INTERAO GENICA HERANA QUANTITATIVA E PLEIOTROPIA Interao gnica

INTERAÇÃO GENICA, HERANÇA QUANTITATIVA E PLEIOTROPIA • Interação gênica simples • Epistasia • Herança quantitativa • Pleiotropia Prof. JOSE AMARAL/2012

INTERAÇÃO GÊNICA • Algumas características podem ser condicionadas por mais de um par de genes em interação. • Um determinado fenótipo é devido ao processo de interação entre dois ou mais pares de genes alelos.

INTERAÇÃO GENICA SIMPLES Tipos de cristas de galinha

Interação Gênica Interação Simples

Herança da crista de galinha: Exemplo de interação gênica simples FENÓTIPOS GENÓTIPOS Crista Ervilha EErr ou Eerr Crista Rosa ee. RR ou ee. Rr Crista noz EERR, EERr, Ee. RR ou Ee. Rr Crista simples eerr

• Exemplo 1 - Crista de galo o crista noz o crista ervilha E__R__ E__rr crista rosa crista simples ee. R_ eerr Crista simples (puras) X Crista noz (puras) eerr EERR F 1 100% crista noz Ee. Rr (intercruzando) x Ee. Rr F 2 noz - 9/16 : E__R__ Ervilha - 3/16: E__rr rosa - 3/16: ee. R__ simples - 1/16: eerr

Interação Gênica Interação Simples: Exemplo 2

• Exemplo 2 - Forma do fruto da abóbora o discóide A__B__ alongada o esférica A__bb ou aa. B__ aabb (puras) esférica X esférica (puras) AAbb aa. BB F 1 100% discóide Aa. Bb (intercruzando) x Aa. Bb F 2 discóide 9/16: A_B_ esférica alongado 6/16: A_bb ou aa. B_ 1/16: aabb

EXERCÍCIO Os fenótipos para a forma dos frutos da abóbora podem ser: discóide, esférica ou alongada. A forma discóide dos frutos da abóbora é condicionada pelo genótipo A_B_; a forma alongada por aabb. Do cruzamento de abóboras discóides, ambas heterozigotas, espera-se que nasçam: a) somente abóboras discóides. b) 50% Aa. Bb e 50% aabb. c) somente abóboras discóides heterozigotas. d) 75% A_B_ e 25% a_B_. e) abóboras discóides, esféricas e alongadas.

EPISTASIA • É uma modalidade de interação gênica na qual genes de um par de alelos INIBEM a manifestação de genes de outros pares. • Pode ser epistasia dominante ou recessiva. • Exemplo clássico: Cor da plumagem em galinhas Leghorn.

herança da cor da plumagem em galinhas Leghorn: Exemplo de epistasia dominante FENÓTIPOS Plumagem colorida Plumagem branca Epistasia Dominante GENÓTIPOS CCii ou Ccii CCII, CCIi, Cc. II, Cc. Ii, cc. II cc. Ii ou ccii Gene Epistático= Dominante Gene Hipostático = Recessivo

Exercício • Cruzando-se duas aves de plumagem branca, sendo uma duplamente recessiva e outra diíbrida, qual a probabilidade de surgirem descendentes com plumagem colorida? FENÓTIPOS Plumagem colorida Plumagem branca GENÓTIPOS CCii ou Ccii CCII, CCIi, Cc. II, Cc. Ii, cc. II cc. Ii ou ccii

• Exemplo 2 - Epistasia Recessiva - pelagem em camundongos Cor preta P___ parda pp dd epistático (impede a manifestação da cor) D_ permite a manisfestação (puras) branco (albino) X parda (puras) PPdd pp. DD F 1 100% preto Pp. Dd (intercruzando) x Pp. Dd F 2 pretos 9/16 P__D__ brancos 4/16 __dd Pardos 3/16 pp. D__

EFEITO BOMBAIM: Exemplo de epistasia recessiva O falso O

Lócus H Genótipos HH ou Hh ↓ Produção de substância precursora (Antígeno H) Genótipo hh ↓ Não há substância pre-cursora (ausência de antígeno H) Lócus ABO Fenótipo IAIA ou IAi ↓ antígeno A IBIB ou IBi ↓ antígeno B IAIB↓ antígenos A e B Sangue AB ii ↓ ausência de antígeno Sangue O IAIA, IAi, IBIB, IBi, IAIB ou ii ↓ ausência de antígeno Sangue A Sangue B Sangue O (falso)

GENÓTIPOS FENÓTIPOS H_ IAIA ou H_ IAi A H_ IBIB ou H_ IBi B H_ IAIB AB H_ ii O hh _ _ Falso O

HERANÇA QUANTITATIVA • Neste tipo de herança, dois ou mais pares de genes apresentam efeitos somados em relação a um mesmo caráter. • Exemplo clássico: Cor da pele na espécie humana, onde dois genes A e B estão envolvidos na produção de melanina. Quanto mais genes dominantes maior a produção de melanina (Davenport, 1913)

Herança da cor da pele em humanos: Exemplo de herança quantitativa FENÓTIPOS GENÓTIPOS Negros AABB Mulatos escuros AABb; Aa. BB Mulatos médios AAbb; Aa. Bb; aa. BB Mulatos claros Aabb; aa. Bb Brancos aabb

Herança da cor do olho Caso de poligenia; A figura mostra a simplificação para dois pares de genes

Pleiotropia • Pode ser considerada o inverso da interação gênica. • Na pleiotropia, um único par de genes atua na manifestação de vários caracteres. • Exemplo: Fenilfetonúria na espécie humana

*PLEIOTROPIA – um par de genes condiciona várias características.

Fenilcetonúria: exemplo de Pleiotropia

Fenilcetonúria: exemplo de pleiotropia • A fenilcetónuria é caracterizada por um defeito na enzima que converte a fenilalanina em tirosina. • O acúmulo de fenilalanina no sangue promove lesões no sistema nervoso central. • A tirosina também é um metabólito necessário à síntese de melanina. • Portanto, fenilcetonúricos apresentam pele mais clara do que deveriam ter.

EFEITO PLEIOTRÓPICO NA ANEMIA FALCIFORME Pleiotropia (1 Gene = Várias características) Hb. A = Normal Hb. AHb. S = Anemia Leve (Anêmico) Hb. S = Anemia Grave (Morte) Anemia Falciforme