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Interação Genética

O que é

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Uma Interação Genética é uma interação entre os múltiplos genes que tem um impacto sobre a expressão do fenótipo de um organismo.

Embora a expressão de traços físicos é frequentemente descrito como o resultado de herdar dois genes, um de cada alelo de cada pai, na verdade é muito mais complicado.

Grupos de genes interagem uns com os outros, explicando por que os fenótipos são tão variáveis entre os membros individuais de uma espécie.

Compreender as interações gênicas é um aspecto importante de compreensão de herança, especialmente herança de traços prejudiciais.

Interações de genes podem resultar na alteração ou supressão de um fenótipo. Isto pode ocorrer quando um organismo herda dois genes dominantes diferentes, por exemplo, o que resulta em dominância incompleta. Isto é comumente visto em flores, onde a reprodução de duas flores que passarem para baixo os genes dominantes podem resultar em uma flor de uma cor incomum causada por dominância incompleta. Se vermelho e branco são dominantes, por exemplo, a descendência pode ser rosada ou listrada em cores como o resultado da uma interação genética.

Às vezes, os traços genéticos são totalmente suprimidas. As pessoas com albinismo podem transportar genes para características que não são expressos em seus fenótipos porque o albinismo age para transformar esses genes fora.

Isso também é visto em padrões de coloração em animais, como gatos de tartaruga, onde a cor do cabelo incomum é o resultado de interações gênicas seletivas, com genes de ser desligado em alguns locais e ligado em outros.

Fonte: www.wisegeek.com

Interação Genética

O que é Interação Gene?

Definição

Consiste na interação de dois ou mais pares de genes distintos para  determinação de um caráter.

Com a ajuda de vários experimentos, verificou-se que a maioria dos personagens de organismos vivos são controlados / influenciada / governado por uma colaboração de vários genes diferentes.

Esta condição em que um único caractere é governada por dois ou mais genes e cada gene afeta a expressão de outros genes envolvidos (significa que esses genes afetam cada expressão outros) é conhecido como interação gene.

De maneira simples, poderíamos dizer que, em interação gene, expressão de um gene depende de expressão (presença ou ausência) de um outro gene.

Como sabemos, interações gênicas podem envolver dois ou mais pares de genes. Mas todas as interações de genes que tenham descritos a seguir têm os dois pares de genes não alélicos, afetando a expressão fenotípica do mesmo carater.

Essas interações produzem índices dihíbridas modificadas.

Tipos de Gene Interações

Interações gênicas podem ser classificados como:

Interação gene alélicas

Interação gene não-alélicas

Interação gene não-alélicas

Expressão de caracteres é produzido pela interação entre dois ou mais genes. As interações que temos listados abaixo, conforme alélicas inter e intra são deste tipo.

Inter-alélicas

Intra-alélica

Inter-alélicas

Sem modificação do normal relação de F 2

Com a modificação dos valores normais rácio F 2

Tais tipos de interações modificar o rácio F 2 normal (9:3:3:1).

Vários tipos de tais interações são como abaixo:

Gene Interação F 2 Relação Cruz de teste da taxa
Complementar Interação Gene 09:07 01:03
Complementar Interação Gene 09:03:04 01:01:02
Epistasia 00:03:01 02:01:01
Duplicar Fator 15:01 03:01
Fator inibidor 13:03 01:03
polimorfismo ou Fator aditivo 09:06:01 01:02:01

Intra-alélica

Gene Letal

Interação gene alélicas

A expressão de caráter é produzido pela interação entre alelos de um único gene.

Fonte: theagricos.com

Interação Genética

A interação gênica é uma outra forma de transmissão gânica, onde dois ou mais pares de genes alelos diferentes se associam na determinação de uma única característica.

Esses genes se distribuem de forma independente durante a formação dos gametas, ou seja, os pares de alelos que atuam simultaneamente se encontram em cromossomos diferentes.

