Exercícios: 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).

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.

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.

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.

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?

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.

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.

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.

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.

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 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.

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.

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.

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.

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.

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.