Dominância e recessividade

Defina os conceitos de gene, alelo, genótipo e fenótipo, e apresente um exemplo simples que os relacione (por exemplo, com a cor de uma flor).

Para um gene com dois alelos, A e a, indique que gametas produz um indivíduo AA, um Aa e um aa. Quantos tipos de gametas diferentes cada um forma?

Explique o que significa um alelo ser dominante e um alelo ser recessivo. Pode se manifestar um caráter recessivo em um indivíduo heterozigótico? Justifique a sua resposta.

Explique a diferença entre homozigótico e heterozigótico, e indique qual dos dois pode produzir dois tipos de gametas diferentes para esse caráter e qual produz apenas um tipo.

Um rato apresenta o fenótipo recessivo para a cor do pelo. Qual é o seu genótipo com total certeza? E se apresentasse o fenótipo dominante? Explique por que, em um caso, temos certeza e, no outro, não.

Mendel cruzou uma ervilheira de semente amarela de linhagem pura (AA) com uma de semente verde (aa). Indique o genótipo e o fenótipo de toda a primeira geração (F1) e enuncie com suas palavras a primeira lei de Mendel ou lei da uniformidade.

O esquema mostra um quadro de Punnett do cruzamento entre dois indivíduos heterozigotos (Aa × Aa). Complete a quadrícula que falta e, se o alelo A (cor escura) domina sobre o a (cor clara), indique as proporções genotípicas e fenotípicas da descendência.

Cruza-se uma planta homozigótica dominante (AA) com uma heterozigótica (Aa). Construa o quadro de Punnett correspondente e indique as proporções genotípicas e fenotípicas da descendência.

Nas ervilheiras, o alelo da cor amarela (A) domina sobre o da cor verde (a). Cruze duas plantas heterozigóticas e indique as proporções genotípicas e fenotípicas esperadas na descendência.

As plantas da F1 do cruzamento entre ervilheiras de sementes amarelas puras e verdes são todas amarelas e heterozigotas. Se as plantas da F1 se autofecundarem, calcule as proporções genotípicas e fenotípicas da F2 e enuncie a segunda lei de Mendel ou lei da segregação.

No cão, o pelo preto (N) domina sobre o pelo marrom (n). Cruza-se um macho heterozigótico com uma fêmea de pelo marrom. Calcule a probabilidade de um cachorro ter pelo marrom.

Um casal, ambos com o fenótipo dominante para um determinado caráter, tem um filho com o fenótipo recessivo. Deduza os genótipos dos pais e explique como é possível o filho manifestar um caráter que nenhum dos dois apresenta.

Nos camundongos, o pelo cinzento (G) domina sobre o branco (g). Cruzam-se dois camundongos cinzentos e, na ninhada de oito filhotes, dois são brancos. Deduza os genótipos dos progenitores e explique se a proporção real da ninhada (6 cinzentos e 2 brancos) coincide com a proporção teórica esperada.

No tomateiro, o fruto vermelho (R) domina sobre o amarelo (r). Cruze uma planta heterozigótica com uma planta de frutos amarelos e indique as proporções genotípicas e fenotípicas da descendência. Como se chama esse tipo de cruzamento?

Uma planta de fenótipo dominante é cruzada com uma de fenótipo recessivo e obtém-se uma descendência constituída por metade de plantas de fenótipo dominante e metade de fenótipo recessivo. Deduza o genótipo da planta de fenótipo dominante e justifique a sua resposta com o quadrado de Punnett.

Em determinada planta, o alelo de flor púrpura (P) é dominante sobre o de flor branca (p). Um jardineiro cruza duas plantas e toda a descendência tem flores púrpuras. Indique duas combinações de genótipos dos genitores que tornariam possível esse resultado e uma que o tornaria impossível.

Nos coelhos, a pelagem preta ($N$) domina sobre a branca ($n$). Um criador cruza um macho preto de genótipo desconhecido com uma fêmea branca para realizar um cruzamento-teste. Na ninhada nascem 6 filhotes, todos com pelagem preta. O criador conclui: «Fica demonstrado a 100 % que o macho é homozigoto ($NN$), porque se fosse heterozigoto teriam nascido coelhos brancos».

1. a) Refute a conclusão do criador calculando a probabilidade de uma ninhada de 6 filhotes ser totalmente preta mesmo sendo o pai heterozigoto ($Nn$).
2. b) Explique que resultado mínimo na ninhada teria bastado para determinar o genótipo do macho sem margem para dúvidas e justifique o porquê.

O albinismo é uma condição autossômica recessiva ($a$) em relação à pigmentação normal ($A$). Um casal em que ambos têm pigmentação normal tem um primeiro filho albino. Diante de uma nova gravidez, o futuro pai comenta: «Dado que a probabilidade de albinismo é de 1 em cada 4 e o primeiro já nasceu albino, os três seguintes nascerão com pigmentação normal com toda a certeza».

1. a) Rebata a afirmação do pai calculando a probabilidade real de o segundo filho nascer albino e a probabilidade de os três seguintes nascerem todos com pigmentação normal.
2. b) Se finalmente nascer uma filha com pigmentação normal, calcule de forma justificada a probabilidade de ela ser portadora do alelo do albinismo.

