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Para calcular a proporção em que um genótipo qualquer aparece em F 2 , procedemos da mesma for- ma. Por exemplo, o indivíduo VvRrBb ocorrerá na proporção de 2/4 (Vv) × 2/4 (Rr) × 2/4 (Bb) 5 8/64. Podemos obter a proporção fenotípica e geno- típica total de F 2 pelo produto de três monoibridismos ou pelo de um di-hibridismo por um monoibridismo: Proporção fenotípica 9: 3: 3: 1 (di-hibridismo) 3: 1 (monoibridismo) _________________________ 27: 9: 9: 3: 9: 3: 3: 1 ou 27: 9: 9: 9: 3: 3: 3: 1 Proporção genotípica 1: 2: 1: 2: 4: 2: 1: 2: 1 (di-hibridismo) 1: 2: 1 (monoibridismo) ________________________________ 1: 2: 1: 2: 4: 2: 1: 2: 1 :2 : 4: 2: 4: 8: 4: 2: 4: 2: :1: 2: 1: 2: 4: 2: 1: 2: 1 Hibridismo em geral No monoibridismo o número de tipos de game- tas possíveis do híbrido de F 1 é 2, no di-hibridismo é 4 e no tri-hibridismo é 8. Podemos notar que esses valores variam segundo a fórmula 2n, em que n é o número de pares de alelos em heterozigose. Logo, quanto ao número de gametas do híbrido: no mo- noibridismo (n 5 1) é 21 5 2; no di-hibridismo (n 5 2) é 22 5 4; no tri-hibridismo (n 5 3) é 23 5 8. Conside- rando um híbrido para quatro pares de alelos, o nú- mero de tipos de gametas possíveis em F 1 é 24 5 16. Usando esse raciocínio, podemos deduzir tam- bém uma fórmula para o número de combinações possíveis em F 2 e para o número de genótipos e fe- nótipos possíveis em F 2 (resultado do cruzamento entre dois híbridos para todos os pares de alelos). Veja a tabela abaixo. Ocorrências Fórmulas Número de pares de alelos para os quais há hibridismo n Número de tipos de gametas formados pelos híbridos de F 1 2n Número de combinações possíveis entre os gametas de F 1 4n Número de fenótipos diferentes em F 2 2n Número de genótipos diferentes em F 2 3n Assim, em um cruzamento entre di-híbridos AaBb e AaBb, por exemplo, ocorre: • n 5 2; • 2 2 5 4 gametas diferentes formados por di-híbrido: AB, Ab, aB, ab; • 4 2 5 16 tipos de células-ovo formadas em F 2 ; • 2 2 5 4 classes fenotípicas em F 2 ; • 3 2 5 9 classes genotípicas em F 2 . 1. Que tipos de gameta produz um indivíduo AaBbCCDd? Resolução Nesse caso, podemos montar uma árvore de pos- sibilidades (também chamada de método da linha bifurcada ou de diagrama de ramificação): A B — C D ( ABCD d ( ABCd b — C D ( AbCD d ( AbCd a B — C D ( aBCD d ( aBCd b — C D ( abCD d ( abCd Podemos conferir o número de gametas possíveis pela fórmula 2n. No caso, n 5 3 (são 3 pares de híbridos): 23 5 8. Exercícios resolvidos Segunda lei de Mendel 39 032_043_U01_C02_Bio_Hoje_vol_3_PNLD2018.indd 39 19/05/16 16:35 2. Qual é a probabilidade de se conseguir uma ervilha com flores brancas e sementes amarelas e rugosas em um cruzamento de duas plantas tri-híbridas? Resolução Podemos resolver esse problema pelo quadrado de Punnett ou pelo método da multiplicação das probabilidades. O segundo método é bem mais rápido. Observe: • probabilidade de flores brancas: 1/4 (Bb × Bb); • probabilidade de sementes amarelas: 3/4 (Vv × Vv); • probabilidade de sementes rugosas: 1/4 (Rr × Rr); • probabilidade de flores brancas com sementes amarelas e rugosas: 1/4 × 3/4 × 1/4 5 3/64. Atividades ATENÇÃO! Não escreva no seu livro! 1. Utilizando os conceitos atuais de genética, expli- que por que, ao realizar a autofecundação de er- vilhas amarelas e lisas, Mendel obteve também ervilhas verdes e rugosas. 2. Uma cobaia fêmea híbrida de pelo preto e curto (características dominantes) é cruzada com um macho de pelo marrom e longo. Qual é a probabilidade de nascer um filhote de pelo preto e longo? 3. Uma distribuidora de grãos deseja obter uma va- riedade de trigo de alta produtividade. Seus téc- nicos selecionam três características vantajosas, sabidamente condicionadas por pares de alelos localizados em cromossomos homólogos diferen- tes. Na primeira etapa da pesquisa era necessário obter apenas indivíduos heterozigotos. Com base nessas informações, responda: a) Qual é o genótipo escolhido para a geração parental? b) Quantos genótipos diferentes poderão surgir na geração obtida do cruzamento entre esses indivíduos heterozigotos obtidos? c) Um fazendeiro comprou de uma empresa agrí- cola sementes muito produtivas de uma plan- ta heterozigota para várias características. A colheita foi boa e ele resolveu autofecundar as plantas obtidas, em vez de comprar novas se- mentes. No entanto, as plantas colhidas dessa autofecundação não apresentaram a mesma produtividade. Como você explica isso? 4. Dê o resultado dos cruzamentos entre os seguin- tes indivíduos: • AALL × aall; • AaLL × AaLL; • AaLl × aall. 5. Uma planta de semente amarela e lisa (caracte- rísticas dominantes) foi cruzada com outra de semente verde e rugosa, produzindo metade de descendentes amarelos e rugosos e metade ama- relos e lisos. Responda: qual é o genótipo dos pais? 6. Em uma espécie de planta, as folhas podem ser ovais ou redondas, e as flores, azuis ou verme- lhas. O cruzamento entre duas plantas híbridas produziu 110 plantas com folhas redondas e flo- res azuis, 29 plantas com folhas redondas e flo- res vermelhas, 317 plantas com folhas ovais e flores azuis, 105 plantas com folhas ovais e flores vermelhas. Por esses resultados, quais são, pro- vavelmente, as características dominantes? Jus- tifique sua resposta. 