Questão de Biologia - UNICAMP 2021 - A endogamia promove o aumento de homozigose nos descendentes

A endogamia promove o aumento de homozigose nos descendentes. Os primeiros estudos sobre os efeitos da endogamia em plantas foram realizados por Charles Darwin. O estudo da endogamia teve seu interesse inicial em sistemas reprodutivos de plantas, para explicar por que as numerosas espécies de plantas têm sistemas que impedem a autofecundação, e por que a reprodução por cruzamento prevalece na natureza.

a) Defina homozigose. A partir de uma planta com genótipo Aa (geração S0), representada ao lado, qual é a porcentagem de homozigose na terceira geração (geração S3) de autofecundação? Considere que as plantas de genótipo AA, Aa e aa apresentam igual probabilidade de sobrevivência, a ocorrência exclusiva de autofecundação, e que os tamanhos das progênies das gerações S1, S2 e S3 são infinitos.

b) Plantas autógamas autofecundam-se e plantas alógamas dependem da polinização cruzada para o sucesso do processo reprodutivo. A cleistogamia, principal mecanismo de autofecundação, é um fenômeno observado em flores hermafroditas, em que a polinização ocorre antes mesmo da abertura floral. Como as flores e a polinização devem ser manipuladas pelo pesquisador em um programa de melhoramento genético que visa a aumentar a heterozigose em plantas com cleistogamia?

RESPOSTA:

a) Homozigose é a ocorrência de dois alelos iguais (AA ou aa) de um gene no genótipo. Analisando os cruzamentos:

S0 – Aa

S1 – 50% Homozigotos (AA e aa) e 50% Heterozigotos (Aa)

S2 – 75% Homozigotos (AA e aa) e 25% Heterozigotos (Aa)

S3 – 87,5% Homozigotos (AA e aa) e 12,5% Heterozigotos (Aa)

A porcentagem de homozigose em S3 é 87,5%

b) Nas flores, deve ser realizado o corte das anteras, para impedir a autofecundação. A polinização deve ser feita manualmente pelo pesquisador, transferindo o pólen entre plantas homozigotas dominantes e plantas recessivas.