No estudo da interação gênica, temos de distinguir a interação de genes complementares, a interação gênica de genes cumulativos ou poligenes e a interação gênica com epistasia.

Genes complementares

São aqueles que, quando isolados em um indivíduo, determinam o aparecimento de uma característica diferente daquela que aparece quando estão juntos. O exemplo mais conhecido é a determinação do formato da crista das galinhas, herança condicionada por dois pares de genes alelos dominantes R e E, assim como seus respectivos recessivos r e e.

Interação Genética Crista rosa

Interação Genética Crista simples

Interação Genética Crista ervilha

Interação Genética Crista noz

O gene dominante R, quando isolado, determina o aparecimento de “crista rosa”. O gene E condiciona “crista ervilha”. Nas aves que possuem ambos os genes dominantes, a crista é “noz”. Os duplos homozigotos recessivos possuem cristas “simples”.

Interação Genética

O cruzamento de uma ave de crista “noz”, dupla homozigota, com uma ave de crista simples origina apenas descendentes de crista “noz”.

Se essas aves heterozigotas para ambos os pares forem cruzadas, será obtida a seguinte descendência:

Interação Genética

Há casos em que o mecanismo de atuação dos genes na interação gênica já foi bem evidenciado, como por exemplo, como no caso de um tipo de surdez específico na espécie humana, chamado erroneamente de surdo-mudez.

A mudez é adquirida pelo fato de o indivíduo não ouvir e consequentemente não aprender a falar.

Essa anomalia está ligada a ação complementar de dois pares de genes: o gene C, que controla geneticamente o desenvolvimento embrionário da cóclea ou caracol( uma parte importante do ouvido interno), e o gene E, que é responsável pela formação do nervo acústico. Cada um desses genes apresente seu respectivo recessivo, que não leva ao desenvolvimento de estruturas anatômicas citadas anteriormente. Assim, o indivíduo que tenha um dos genes recessivos em homozigose (dd ou ee) será surdo por não formação da cóclea ou do nervo acústico respectivamente.

Desta forma, podemos observar que a condição para a normalidade auditiva é a presença obrigatória do genótipo de,. Pelo menos, um gene dominante de cada par.

Indivíduo normal: D_E_

Surdo-mudo: D_ee (por não formação do nervo acústico)

ddE_ (por não formação da cóclea)

ddee (por não formação da cóclea  e do nervo auditivo)

P:              Normal      X      Surdo                           

                   EEDD                ddee

Interação Genética

F2:

Fêmea/ Macho DE De dE de
DE DDEE DDEe DdEE DdEe
De DDEe DDee DdEe ddEe
dE DdEE DdEe ddEE ddEe
de DdEe Ddee ddEe ddee

Em F2 temos 9/16 normais para 7/16 de surdos.

Nesse padrão de herança, o fenótipo é condicionado por dois ou mais pares de genes alelos, nos quais um deles é chamado gene aditivo, e o outro é o gene indiferente ou não-aditivo. Cada gene aditivo presente em um indivíduo determina o aumento na intensidade da expressão do fenótipo, não importando de qual par é esse gene aditivo. Os genes não-aditivos não acrescentam nada na expressão do fenótipo.

Dois aspectos sugerem que uma certa característica seja condicionada por herança quantitativa:

Fenótipo com variação contínua ou gradual. Um exemplo é a cor da pele, na espécie humana. Entre os extremos (branco e negro) há diversos fenótipos intermediários.

Distribuição dos fenótipos em curva normal (ou curva de Gauss). Os fenótipos extremos são os que se encontram em menores quantidades. Os fenótipos intermediários são observados em freqüências maiores, e a distribuição quantitativa desses fenótipos estabelece

Os fenótipos extremos são os que se encontram em menores quantidades. Os fenótipos intermediários são observados em freqüências maiores, e a distribuição quantitativa desses fenótipos estabelece uma curva chamada normal ou curva de Gauss.

