Herança mendeliana com dois genes e um caso de epistasia
Em uma população de plantas, a cor da flor é determinada por dois genes com segregação independente. O gene A (alelo dominante A, alelo recessivo a) é necessário para a produção de pigmento: plantas aa são brancas, independentemente do outro gene. O gene B (alelo dominante B, alelo recessivo b) define o tom: na presença de A, plantas com B_ produzem flores vermelhas e plantas com bb produzem flores rosas. Um pesquisador cruza duas plantas diíbridas AaBb entre si e obtém 320 descendentes. Ele espera encontrar uma proporção de 9:3:3:1 entre vermelhas, rosas e brancas, mas os dados observados mostram 180 vermelhas, 60 rosas e 80 brancas.
1. Qual proporção fenotípica é esperada no cruzamento AaBb × AaBb, considerando a epistasia descrita? Os dados observados são compatíveis com essa expectativa?
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A proporção 9:3:3:1 vale para quatro fenótipos com dois genes sem interação. Aqui há epistasia recessiva do gene A: qualquer genótipo aa é branco, mascarando o gene B. Vamos contar os 16 genótipos da tabela de Punnett:
- A_B_ (9/16): vermelhas.
- A_bb (3/16): rosas.
- aaB_ (3/16) + aabb (1/16) = 4/16: brancas, pois aa impede a pigmentação.
Proporção esperada: 9 vermelhas : 3 rosas : 4 brancas.
Para 320 descendentes: 180 vermelhas, 60 rosas e 80 brancas. Comparando com o observado (180, 60, 80), a aderência é praticamente perfeita. Logo, os dados são compatíveis com a epistasia recessiva, e a expectativa inicial do pesquisador (9:3:3:1) estava incorreta por desconsiderar a interação gênica.
2. Se uma planta branca aaBb for cruzada com uma planta rosa Aabb, quais fenótipos podem surgir e em que proporção?
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Cruzamento: aaBb × Aabb.
Gene A: aa × Aa → 1/2 Aa e 1/2 aa. Gene B: Bb × bb → 1/2 Bb e 1/2 bb.
Como os genes segregam independentemente, multiplicamos as probabilidades:
- AaBb: 1/2 × 1/2 = 1/4 → vermelha (A_ e B_).
- Aabb: 1/2 × 1/2 = 1/4 → rosa (A_ e bb).
- aaBb: 1/2 × 1/2 = 1/4 → branca (aa).
- aabb: 1/2 × 1/2 = 1/4 → branca (aa).
Somando as brancas: 1/4 + 1/4 = 1/2. Proporção final: 1 vermelha : 1 rosa : 2 brancas. Note que a planta aaBb, apesar de carregar o alelo B, é branca: a epistasia impede a manifestação do tom.