Genética | Lei da Segregação Independente

outubro 16, 2018

Na Lei da Segregação Independente, Mendel resolveu analisar como se comportaria a herança de duas características ao mesmo tempo e, em termos modernos, ele observou que as características determinadas por genes que estão localizados em pares de cromossomos homólogos distintos segregam independentemente, ou seja, não são obrigatoriamente herdadas em conjunto.



Para entender melhor a Segunda Lei de Mendel, recomento a leitura do artigo sobre a Primeira Lei aqui. Lá você entenderá o padrão experimental utilizado por Mendel e a proporção fenotípica obtida.

Como dito anteriormente, Mendel realizou, nesta situação, experimentos que objetivavam acompanhar, ao mesmo tempo, a transmissão de duas características para as gerações seguintes. Para tal, utilizaremos como exemplo as características cor e textura da semente.

Durante os experimentos da primeira lei, Mendel observou que a textura lisa da semente era predominante (dominante) em relação à textura rugosa, pois, sempre que realizava o cruzamento entre as linhagens lisa e rugosa, nasciam descendentes (F1) de textura lisa. O mesmo ocorria entre as cores amarelo e verde das sementes, pois, desse cruzamento, sempre nasciam em F1 descendentes amarelos.

Mendel observou que, na geração parental (P), todas as sementes amarelas eram lisas e todas as verdes eram rugosas. Contudo, ele precisava confirmar se essas duas características (cor e textura) eram herdadas conjuntamente.



Figura 1 - Segregação Independente.
(Fonte: Elaborado pelo autor).

Na figura 1, podemos observar os resultados obtidos por Mendel. Obviamente, os resultados apresentados estão acrescidos dos genótipos das linhagens para facilitar a compreensão das características manifestadas.

Assim como no experimento anterior, Mendel realizou o cruzamento entre as duas linhagens. Na geração P, temos ervilhas lisas (RR) e amarelas (VV) sendo cruzadas com ervilhas rugosas (rr) e verdes (vv). Nesse cruzamento, observamos a presença de dois pares de alelos, o par R, designando a textura, e o par V, designando a cor.

Desta forma, o cruzamento VVRR x vvrr formará descendentes em F1 com o genótipo VvRr. Isso ocorre como consequência dos pares de alelos segregarem de forma independente. Sendo assim, podemos realizar o cruzamento entre os pares separadamente. Em outras palavras, podemos cruzar separadamente VV com vv, formando assim, indivíduos Vv. O mesmo será aplicado ao outro par. O cruzmento entre RR e rr formará indivíduos Rr. Como precisamos analisar as duas características simultaneamente, temos um a formação de indivíduos VvRr.

Seguindo o padrão utilizado na primeira lei, Mendel realizou a autofecundação nos indivíduos da geração F1. Neste caso, teremos então, o cruzamento seguinte: VvRr x VvRr. Neste ponto, precisamos lembrar que durante a formação de gametas ocorre a separação dos cromossomos homólogos. Isso significa que os pares Vv e Rr irão segregar independentemente para formar os gametas. Desta forma, cada gameta poderá receber apenas um alelo de cada par.

Tipos de gametas possíveis

Um indivíduo VvRr poderá formar os gametas seguintes: VR, Vr, vR e vr. Os tipos de gametas nada mais são do que uma combinação entre os alelos de cada par.

Como estamos na etapa da autofecundação, os gametas produzidos serão cruzados com outros, o que pode ser observado no quadro da Figura 1. Isso significa que cada gameta será cruzado com os demais e com um outro igual à si. 

Observe um exemplo abaixo, onde o gameta VR é combinado com os demais (Vr; vR e vr) e consigo mesmo (VR).

VR com VR --> VVRR
VR com Vr  --> VVRr
VR com vR --> VvRR
VR com vr  --> VvRr

O mesmo deve ser realizado com todos os gametas. Desta forma, uma combinação 4x4 dos gametas nos fornecerá um total de 16 resultados, como apresentado na tabela da Figura 1. É importante destacar que apesar das várias combinações de genótipos, os fenótipos são recorrentes.

Sempre que um indivíduo apresentar a combinação V_R_ será amarelo e liso. Sempre que apresenta o genótipo V_rr será amarelo e rugoso. Se o genótipo for vvR_, ele será verde e liso. Quando o genótipo for vvrr, ele será verde e rugoso. Lembre que a presença de pelo menos um alelo R o torna liso, a de um alelo V, amarelo. Contudo, para ser rugoso, é necessária a presença dos dois alelos rr, e, para ser verde, vv. Isso ocorre porque essas características são recessivas.

Se contabilizarmos os fenótipos obtidos nos descendentes da autofecundação, a geração F2, observaremos uma proporção de 9:3:3:1. De cada 16 ervilhas, 9 serão amarelas e lisas (1 VVRR; 2 VVRr; 2 VvRR; 4 VvRr), 3 serão verdes e lisas (1 vvRR; 2 vvRr), 3 serão amarelas e rugosas (1 VVrr; 2 Vvrr) e 1 será verde e rugosa (vvrr).

Lembre-se que na geração P, toda semente lisa era amarela e que toda semente rugosa era verde, ou seja, as características estavam sempre juntas e, por serem puras, eram herdadas conjuntamente. Contudo, ao cruzar as diferentes linhagens entre si, Mendel observou que poderiam ser formadas sementes amarelas/lisas e verdes/lisas. Da mesma forma, observou que poderiam se formar sementes verdes/rugoras e amarelas/rugosas.

Desta forma, Mendel comprovou que as características cor e textura nas ervilhas não estão presas uma à outra, ou seja, podem ser herdadas separadamente, o que justifica o nome da lei, Segregação Independente.

Apesar de Mendel ter realizado milhares de cruzamentos, observando o comportamento de herança das diferentes características das ervilhas, ele não encontrou nenhum características que fosse “presa” à outra, ou seja, que fosse ligada.

Como consequência, Mendel acreditava que todas as características dos seres eram independentes. Contudo, estudos posteriores encontraram características que se comportam de forma diferente, mas isso é tema para outro artigo.

Espero ter auxiliado em seus estudos. Qualquer dúvida, deixe nos comentários. 

Um grande abraço e bons estudos.


Referências

ALBERTS, B. et al. Biologia molecular da célula. 5ª ed. Porto Alegre: Artmed, 2010.

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