Interação Genética

O número de fenótipos que podem ser encontrados, em um caso de herança poligênica, depende no número de pares de genes envolvidos.

número de fenótipos = 2n + 1

Isso significa que se uma certa característica é determinada por 3 pares de genes, podem ser encontrados 7 fenótipos distintos. Cada grupo de indivíduos que expressam o mesmo fenótipo constitui uma classe fenotípica.

Um caso de herança quantitativa é a determinação da cor da pele na espécie humana, herança que envolve dois pares de poligenes, segundo Davemport. Os genes aditivos aumentam a produção da melanina, pigmento que torna a pele mais escura. Quanto mais genes aditivos, mais melanina é produzida e mais escura é a pele.

Uma mulher negra (genótipo S*S* T*T*), casada com um homem branco (genótipo SS TT), terá todos os seus filhos mulatos médios, heterozigotos para ambos os pares de genes (S*S T*T). O casamento entre dois duplos heterozigotos pode originar qual descendência?

Epistasia

Definição

Processo em que um gene oculta ou elimina a atuação de outro não-alelo.

Trata-se de um caso de interação em que o alelo de um gene mascara o efeito dos alelos de outro gene. O gene inibidor é denominado epistático e o inibido, hipostático.

O que é

Epistasia é a capacidade que tem um gene de um determinado locus de atuar sobre genes de locus diferentes. É o padrão de herança na qual um gene impede a manifestação de um outro que não é seu alelo. O gene inibidor é chamado epistático, e o que é inibido se chama hipostático. Um exemplo se relaciona com a determinação do padrão das penas de galinhas. Em um par de genes, o gene dominante C condiciona plumagem colorida, e o alelo recessivo condiciona plumagem branca. Há um outro par de genes alelos cujo dominante I impede a produção de pigmentos e as penas nascem brancas. O gene recessivo i não tem esse efeito.

O gene C é dominante em relação ao seu alelo c, mas é mascarado pela presença do gene inibidor I. O gene I é epistático sobre C, que é hipostático.

Uma ave de genótipo CC II é branca. Embora tenha o par CC, a presença do gene inibidor I não permite que os pigmentos das penas sejam produzidos, e a ave é branca. Uma outra ave, essa de genótipo  cc ii, também é branca. Ela não possui o gene inibidor, mas o par de genes recessivos cc não determina a produção de pigmentos. 

Interação Genética

(F2) proporções genotípicas  proporções fenotípicas
9 C_ I_ 9 brancas
3 C_ ii 3 coloridas
3 cc I_ 3 brancas
1 cc ii 1 branca

Ligação gênica ou Linkage

Esta fenômeno significa elo, pois consiste na união de genes em um mesmo gameta.

Interação Genética

T. H. Morgan e seus colaboradores trabalharam com a mosca da fruta, Drosophila melanogaster, e realizaram cruzamentos em que estudaram dois ou mais pares de genes, verificando que, realmente, nem sempre a 2ª Lei de Mendel era obedecida. Concluíram que esses genes não estavam em cromossomos diferente, mas, sim, encontravam-se no mesmo cromossomo (em linkage).

Em um dos seus experimentos, Morgan cruzou moscas selvagens de corpo cinza e asas longas com mutantes de corpo preto e asas curtas (chamadas de asas vestigiais). Todos os descendentes de F1 apresentavam corpo cinza e asas longas, atestando que o gene que condiciona corpo cinza (P) domina o que determina corpo preto (p), assim como o gene para asas longas (V) é dominante sobre o (v) que condiciona surgimento de asas vestigiais.

A seguir Morgan cruzou descendentes de F1 com duplo-recessivos (ou seja, realizou cruzamentos testes). Para Morgan, os resultados dos cruzamentos-teste revelariam se os genes estavam localizados em cromossomos diferentes (segregação-independente) ou em um mesmo cromossomo (linkage).

