A 2ª regra mendeliana (regra de divisão) descreve a proporção em que as formas características são herdadas na 2ª geração sucessora. Aqui explicamos a segunda regra de Mendel em detalhes usando exercícios.
2. Regra de divisão (regra de segregação)
Se dois indivíduos da geração F1 são cruzados (ou dois indivíduos homozigotos em relação a uma característica), a descendência ( geração F2 ou ‘netos’) não é mais uniforme, e aí reaparecem as diferentes características da geração P.
No caso de herança dominante-recessiva , três quartos da geração F2 teriam a cor da flor do gene dominante, vermelho, e um quarto da cor da flor do gene recessivo, branco. A proporção é de 3:1, sendo as flores brancas e um quarto das flores vermelhas homozigotas, sendo os outros dois quartos homozigotos.
No caso de herança intermediária, há um quarto de flores vermelhas, um quarto de flores brancas (ambas homozigotas) e dois quartos de flores rosas (híbridas). Então aqui a proporção é 1:2:1.
2. A regra de Mendel simplesmente explicada
O monge Gregor Mendel realizou vários experimentos com plantas de ervilha. Ele queria estudar a herança de características na prole. Para isso, Mendel cruzou diferentes plantas de ervilha. Todos eles têm características diferentes, como a cor da semente ou da flor.
De acordo com a segunda regra de Mendel, as formas características da 2ª geração de descendentes (F2) “separam” em certa proporção. A geração F2 apresenta características tanto da geração parental (geração parental) quanto da 1ª geração filha (F1).
Ele descobriu isso cruzando plantas de ervilha híbridas com sementes de ervilha amarela , por exemplo. Isso resultou em descendentes amarelos e verdes em uma proporção de 3 : 1 .
2. Definição da regra de Mendel
Ao cruzar indivíduos heterozigotos da geração F1, a prole (geração F2) divide -se tanto em genótipo quanto em fenótipo. A divisão das diferentes formas de características é sempre baseada em uma certa proporção numérica. A 2ª regra mendeliana também é conhecida como a regra da divisão (lei da divisão).
Mendel então examinou a hereditariedade nos “netos” e cruzou a geração de filhos entre si. No caso de herança dominante-recessiva, havia três netos vermelhos e um branco. Com herança intermediária, os netos se dividiram em um vermelho, dois rosa e um branco. A partir disso, Mendel derivou a regra de divisão: “Se você cruzar a geração dos filhos, a geração dos netos se divide em uma certa proporção numérica. As características da geração dos pais também reaparecem.”*Representação da herança dominante-recessiva.
Na etapa seguinte, Mendel deu uma olhada mais de perto em sua geração F1. Você se lembra: todos os descendentes da F1 pareciam iguais à primeira vista. Para estudar suas características, ele cruzou a prole F1 entre si.
Como você acha que era a geração F2? Na verdade, a conclusão lógica seria: como os pais. Mas esse não foi o caso. A descendência deste cruzamento apresentou ambas as formas das plantas-mãe. Havia diferentes fenótipos em uma proporção diferente na geração F2 .
A partir disso, Mendel formulou a chamada regra de divisão :
Cruzando os híbridos da geração F1 entre si, os traços da geração parental se dividem na geração F2 na proporção de 3:1.
Em termos mais simples, embora os pais fossem parecidos, apenas uma parte da prole se parecia com eles.
2. Conceitos básicos da regra de Mendel
Para a segunda regra de Mendel, você precisa de alguns termos básicos mais importantes :
- Gene : Um gene é uma seção do genoma que determina uma característica como a cor da semente.
- Alelo : Um alelo é uma variante do gene. Por exemplo, um alelo é para uma cor de semente verde; outro responsável por uma cor amarela da semente. As células do nosso corpo têm dois alelos por característica; nossas células germinativas, por outro lado, têm apenas um alelo.
- Genótipo / fenótipo : Na genética clássica, o genótipo é a combinação de dois alelos que garantem a expressão de uma característica. O traço distintivo, como a cor dos olhos, é o fenótipo associado.