A fibrose cística é uma doença hereditária autossômica recessiva ($a$) grave. Um casal de indivíduos saudáveis vai a uma consulta de aconselhamento genético após descobrir que ambos são portadores heterozigotos ($Aa$). Desejam ter dois filhos.

1. a) Calcule de forma fundamentada a probabilidade de pelo menos um dos dois filhos nascer afetado pela doença e compare-a com a probabilidade de ambos nascerem saudáveis.
2. b) Após nascer o primeiro filho completamente saudável, eles afirmam aliviados: «Como o primeiro se safou, o risco para o segundo é menor». Refute a crença deles explicando qual é o risco genético real para o segundo filho e calcule a probabilidade de esse primeiro filho saudável ser portador do alelo causador.

Dois genitores saudáveis têm três filhos: um menino e uma menina saudáveis, e outra filha afetada por uma doença metabólica autossômica recessiva. Anos mais tarde, o filho saudável planeja ter descendência com uma mulher saudável em cuja família não existem antecedentes da doença (pelo que se assume que ela é homozigótica saudável).

1. a) Deduza os genótipos dos genitores e da filha afetada, e justifique por que a probabilidade de o irmão saudável ser portador é de 2/3 e não de 1/2.
2. b) Calcule a probabilidade final de um futuro filho desse novo casal ser portador do alelo recessivo da doença. Justifique os passos da sua dedução probabilística.

Nas ervilheiras, a cor amarela ($A$) domina sobre a verde ($a$) e a textura lisa ($L$) sobre a rugosa ($l$). Após autofecundar plantas di-híbridas ($AaLl$), um agricultor seleciona unicamente plantas com sementes verdes e lisas para o seu cultivo comercial, mas precisa garantir que sejam de linhagem pura ($aaLL$) para que não surjam sementes rugosas nas colheitas seguintes.

1. a) Desenhe um cruzamento que permita a este agricultor averiguar se uma planta verde e lisa é homozigótica ou heterozigótica para a textura, indicando que genótipo e fenótipo deve ter a planta que utilizar como parceira.
2. b) Preveja, de forma fundamentada, as porcentagens fenotípicas que se obteriam na descendência segundo cada um dos genótipos possíveis e conclua qual dos resultados confirmaria que a planta é de linhagem pura.

Nas ervilheiras, o alelo para a cor amarela ($A$) domina sobre o verde ($a$) e o alelo para a textura lisa ($L$) sobre a rugosa ($l$). Em uma estação agrícola, cruza-se uma planta de fenótipo dominante (sementes amarelas e lisas) com uma planta de fenótipo duplo recessivo (sementes verdes e rugosas). Na descendência, obtêm-se exatamente 248 plantas de sementes amarelas e lisas e 252 plantas de sementes verdes e lisas, não surgindo nenhuma planta de semente rugosa.

1. a) Deduza, de forma fundamentada, o genótipo completo da planta progenitora de sementes amarelas e lisas.
2. b) Se duas plantas da descendência que sejam verdes e lisas forem cruzadas entre si, preveja os genótipos e as proporções fenotípicas esperadas na nova descendência, justificando a sua resposta com o cruzamento correspondente.

Cruzam-se duas linhagens puras de ervilheiras: uma de sementes amarelas e lisas ($AALL$) com outra de sementes verdes e rugosas ($aall$). Toda a F1 resultante apresenta sementes amarelas e lisas. Em seguida, a F1 é autofecundada e obtêm-se 800 plantas na F2.

1. a) Entre as plantas da F2 que apresentam sementes amarelas e lisas, um estudante afirma que metade tem exatamente o mesmo genótipo que a F1 ($AaLl$). Demonstre por meio de uma análise genética se a afirmação dele é correta ou errada, calculando a fração e o número exato de plantas di-híbridas dentro desse fenótipo.
2. b) Quantas das 800 plantas da F2 se espera que sejam homozigóticas para ambos os caracteres simultaneamente? Indique quais fenótipos elas apresentarão e em que quantidades.

Na planta do tomateiro, o caule alto ($A$) domina sobre o caule anão ($a$) e o fruto vermelho ($R$) domina sobre o fruto amarelo ($r$). Uma equipe cruza duas plantas di-híbridas ($AaRr \times AaRr$) e obtém 160 descendentes com as seguintes quantidades: 92 de caule alto e fruto vermelho, 28 de caule alto e fruto amarelo, 31 de caule anão e fruto vermelho, e 9 de caule anão e fruto amarelo.

1. a) Interprete estes resultados contrastando-os com as quantidades teóricas exatas que a terceira lei de Mendel prediria para uma amostra de 160 indivíduos.
2. b) Seleciona-se ao acaso uma das 92 plantas de caule alto e fruto vermelho. Elabore um cruzamento que permita confirmar se essa planta é heterozigótica para ambos os genes ($AaRr$), indicando com qual fenótipo e genótipo você deveria cruzá-la e quais proporções fenotípicas esperaria se a hipótese estivesse correta.