Exemplos de perguntas sobre a Lei do Desvio Aparente de Mendel
Introdução
As leis da hereditariedade de Mendel tornaram-se a base da genética moderna. Gregor Mendel, um monge checo, estabeleceu as regras básicas que explicam como as características são herdadas de geração em geração por meio de experimentos com ervilhas. No entanto, no mundo mais complexo da biologia, desvios dessas leis fundamentais são frequentes. Um desses fenômenos é o desvio aparente das leis de Mendel.
Desvios aparentes das leis de Mendel ocorrem quando os padrões de herança genética não se conformam às leis clássicas de Mendel. Esses desvios podem ser causados por diversos fatores, como interações gênicas, relações alélicas mais complexas, entre outros. Este artigo discutirá vários exemplos de problemas envolvendo desvios aparentes das leis de Mendel e como analisá-los.
Exemplo de questão 1: Epistasia
Epistasia é um fenômeno no qual o efeito de um gene é mascarado por outro gene que não é seu alelo. Isso frequentemente resulta em fenótipos que não estão de acordo com a lei da segregação de Mendel. Aqui estão alguns exemplos de problemas envolvendo epistasia:
Pergunta: Nas rosas, a cor das flores é determinada por dois genes. O gene A, se funcional, produz pigmento vermelho. O gene B, se funcional, é necessário para ativar o gene A. Se o gene B estiver ausente ou não funcional, o gene A não produzirá pigmento, mesmo que esteja presente. Em uma planta com genótipo AaBb, qual é a probabilidade de se obter uma planta com flores vermelhas?
Discussão: Neste caso, o gene B é epistático ao gene A. Para que a flor seja vermelha, deve haver pelo menos um alelo A funcional e um alelo B funcional. Vamos analisar as possíveis combinações de genótipos que poderiam sustentar essa hipótese:
– O genótipo AaBb produzirá um fenótipo vermelho, porque ambos os genes A e B são funcionais.
– Outras combinações, como Aabb ou aaBb, não produzirão flores vermelhas porque requerem interação entre os dois genes.
A probabilidade de uma planta ter flores vermelhas é uma combinação dos alelos A e B que são funcionais. Se criarmos uma tabela genética para AaBb x AaBb, a probabilidade de uma planta ter flores vermelhas (dominância em ambos os genes) é de 9 em 16. Portanto, a probabilidade de obter flores vermelhas é de 9/16.
Exemplo de pergunta 2: Alelo letal
Um alelo letal é um alelo que tem um efeito letal no indivíduo que o carrega, geralmente quando em homozigose. Esse tipo de alelo letal pode afetar a proporção fenotípica esperada de acordo com as leis de Mendel.
Pergunta: Em camundongos, o gene para pelagem amarela (Y) é dominante sobre o gene para pelagem cinza (y). No entanto, o alelo YY é letal, causando morte prematura. Se dois camundongos heterozigotos (Yy) forem cruzados, qual será a proporção de fenótipos viáveis?
Discussão: Em um cruzamento Yy x Yy, a lei clássica de Mendel preveria uma proporção de 3:1, mas neste caso devemos considerar o efeito letal:
– YY: Letal, não nascerá
– Yy: Amarelo
– yy: Cinza
Apenas os indivíduos Yy e yy sobreviverão:
– O número de indivíduos Yy (amarelos) corresponde a dois terços do total de habitantes vivos (2 em 3).
– O número de indivíduos yy (cinza) é um terço do total de habitantes (1 em 3).
A proporção fenotípica dos ratos sobreviventes foi de 2:1.
Exemplo de pergunta 3: Ligação genética
Genes localizados próximos uns dos outros no mesmo cromossomo podem não seguir a lei da segregação independente de Mendel devido à sua tendência de serem herdados juntos; isso é conhecido como ligação gênica.
Pergunta: Em moscas-das-frutas, os genes para a cor do corpo (preto ou marrom) e o tamanho da asa (normal ou retardado) estão localizados no mesmo cromossomo e são ligados. Por exemplo, o genótipo BbNn apresenta ligação entre os alelos B (preto) e N (normal) e b (marrom) e n (retardado). Se duas moscas BbNn forem cruzadas, como os fenótipos resultantes se compararão se a taxa de recombinação for de 20%?
Discussão: Quando os genes no mesmo cromossomo estão ligados, os alelos de genes localizados próximos uns dos outros tendem a se agrupar durante a formação dos gametas. No entanto, a recombinação ou o crossing-over podem separá-los.
– Dado que existe uma probabilidade de 20% de ocorrer um cruzamento, os restantes 80% seguirão o padrão de ligação padrão.
– Dos 80% que seguem o padrão de ligação, a combinação de gametas produzirá mais fenótipos, aquele que estiver mais próximo.
– Os resultados do crossing-over (20%) produzem descendentes com novos fenótipos.
Vamos analisar a combinação de fenótipos:
– Com ligação majoritária (80%): Fenótipos dominantes que correspondem aos dos pais (preto normal e marrom retardado).
– Com recombinação (20%): surgem novos fenótipos de preto retardado e marrom normal.
Para obter a proporção fenotípica, fazemos o cálculo com base nessa porcentagem.
Conclusão
Desvios aparentes das leis de Mendel tornam-se importantes para a compreensão da genética mais complexa. Epistasia, alelos letais e ligação gênica são apenas alguns exemplos de condições que afetam a forma como as características são herdadas e frequentemente resultam em proporções fenotípicas diferentes daquelas esperadas com base nas leis de Mendel. Ao entendermos esses desvios, podemos prever e compreender com mais precisão a hereditariedade genética nos organismos. O estudo dessas questões é fundamental para o desenvolvimento de uma compreensão mais profunda da genética e da biologia evolutiva.