7. (UFSC) Em uma espécie de mamífero existe um par de genes situados em cromossomos autossô- micos não homólogos; cada um dos genes possui dois alelos com relação de dominância entre si. Foi cruzado um indivíduo duplo homozigoto do- minante com um duplo homozigoto recessivo, obtendo-se a geração F 1 . Esta foi entrecruzada e obtiveram-se 352 descendentes. Qual o número esperado destes descendentes que serão machos com o mesmo fenótipo de seus pais? 8. (UFRN) Considerando a segunda lei de Mendel e o cruzamento entre os indivíduos que apresen- tam os genótipos AaBb × AaBb: a) Determine quantos e quais são os gametas que poderão ser formados nos indivíduos AaBb. b) Demonstre a proporção genotípica desse cruzamento. Capítulo 240 032_043_U01_C02_Bio_Hoje_vol_3_PNLD2018.indd 40 19/05/16 16:35 9. (Fuvest-SP) Em cobaias, a cor preta é condicionada pelo alelo dominante D e a cor marrom, pelo ale- lo recessivo d. Em outro cromossomo, localiza-se o gene responsável pelo padrão da coloração: o alelo dominante M determina padrão uniforme (uma única cor) e o alelo recessivo m, o padrão malhado (preto/branco ou marrom/branco). O cruzamento de um macho de cor preta unifor- me com uma fêmea de cor marrom uniforme produz uma ninhada de 8 filhotes: 3 de cor preta uniforme, 3 de cor marrom uniforme, 1 preto e branco e 1 marrom e branco. a) Quais os genótipos dos pais? b) Se o filho preto e branco for cruzado com uma fêmea cujo genótipo é igual ao da mãe dele, qual a proporção esperada de descendentes iguais a ele? 10. (PUC-RS) Para responder à questão, considere as quatro premissas a seguir. • Genes transmitidos por cromossomos dife- rentes. • Genes com expressão fenotípica indepen- dente. • Modo de herança com dominância. • Padrão de bialelismo. Um cruzamento di-híbrido entre dois indivíduos duplo heterozigotos teria como resultado a pro- porção fenotípica de: a) 1 : 2 : 1. b) 1 : 2 : 2 : 1. c) 1 : 3 : 3 : 1. d) 3 : 9 : 3. e) 9 : 3 : 3 : 1. 11. (Uece) Sabe-se que em porquinhos-da-índia o padrão “pelos lisos” domina sobre o padrão “pelos arrepiados”, enquanto a cor negra domi- na sobre a cor branca, estando os genes deter- minantes destas características situados em pares de cromossomos homólogos diferentes. Cruzando-se porquinhos com padrãoliso e de coloração negra, ambos heterozigotos para os dois loci, pode-se afirmar, corretamente, que a razão fenotípica de porquinhos arrepiados e brancos é de: a) 9 : 16. b) 3 : 8. c) 3 : 16. d) 1 : 16. X X 12. (UFPB) O aumento da população mundial tem provocado a busca por uma maior produção de alimentos. Dentre as estratégias utilizadas para aumentar a oferta de alimentos, o melhoramen- to animal, através de cruzamento direcionado, possibilita um ganho de produtividade nas gera- ções seguintes. Um pequeno pecuarista, de pos- se desses conhecimentos, para melhorar seu re- banho com relação à produtividade de leite e ao aumento de porte físico dos animais, selecionou uma vaca de seu rebanho, que tinha porte médio e produzia 15 litros de leite por dia, e cruzou com um touro de genótipo aaBb. Sabe-se que: • Cada alelo B contribui com 10 litros de leite por dia e cada alelo b com 5 litros; • O genótipo aa define grande porte; Aa médio porte e AA, pequeno porte. De acordo com essas informações, julgue os itens a seguir relativos aos possíveis resultados desses cruzamentos: ( ) A probabilidade de nascerem indivíduos com porte maior e mais produtivos que a mãe é admissível. ( ) A probabilidade de ocorrer diminuição na produção de leite da prole resultante do cruzamento é de pelo menos 50%. ( ) A probabilidade de nascerem indivíduos de pequeno porte é de 50%. ( ) A probabilidade de nascer um indivíduo de fenótipo igual ao da mãe é de 25%. ( ) A probabilidade de nascerem indivíduos com fenótipo inferior ao da mãe é de 25%. 13. (UFRGS-RS) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do texto a seguir, na or- dem em que aparecem. A famosa proporção 9 : 3 : 3 : 1 relacionada à se- gunda lei de Mendel refere-se à proporção esperada da de dois in- divíduos heterozigóticos quanto a dois pares de genes (AaBb) localizados em de cromossomos. a) genotípica – F 2 – diferentes pares b) fenotípica – F 1 – diferentes pares c) fenotípica – F 2 – um mesmo par d) genotípica – F 1 – um mesmo par e) fenotípica – F 2 – diferentes pares V - F - F - V - F X Segunda lei de Mendel 41 032_043_U01_C02_Bio_Hoje_vol_3_PNLD2018.indd 41 19/05/16 16:35