Diibridismo: segregação independente, ligação gênica e crossing-over

BiologiaGenéticaIdades 17–18

Usar com minha turma

Um quadro de Punnett para dois genes mostra os gametas de cada genitor e suas frequências, com células coloridas por fenótipo e as proporções genotípicas e fenotípicas calculadas automaticamente (9:3:3:1 na segregação independente). Mude para ligação gênica com uma frequência de recombinação f: gametas parentais com (1−f)/2 cada, gametas recombinantes com f/2 cada, e a proporção da descendência muda com f e com o arranjo cis/trans. Os alunos podem trocar os genótipos parentais, arrastar f e cruzar 100 indivíduos ao acaso para comparar os resultados experimentais com a teoria.

Aula: Segunda lei de Mendel (segregação independente); ligação gênica e crossing-over

O que mostra

Um cruzamento di-híbrido acompanha dois genes ao mesmo tempo. Se os genes estão em pares de cromossomos diferentes, segregam-se de forma independente: um genitor AaBb forma quatro tipos de gametas em proporções iguais e AaBb × AaBb dá a proporção fenotípica 9 : 3 : 3 : 1 (sementes de ervilha). Se os genes estão ligados no mesmo cromossomo (mosca-das-frutas), cada gameta parental corresponde a (1 − f)/2 e cada recombinante a f/2, então a proporção dos descendentes depende da frequência de recombinação e do arranjo cis ou trans. Com f = 50% o resultado coincide com a segregação independente.

Como usar

Escolha o Genótipo do genitor 1 e o Genótipo do genitor 2 e leia os gametas, o quadro de Punnett colorido e as proporções. Clique em Cruzar 100 várias vezes para comparar os descendentes aleatórios com o contorno teórico, e em Limpar resultados entre as tentativas. Depois clique em Ligação gênica, arraste a Frequência de recombinação f (quando ligados) e alterne entre Heterozigoto cis AB/ab e Heterozigoto trans Ab/aB para ver como a proporção muda.

Parâmetros que você pode mudar

  • Genótipo do genitor 1 AaBb, AABB, AABb, AaBB, AAbb, aaBB, Aabb, aaBb, aabb
  • Genótipo do genitor 2 AaBb, AABB, AABb, AaBB, AAbb, aaBB, Aabb, aaBb, aabb
  • Localização dos dois genes Em dois pares de cromossomos diferentes (segregação independente), No mesmo cromossomo (ligados, com crossing-over)
  • Frequência de recombinação f (quando ligados) 0–50 %
  • Arranjo do heterozigoto (quando ligados) Heterozigoto cis AB/ab, Heterozigoto trans Ab/aB

Perguntas para explorar

  1. Que proporção fenotípica AaBb × aabb produz quando os dois genes se segregam de forma independente?
  2. Com genes ligados e f = 0, em que o cruzamento de dois heterozigotos cis AB/ab difere de 9 : 3 : 3 : 1?
  3. Por que 100 descendentes aleatórios raramente coincidem exatamente com a proporção teórica?