-parentais (recombinantes). -Se o os genes b e vg estivessem em cromossomos diferentes, seria de se esperar uma proporção 1 : 1 : 1 : 1 para os genótipos - Se os genes b e vg estissem no mesmo cromossomo, seria de se esperar uma proporção de 1:1:0:0 dos genótipos. Esses resultados, no entanto, indicam que deve ter ocorrido alguma recombinação para produzir os tipos file://T:\Conteúdo\MIT_FINAL_TRAD\7\7.012\Tradução\20977_H\f01\lecture-...\lecture2.ht

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não-parentais (recombinantes). A Recombinação ocorre durante a Meiose quando os gametas são produzidos. A recombinação ocorre durante a metafase de meiose I (célula é 4n, cada cromossomo é duplicado e cromossomos homólogos são alinhados). Partes de cada cromossomo homólogo se cruzam, trocando efetivamente material genético.

- A recombinação (evento de cruzamento) ocorre com alguma freqüência. Os tipos não-parentais (recombinantes) são produzidos quando acontece a recombinação. - Em células examinadas durante a meiose, foram observados cromossomos tocando-se para formar um quiasma (cruzamento). Entretanto, isto é uma prova de que a recombinação ocorreu? Para provar que a recombinação ocorreu é necessário olhar o número de recombinantes produzidos. A freqüência de recombinação (FR) é uma medida da probabilidade de troca genética Isto significa que 17% das vezes, há recombinação entre os loci b e vg em um cromossomo. Se dois genes estão próximos, a freqüência de recombinação é baixa: ~0% Se dois genes estão bem distantes, a freqüência de recombinação é alta ~50% - Diz-se que os genes estão ligados no mesmo cromossomo se a FR é menor que 50%. - Diz-se que os genes são desligados se a FR ~50%. Eles podem estar bem distante em um cromossomo ou podem estar em cromossomos diferentes. §3. Mapas Genéticos Um Mapa de Ligação Genética mostra a ordem dos genes em um cromossomo. A ordem é baseada nos dados de freqüência de recombinação entre os genes ~1911 Alfred Sturtevant, um estudante do laboratório de T.H. Morgan, usou os dados de freqüência de recombinação para criar mapas de ligação genética - Ele usou os valores de FR para atribuir distâncias entre os genes em unidades de mapa (u.m.)

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