UNICAMP 2021: A endogamia promove o aumento de homozigose nos descendentes

UNICAMP 2021: A endogamia promove o aumento de homozigose nos descendentes. Os primeiros estudos sobre os efeitos da endogamia em plantas foram realizados por Charles Darwin. O estudo da endogamia teve seu interesse inicial em sistemas reprodutivos de plantas, para explicar por que as numerosas espécies de plantas têm sistemas que impedem a autofecundação, e por que a reprodução por cruzamento prevalece na natureza.

(Adaptado de G. Álvarez, F. C. Ceballos e T. M. Berra. Biological

Journal of the Linnean Society, Londres, v. 114, p. 474-83, fev. 2015.)

a) Defina homozigose. A partir de uma planta com genótipo Aa (geração S0), representada ao lado, qual é a porcentagem de homozigose na terceira geração (geração S3) de autofecundação? Considere que as plantas de genótipo AA, Aa e aa apresentam igual probabilidade de sobrevivência, a ocorrência exclusiva de autofecundação, e que os tamanhos das progênies das gerações S1, S2 e S3 são infinitos.

b) Plantas autógamas autofecundam-se e plantas alógamas dependem da polinização cruzada para o sucesso do processo reprodutivo. A cleistogamia, principal mecanismo de autofecundação, é um fenômeno observado em flores hermafroditas, em que a polinização ocorre antes mesmo da abertura floral. Como as flores e a polinização devem ser manipuladas pelo pesquisador em um programa de melhoramento genético que visa a aumentar a heterozigose em plantas com cleistogamia?

QUESTÃO ANTERIOR:

- UNICAMP 2021: A capacidade de mudança de cor existe em algumas espécies de peixes, anfíbios e répteis.

RESOLUÇÃO (Cursos Objetivo):

a) Homozigose refere-se à presença de pares de genes alelos idênticos em um indivíduo. A porcentagem de homozigose na terceira geração após a autofecundação inicial de um heterozigoto (Aa) será de 87,5% ou 0,875.

Isso porque, a cada geração de autofecundação, a frequência de heterozigotos (Aa) é reduzida pela metade; assim, na 3.ª geração será de 0,125 ou 12,5%. Sabendo a frequência dos heterozigotos, podemos calcular a frequência dos homozigotos:

1 – 0,125 = 0,875 ⇒

⇒ f(total dos genótipos) – f(heterozigotos) = f(homozigotos)

Nota:

a frequência de heterozigotos pode ser estimada por:

Hn = frequência dos heterozigotos após n gerações de autofecundação.

n = n.° de gerações com autofecundação.

H0 = frequência inicial de heterozigotos.

b) Para que ocorra o aumento da heterozigose em plantas cleistógamas, é necessário que o pesquisador, de início, selecione um vegetal homozigoto, retire as anteras de suas flores e mantenha íntegros os carpelos.

Na sequência, deverá ser realizada uma polinização manual dessas flores com pólen oriundo de um vegetal homozigoto com genótipo diferente em relação ao da primeira planta, assegurando assim uma fecundação cruzada e formação de descendência heterozigótica.

PRÓXIMA QUESTÃO:

- UNICAMP 2021: A hemoglobina é uma proteína composta por quatro cadeias polipeptídicas. Cada cadeia está associada a um grupo heme que contém ferro, capaz de se ligar reversivelmente ao oxigênio, permitindo assim sua função primária, que é a do transporte de oxigênio dos pulmões aos tecidos periféricos.

QUESTÃO DISPONÍVEL EM:

- Prova UNICAMP 2021 (2ª fase - 1º e 2º dia) com Gabarito e Resolução

READAÇÃO.