Surpreendentemente, porém, nenhum dos resultados esperados foi obtido.

A separação e a contagem dos decendentes de F2 revelou o seguinte resultado:

41,5% de moscas com o corpo cinza e asas longas; 41,5% de moscas com o corpo preto e asas vestigiais; 8,5% de moscas com o corpo preto e asas longas; 8,5% de moscas com o corpo cinza e asas vestigiais.

Ao analisar esse resultado, Morgan convenceu-se de que os genes P e V localizavam-se no mesmo cromossomo. Se estivessem localizados em cromossomos diferentes, a proporção esperada seria outra (1: 1: 1: 1).

No entanto, restava a dúvida: como explicar a ocorrência dos fenótipos corpo cinza/asas vestigiais e corpo preto/asas longas?

A resposta não foi difícil de ser obtida. Por essa época já estava razoavelmente esclarecido o processo da meiose. Em 1909, o citologista F. A. Janssens (1863-1964) descreveu o fenômeno cromossômico conhecido como permutação ou crossing over, que ocorre durante a prófase I da meiose e consiste na troca de fragmentos entre cromossomos homólogos.

Em 1911, Morgan usou essa observação para concluir que os fenótipos corpo cinza/asas vestigiais e corpo preto/asas longas eram recombinantes e devido a ocorrência de crossing-over.

Mapas Genéticos

Mapa genético, mapa cromossômico ou mapa de ligação é uma representação gráfica das distâncias entre genes e de suas posições relativas em um cromossomo. Esta distância é calculada a partir da porcentagem de genes recombinantes produzidos em cruzamentos – ou taxa de crossing-over entre eles.

São representações das posições e das distâncias relativas do lócus gênico ou marcadores genéticos, ou seja, a região ocupada por um gene ao longo da molécula cromossômica, transmissora das características hereditárias.

A unidade de medida utilizada é o morganídeo.

Para se obter um mapa genético é preciso levar em consideração que quanto maior for a taxa de recombinação gênica, maior será a distância entre os genes e vice-versa. Vale lembrar que, quanto maior a distância entre os genes, maior a possibilidade de haver crossing-over.

Ex.: Porcentagem de recombinação entre genes A e B: 19%

Porcentagem de recombinação entre A e C: 2%Porcentagem de recombinação entre B e C: 17%

A distância entre A e B será de 19 morganídeos; A e C, de 2 morganídeos e B e C, de 17 morganídeos:

Interação Genética

Fonte: www.geocities.com

Interação Genética

A interação gênica ocorre quando dois ou mais pares de genes, com distribuição independente, determinam conjuntamente um único caráter. Esses pares de genes interagem entre si.

É possível explicar a interação gênica através de um exemplo clássico na genética: a forma da crista nas galinhas. Existem quatro tipos distintos de cristas na galinha; a crista simples, a crista rosa, a crista ervilha e a crista noz.

Cada forma distinta de crista é condicionada pela interação de dois pares de genes, resultando nos seguintes genótipos:

Crista simples: eerr Crista rosa: eeR_ (eeRr/eeRR) Crista ervilha: E_rr (EErr/Eerr) Crista noz: E_R_ (EeRr/EERR)

No caso dos genótipos acima apresentados, note que nas cristas em forma de ervilha, noz e rosa os genes vêm acompanhados de um traço. Esse traço significa um gene desconhecido. Portanto, tomando como exemplo a crista rosa, é possível afirmar que essa crista irá se manifestar toda vez que aparecerem, ao mesmo tempo, os genes (e) em dose dupla e o (R) em dose simples, ou seja, os genótipos eeRr e eeRR manifestam a forma da crista rosa.

Da mesma maneira, a crista em forma de ervilha irá se manifestar sempre que aparecerem, ao mesmo tempo, os genes (E) em dose simples e o (r) em dose dupla.

A crista em forma de noz surgirá com os genes (E) e (R) em dose simples e juntos.