- Homozigoto : Se ambos os alelos são idênticos para cada característica, a criatura é homozigota (puramente herdada).
- Heterozigoto : Se ambos os alelos diferem, o organismo é heterozigoto (sangue misto).
Importante : a segunda regra de Mendel só se aplica a criaturas diplóides como nós humanos. Isso significa que eles têm um conjunto duplo de cromossomos para cada célula do corpo.
2. Herança recessiva dominante da regra de Mendel
Vejamos um exemplo concreto da segunda regra de Mendel: primeiro veremos uma herança dominante-recessiva . Isso significa que um alelo – o alelo dominante – “prevalece” contra outro alelo – o alelo recessivo – no fenótipo.
Começamos com duas plantas híbridas de ervilha com sementes amarelas . Cada um deles tem o genótipo: G g . Eles são o resultado do cruzamento de duas plantas de ervilha homozigotas:
sementes de ervilha amarela ( GG ) x sementes de ervilha verde ( GG )
Você chama os pais homozigotos de geração parental (P); a descendência homozigótica como a 1ª geração filial (F1).
Cruzamos agora as plantas heterozigotas ( G g ) com as sementes amarelas da geração F1.
sementes de ervilha amarela ( G g ) x sementes de ervilha amarela ( G g )
O resultado: Na geração F2, aparecem ervilhas com sementes amarelas e ervilhas com sementes verdes . De acordo com a segunda regra de Mendel , os respectivos fenótipos são divididos.
A proporção dos dois fenótipos amarelo : verde é 3 : 1 . Um quarto da prole tem sementes verdes , três quartos amarelas .
Mas por que isso acontece e quais são os genótipos associados? A melhor maneira de fazer isso é olhar para o esquema de cruzamento associado/ quadrado de combinação.
Esquema de cruzamento 2. Regra de Mendel
Um esquema de cruzamento / esquema de herança ou quadrado de combinação ajudará você a obter os respectivos genótipos da prole.
Aqui você insere os genes das células germinativas de ambos os pais (aqui: F1) horizontal e verticalmente. Ao combinar os genes individuais, você obtém os genótipos associados (aqui: F2).
Assim, o quadrado de combinação em nosso exercício é:
| células germinativas | G | g |
| G | DD | G g |
| g | G g | dias |
A geração F2 tem assim os seguintes genótipos :
GG , G g e gg na proporção 1 : 2 : 1
Então você pode ver que ocorrem metade homozigotos ( GG e gg ) e metade homozigotos ( G g ). No entanto, uma vez que estamos olhando para a herança dominante-recessiva aqui, o alelo dominante G ( amarelo ) prevalece no fenótipo no caso mestiço. Portanto, 3 de 4 sementes são amarelas. Você percebe que a proporção numérica difere no fenótipo e no genótipo.
A segunda regra de Mendel mostra que em todo ser vivo que produz células germinativas, as duas cópias de um gene (alelos) se separam. Cada célula germinativa, portanto, contém apenas uma cópia. Isso é importante porque o número de fatores hereditários deve permanecer o mesmo em todos os seres vivos. Quando fertilizados, eles são combinados novamente ( recombinação ).
2. Herança intermediária da regra de Mendelssohn
Mas também há heranças em que a dominância dos respectivos alelos não é clara (dominância incompleta). É o caso da chamada herança intermediária . Nenhum dos dois alelos parentais prevalece aqui. Surge assim uma “forma mista” de ambas as características.
Vejamos também um exemplo concreto: A geração heterozigota F1 de snapdragons (flores) tem traços hereditários para vermelho ( r ) e branco (w).
Seu genótipo é, portanto , rw , seu fenótipo é rosa .
Agora vamos olhar para os descendentes da geração F2 . Aqui temos diferentes fenótipos e genótipos de acordo com a regra de divisão: Assim, em nosso exercício, um vermelho ( rr ), um branco (ww) e dois snapdragons rosa ( r w).
A proporção aqui é:
vermelho : rosa : branco = 1 : 2 : 1