Cruzamentos diíbridos: em que consistem e exemplos - Ciência - 2023

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o cruzamentos diíbridosEm genética, envolvem processos de hibridização que levam em consideração duas características de cada indivíduo parental. As duas características estudadas devem ser contrastantes e devem ser consideradas simultaneamente no cruzamento.

O naturalista e monge Gregor Mendel usou esses tipos de cruzes para enunciar suas conhecidas leis de herança. Os cruzamentos diíbridos estão diretamente relacionados à segunda lei ou princípio da segregação independente de caracteres.

No entanto, há exceções à segunda lei. As características não são herdadas independentemente se forem codificadas em genes que estão nos mesmos cromossomos, ou seja, fisicamente juntos.

O cruzamento começa com a escolha dos pais que devem diferir em duas características. Por exemplo, uma planta alta com sementes lisas é cruzada com uma planta baixa com sementes ásperas. No caso dos animais, podemos cruzar um coelho de pêlo curto e branco com um indivíduo do sexo oposto de pêlo comprido e preto.


Os princípios encontrados por Mendel nos permitem fazer previsões sobre o desfecho dos referidos cruzamentos. De acordo com essas leis, a primeira geração filial consistirá de indivíduos que exibem ambos os traços dominantes, enquanto na segunda geração filial encontraremos as proporções 9: 3: 3: 1.

Leis de Mendel

Gregor Mendel conseguiu elucidar os principais mecanismos de herança, graças aos resultados obtidos em diferentes cruzamentos da ervilha.

Entre seus postulados mais importantes, destacam-se que as partículas relacionadas à herança (agora chamadas de genes) são discretas e são transmitidas intactas de geração em geração.

Primeira Lei de Mendel

Mendel propôs duas leis, a primeira é conhecida como princípio da dominância e propõe que quando dois alelos contrastantes são combinados em um zigoto, apenas um é expresso na primeira geração, sendo o dominante e suprimindo a característica recessiva no fenótipo.


Para propor essa lei, Mendel foi guiado pelas proporções obtidas em cruzamentos mono-híbridos: cruzamentos entre dois indivíduos que diferem apenas em uma característica ou traço.

Segunda lei de Mendel

Os cruzamentos diíbridos estão diretamente relacionados à segunda lei de Mendel ou princípio da segregação independente. De acordo com esta regra, a herança de dois caracteres é independente uma da outra.

Como os loci estão sendo segregados independentemente, eles podem ser tratados como cruzamentos mono-híbridos.

Mendel estudou cruzamentos diíbridos combinando diferentes características em plantas de ervilha. Ele usou uma planta com sementes amarelas lisas e cruzou com outra planta com sementes verdes ásperas.

A interpretação de Mendel de seus resultados cruzados di-híbridos pode ser resumida na seguinte ideia:

“Em um cruzamento di-híbrido, onde a combinação de um par de caracteres contrastantes é levada em consideração, apenas uma variedade de cada característica aparece na primeira geração. Os dois recursos ocultos na primeira geração reaparecem na segunda ”.


Exceção à segunda lei

Podemos realizar um cruzamento dihíbrido e descobrir que as características não são segregadas independentemente. Por exemplo, é possível que em uma população de coelhos o pêlo preto sempre se separe com pêlo longo. Isso contradiz logicamente o princípio da segregação independente.

Para entender esse evento, devemos explorar o comportamento dos cromossomos no caso de meiose. Nos cruzamentos dihíbridos estudados por Mendel, cada característica está localizada em um cromossomo separado.

Na anáfase I da meiose, os cromossomos homólogos se separam, os quais segregam independentemente. Assim, os genes que estão no mesmo cromossomo permanecerão juntos nesta fase, chegando ao mesmo destino.

Com esse princípio em mente, podemos concluir em nosso exemplo hipotético de coelho, os genes envolvidos na cor e no comprimento da pelagem estão no mesmo cromossomo e, portanto, segregam juntos.

Existe um evento denominado recombinação que permite a troca de material genético entre cromossomos pareados. No entanto, se os genes estiverem fisicamente muito próximos, o evento de recombinação é improvável. Nesses casos, as leis de herança são mais complexas do que as propostas por Mendel.

Exemplos

Nos exemplos a seguir, usaremos a nomenclatura básica usada em genética. Alelos - formas ou variantes de um gene - são denotados com letras maiúsculas quando são dominantes e com letras minúsculas quando são recessivos.

Indivíduos diplóides, como nós humanos, carregamos dois conjuntos de cromossomos, o que se traduz em dois alelos por gene. Um homozigoto dominante tem dois alelos dominantes (AA), enquanto um homozigoto recessivo tem dois alelos recessivos (aa).

No caso de heterozigotos, é denotado pela letra maiúscula e depois pela letra minúscula (Aa) Se a dominância da característica for completa, o heterozigoto expressará a característica associada ao gene dominante em seu fenótipo.

Comprimento e cor do pelo de coelhos

Para exemplificar cruzamentos di-híbridos, usaremos a cor e o comprimento da pelagem de uma espécie hipotética de coelhos.

Geralmente essas características são controladas por vários genes, mas neste caso usaremos uma simplificação por motivos didáticos. O roedor em questão pode ter uma longa pelagem preta (LLNN) ou curto e cinza (llnn).

Filial de primeira geração

O coelho longo com pelo preto produz gametas com os alelos LN, enquanto os gametas do indivíduo com pelo curto e cinza serão em. No momento da formação do zigoto, o espermatozóide e o óvulo que carregam esses gametas se fundirão.

Na primeira geração, vamos encontrar uma prole homogênea de coelhos com genótipo LlNn. Todos os coelhos terão o fenótipo correspondente aos genes dominantes: pêlo longo e preto.

Subsidiária de segunda geração

Se pegarmos dois indivíduos do sexo oposto da primeira geração e cruzá-los, obteremos a conhecida razão mendeliana 9: 3: 3: 1, onde os traços recessivos reaparecem e os quatro traços estudados são combinados.

Esses coelhos podem produzir os seguintes gametas: LN, Ln, lN ou em. Se fizermos todas as combinações possíveis para a prole, descobriremos que 9 coelhos terão pelo preto comprido, 3 terão pelo preto curto, 3 terão pelo cinza longo e apenas um indivíduo terá pelo cinza curto.

Se o leitor quiser corroborar essas proporções, ele pode fazê-lo traçando um gráfico dos alelos, chamado de quadrado de Punnett.

Referências

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  3. Montenegro, R. (2001). Biologia evolutiva humana. Universidade Nacional de Córdoba.
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