Já a crista simples sempre será determinada pela dose dupla dos genes (e) e (r), manifestando sempre com o mesmo genótipo: eerr.

Portanto, ao cruzar galinhas de crista ervilha, puras, com galinhas de crista simples obtêm-se uma F1 com 100% de seus descendentes de crista ervilha. Cruzando as galinhas de F1 entre si, obtêm-se uma F2 com galinhas de crista ervilha e de crista simples, na proporção de 3:1.

Proporção: 3:1 (três galinhas de crista ervilha e uma galinha de crista simples).

Quando galinhas de crista em forma de ervilha são cruzadas com galinhas com crista rosa obtêm-se uma F1 com 100% de seus descendentes de crista em forma de noz. Ao cruzar as galinhas de F1 entre si, obtêm-se uma F2 com galinhas de crista noz, crista ervilha, crista rosa e crista simples, na proporção de 9:3:3:1.

Proporção: 9:3:3:1 (nove galinhas de crista noz, três galinhas de crista ervilha, três galinhas de crista rosa e uma galinha de crista simples).

Como é possível galinhas de crista ervilha cruzarem com galinhas de crista rosa e gerarem descendentes de crista noz? E ainda, como é possível esses descendentes de crista noz cruzarem entre si e gerarem quatro fenótipos distintos?

Isso acontece porque a forma da crista é definida por dois pares de genes, (E) e (e) no caso da crista ervilha e (R) e (r) no caso da crista rosa. Esses pares de genes possuem segregação independente, porém não se manifestam de forma independente.

Epistasia

A epistasia é uma modalidade da interação gênica na qual, genes de um lócus inibem a manifestação de genes de outro lócus. O efeito epistático manifesta-se entre genes não alelos. Genes epistáticos são os que impedem a atuação de outros, e hipostáticos são os genes inibidos.

Portanto consideraremos dois pares de genes:

O gene (A) é dominante sobre o alelo recessivo (a), assim como o gene (B) é dominante sobre o alelo recessivo (b). Porém, o gene (A) não é dominante sobre o par Bb, pois são genes diferentes em lócus diferentes. Nesse caso, o gene (A) é epistático sobre o par Bb, já que inibe seu efeito. E os genes (B) e (b) são hipostáticos, pois são inibidos pelo gene (A).

A epistasia pode ser dominante ou recessiva. Será dominante quando uma característica determinada por um par de genes depende, em parte, da ação de outro par de genes.

Galinhas da raça Leghorn apresentam plumagem colorida condicionada pelo gene dominante (C), assim galinhas coloridas terão os genótipos: CC ou Cc. O gene recessivo (c) condiciona plumagem branca, assim galinhas brancas terão o genótipo cc. E o gene (I) é epistático em relação a (C), inibindo a manifestação de cor. Seu alelo recessivo (i) permite que a cor se manifeste. Assim, sempre que os genótipos forem CCii ou Ccii as galinhas terão plumagem colorida, e quando os genótipos forem CCII, CcII, CcIi, ccII, ccIi e ccii as galinhas terão plumagem branca.

A epistasia recessiva ocorre quando o alelo recessivo em homozigose funciona como epistático de um gene em outro lócus. É possível exemplificar através da cor da pelagem de certos ratos.

A cor da pelagem depende dos dois pares de genes: Aa e Cc. Sendo que, (A) determina a pelagem amarela, (C) determina a pelagem preta, (a) não produz pigmento, e (c) em homozigose condiciona a ausência total de pigmento, ou seja, o albinismo. Sempre que o gene (a) aparecer a coloração dos pelos será determinada pelo gene dominante (A ou C). Quando os genes A e C aparecem juntos a coloração produzida é pardo-acinzentada. E quando o gene (c) surge em homozigose junto ao gene (A) os ratos serão albinos, já que o par cc é epistático sobre o locus (A).

Fonte: www.portaleducacao.com.br

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