A genética, o estudo da hereditariedade, começou com ervilhas. Os estudos de Gregor Mendel com ervilhas mostraram que algum fator mudou características como cor ou suavidade de geração em geração em padrões previsíveis.
Apesar Mendel apresentou e publicou seus estudos, seu trabalho foi ignorado até alguns anos após sua morte. Depois que o trabalho de Mendel foi redescoberto e seu valor reconhecido, o estudo da genética avançou rapidamente.
Visão geral do vocabulário de genética
A genética estuda os padrões de como as características passam de geração em geração. Os traços herdados incluem cor do cabelo, cor dos olhos, altura e tipo sanguíneo. Versões diferentes do mesmo gene, como olhos azuis e castanhos, são chamados alelos. Uma versão ou alelo de um gene pode ser dominante sobre um alelo recessivo diferente, ou os dois alelos podem ser iguais ou codominante.
Os alelos geralmente são representados pela mesma letra, mas o alelo dominante está em maiúscula. Por exemplo, alelos de olhos castanhos, todos os outros fatores sendo iguais, são dominantes sobre os alelos de olhos azuis. Os alelos do tipo sanguíneo são uma exceção a esta prática padrão.
Genética do tipo sanguíneo
Os tipos sanguíneos A e B são codominantes, portanto, uma pessoa que herda genes para os tipos sanguíneos A e B terá sangue do tipo AB. O tipo sanguíneo O é recessivo para A e B, portanto, uma pessoa que herda um gene para o tipo sanguíneo A e um gene para o tipo sanguíneo O terá o tipo sanguíneo A. Se os dois alelos de uma característica forem a mesma versão do gene, o organismo é homozigoto para essa característica.
Se os alelos de uma característica forem alelos diferentes, o organismo é heterozigoto para essa característica. Se o organismo for heterozigoto para uma característica, geralmente um gene será dominante sobre o outro gene.
Genótipo refere-se à combinação genética de um organismo. Fenótipo refere-se à expressão física da combinação genética.
Completando Quadrados Punnett
Os quadrados de Punnett usam um formato de grade relativamente simples semelhante a um jogo da velha para prever a possível composição genética (genótipo) e a composição física (fenótipo) de descendentes em potencial. Um quadrado de Punnett simples mostra o cruzamento da combinação genética para uma única característica.
Os dois genes para uma característica de um dos pais são colocados acima das duas colunas direitas do quadrado de Punnett com um gene acima de uma coluna e o segundo gene acima da outra coluna. Os dois genes para a característica do outro progenitor serão colocados no lado esquerdo do quadrado de Punnett, um para cada uma das duas filas inferiores do quadrado de Punnett.
Como um gráfico de multiplicação ou quilometragem, o símbolo do gene no topo da coluna e o símbolo do gene no lado esquerdo da linha são copiados para o quadrado de interseção. Este é um genótipo possível para uma descendência em potencial. Em um quadrado de Punnett simples com apenas uma característica, haverá quatro combinações genéticas potenciais (dois genes de cada pai, então 2x2 ou 4 resultados possíveis).
Por exemplo, considere um Quadrado de punnett para a cor das ervilhas de Mendel. Uma ervilha verde (y) de raça pura (homozigótica) cruzada com uma ervilha amarela (Y) de raça pura produz quatro combinações possíveis de cor para a próxima geração de ervilhas. Acontece que cada resultado genético contém um gene para ervilhas verdes e um gene para ervilhas amarelas. Os genes não são para o mesmo alelo (mesma característica, expressão física diferente), portanto, a composição genética para a cor em cada ervilha descendente potencial é heterozigótica (Yy).
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Encontrando os Genótipos
Os genótipos são a combinação de genes de descendentes em potencial. No exemplo da planta de ervilha acima, a proporção do genótipo do cruzamento de ervilhas homozigóticas verdes (y) e homozigóticas amarelas (Y) é 100 por cento Yy.
Todos os quatro quadrados contêm a mesma combinação heterozigótica de Yy. A prole exibirá cor amarela porque o amarelo é dominante. Mas cada uma das ervilhas descendentes carregará genes para ervilhas verdes e amarelas.
Suponha que dois descendentes de ervilha heterozigotos sejam cruzados. Cada pai carrega um gene para verde (y) e um gene para amarelo (Y). Coloque os genes de um dos pais ao longo do topo do quadrado de Punnett e os genes do outro pai ao longo do lado esquerdo. Copie os genes nas colunas e nas linhas.
Cada um dos quatro quadrados agora mostra uma possível combinação de genótipos. Um quadrado mostra uma combinação homozigótica amarela (YY). Dois quadrados mostram uma combinação heterozigótica verde-amarela (Yy). Um quadrado mostra uma combinação homozigótica amarela (YY).
Calculando a razão genotípica
Em um quadrado de Punnett simples com apenas uma característica, existem quatro combinações possíveis de genes. No exemplo da ervilha, a probabilidade de ervilhas verdes homozigotas é de 1: 4 porque apenas um dos quatro quadrados contém o genótipo yy. A probabilidade de genótipo heterozigoto verde-amarelo é 2: 4 porque dois dos quatro quadrados têm o genótipo Yy.
A probabilidade de ervilhas amarelas é de 1: 4 porque apenas um dos quatro quadrados tem o genótipo YY. A proporção do genótipo é, portanto, 1 YY: 2Yy: 1yy ou 3Y_: 1y. A proporção do fenótipo é de três ervilhas amarelas: uma ervilha verde.
Um quadrado de Punnett dihíbrido mostra os possíveis cruzamentos de duas características ao mesmo tempo. Cada característica ainda tem apenas dois genes possíveis, então o quadrado dihíbrido de Punnett será uma grade com quatro linhas e quatro colunas e dezesseis resultados possíveis. Novamente, conte o número de cada combinação de genes.
Cruz Dihybrid
Considere um cruz dihíbrida de duas pessoas que têm cabelos castanhos heterozigotos (H) com cabelos loiros recessivos (h) com olhos castanhos (E) com olhos azuis recessivos (e). Ambos os fenótipos progenitores seriam cabelos castanhos e olhos castanhos. O cruzamento di-híbrido, entretanto, apresenta possíveis genótipos HHEE, HhEE, hhEE, HHEe, HhEe, HHee, Hhee, hhEE e hhee.
A proporção do genótipo é 1 HHEE: 2 HhEE: 1 hhEE: 2 HHEe: 4 HhEe: 2 Hhee: 1 HHee: 2 hhEe: 1 hhee, que também pode ser escrito como 9 H_E_: 3 h_E_: 3 H_e_: 1 h_e_. A proporção do fenótipo mostra que esses pais heterozigotos têm uma chance em dezesseis de ter um filho loiro e de olhos azuis.