Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”

Departamento de Genética

LGN 215 - Genética

Introdução à Genética

Prof. Saulo Chaves

Piracicaba, São Paulo, Brasil

Motivação

A ciência do século XX

Contribuições inestimáveis para a humanidade

Melhoramento genético vegetal

Aumento da produtividade agrícola

Melhoramento genético vegetal

Revolução verde (metade do século XX)

Melhoramento genético vegetal

Revolução verde (metade do século XX)

Melhoramento genético vegetal

Melhoramento genético animal

Aumento da produtividade pecuária

Melhoramento genético animal?

Saúde e comportamento humano

Medicina preventiva

Saúde e comportamento humano

Histórico genético da população brasileira

Ferramentas para a sociedade

Ferramentas para a sociedade

Evolução

A Genética é a lente que nos permite enxergar minúncias da evolução

Evolução

Evolução

Variação e hereditariedade

Variação

  • Indivíduos são diferentes

Variação em humanos

Variação em animais

Variação em plantas


A variação é representada por diferenças ambientais e/ou genéticas entre os organismos.

Variação

Variação

A variação só será genética se for herdável. Variações herdáveis ocorrem no DNA, particularmente, nos genes

  • DNA: molécula responsável por carregar a informação genética do indivíduo. Composto por nucleotídeos
  • Gene: unidade fundamental da informação biológica. Codifica a sequência primária de algum produto gênico
  • Alelo: forma alternativa de um gene.
  • Genoma: conjunto completo da informação genética de um organismo
  • Hereditariedade: fenômeno pelo qual os descendentes se assemelham aos ascendentes

Variação herdável

Bases cromossômicas da Genética

Cromossomo

  • Estrutura composta pela cromatina (DNA + proteínas)
  • Responsável pela proteção e organização do DNA nuclear
  • Possui papel fundamental na divisão celular

Cromossomo

  • Homólogos: cópias semelhantes de um mesmo cromossomo
    • Mesmas sequências
    • Formas alélicas diferentes
    • Número de cromossomos homólogos depende da ploidia

Cromossomo

Cromossomo

Ciclo celular

Dogma Central da Biologia Molecular

  • Ocorre na intérfase

Mitose

  • Após a replicação (fase S), cada cromossomo é composto por duas cromátides (-irmãs)
  • Fase M: separação das cromátides-irmãs (mitose) e divisão celular
  • Células resultantes geneticamente idênticas

Mitose

Meiose

  • Mecanismo básico da reprodução sexuada
    • Geração de novas combinações, evolução, melhoramento
  • Gera células com metade dos conjuntos cromossômicos da célula-mãe
    • Cromossomos potencialmente diferentes (variação)

Meiose

  • 1º Divisão: segregação dos cromossomos homólogos
    • Formação do bivalente
    • Crossing-over
    • Divisão reducional
  • 2ª Divisão: segregação das cromátides-irmãs
    • Similar à mitose: equacional

Meiose e a variação genética herdável

  • Crossing-over: Troca de segmentos cromossômicos entre cromátides não-irmãs
    • Prófase I

Meiose e a variação genética herdável

  • Alinhamento e separação aleatória de cromossomos
    • Metáfase I e Anáfase I
    • \(2^n\) possíveis combinações

Apanhado geral

Vimos hoje

  • A genética é uma ciência de grande relevância para as ciências agrárias

Vimos hoje

  • As informações genéticas estão armazenadas no DNA, que, por sua vez, estão associados à proteínas para formar as cromatinas dos cromossomos

Vimos hoje

  • A mitose gera células-filhas geneticamente iguais à célula-mãe

Vimos hoje

  • A meiose gera células-filhas com metade do conjunto cromossômico das células-mães, e potencialmente diferentes

Material de apoio

Grato!