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origem dos tipos, morfologia, exemplos.
Tipologia: Notas de aula
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Faculdade de ciências agrárias
Licenciatura em eng. Em desenvolvimento rural
2º ano 1º semestre
Genética geral
Discente:
Vegas Fernando Alberto
Docentes:
Lopes Mavuque (MSc)
Matos Manuel ( MSc)
Abril de 2020
Origem das mitocôndrias e cloroplastos Existem algumas evidências de que as mitocôndrias e cloroplastos têm origem Endossimbionte, ou seja, em um passado distante alguma bactéria se associou as células primitivas e ocorre um benefício mútuo endossimbiose. A partir de então, o organismo endossimbionte passou a ser constituinte das células. No caso das células animais, as mitocôndrias e as células dos organismos que realizam fotossíntese, além da mitocôndria, os cloroplastos são organelas celulares.
As mitocôndrias são todas de origem materna, pois ao penetrar o óvulo, o espermatozoide transmitirá apenas os cromossomas, pois a sua quantidade significativa de mitocôndrias foi perdida junto com o flagelo, que é perdido no momento da fecundação. Os principais constituintes da mitocôndria são a membrana externa e membrana interna.
Composição genética de mitocôndrias e cloroplastos
Espécie Organela Nucleoide pororganela cromossomos por organela^ Número total de Tetrahymena Mitocôndria 1 68 Camundongo Mitocondria 1 - 3 5 - 6 Chlamydomonas Cloroplasto 5 - 6 80
Euglena Cloroplasto 20 - 34 100 - 300
Plantas superiores Cloroplastos 12 - 25 60
Genes do Plasto Alguns genes localizados no plasto são os responsáveis por RNA ribossômico, que constitui os ribossomos do próprio plasto, e também os determinantes de algumas enzimas que participamda fotossíntese. Outro caráter que poderá vir a ser amplamente utilizado no melhoramento de plantas é à resistência a herbicidas.
Genes da Mitocondria Existem algumas diferenças entre o genoma DNA das mitocôndrias (mtDNA) e o existente no núcleo das células. O DNA mitocondrial é responsável, principalmente, pela produção de enzimas que participam da respiração celular e pela produção de RNA que constitui seus ribossomos. Um dos exemplos mais marcantes é a esterilidade masculina citoplasmática, em plantas. Esse é o fenômeno pelo qual plantas hermafroditas ou monóicas, apresentam o aparelho reprodutivo feminino normal, mas não produzem pólen viável. Não podem assim serem autofecundadas e só irão produzir sementes por pólen proveniente de outra planta não relacionada com ela. Esse caráter, denominado macho esterilidade, é de grande importância, pois possibilita a produção de sementes híbridas F1, sema necessidade de emasculação, que encarece o custo de produção.
Codificação genética da mitocôndria
Em geral o código genético é apresentado como universal, existem algumas exceções, como as mitocôndrias, algumas bactérias e alguns eucariotes unicelulares, que apresentam pequenas diferenças. O código genético das mitocôndrias não afectam as proteínas do núcleo, o cloroplasto não e codificado.
Efeito materno
Efeito materno é o fenômeno pelo qual a herança de determinada característica do indivíduo é controlada por genes nucleares da sua mãe. O fenótipo do indivíduo não é a expressão dos seus próprios genes, mas sim dos genes da sua mãe. O efeito materno pode ser efêmero ou persistente. Diferenciando-se da herança citoplasmática, os efeitos maternos não são auto perpetuantes, mantendo-se apenas por uma ou no máximo duas gerações. Um exemplo de efeito materno efêmero é a pigmentação no Lepidóptero Ephestia.
O sentido da espiral no caramujo Limnea é um exemplo de efeito materno persistente. As conchas desses caramujos podem ser espiraladas para a direita (destro) ou para a esquerda (sinistro) e é a mãe quem organiza o citoplasma do ovo, independente do genótipo deste. Desta maneira as mães R_ produzem progênie toda destra e mães rr produzem progênie toda sinistra, fornecendo resultados diferentes em cruzamentos recíprocos
Ramo verde (fêmea) x Ramo albino ou variegado (macho)
100% plantas verdes
Ramo verde ou variegado (macho) x Ramo albino (fêmea)
100% plantas albinas
Ramo variegado ( fêmea) x Ramo verde ou albino (macho)
100% plantas variegadas
Características governadas por mais de um loco (quantitativas) também sofrem efeito materno. O peso de bezerros ao nascer não depende apenas do seu genótipo, mais também do genótipo da mãe que quem alimenta o feto. A coloração de sementes muitas vezes não expressa o genótipo da mesma, mas sim o genótipo de sua mãe, uma vez que o tegumento da semente é tecido materno. Para verificar a expressão do genótipo do embrião é necessário observar mais uma geração. Também o acúmulo de substâncias nas sementes depende muito do genótipo da planta mãe, uma vez que é ela quem elabora e transloca tais substâncias para as sementes, como vemos abaixo no cruzamento recíproco entre duas linhagens de feijão.
Ex: teor de proteína no grão de feijão.
(Leleji et al., 1972).
Conclusão Os gametas masculinos e femininos são equivalentes em relação à constituição de genes. Isso acontece porque a maioria dos caracteres dos organismos superiores é controlada por genes nucleares que segregam de acordo como comportamento dos cromossomos na meiose. Diante da importância da esterilidade masculina citoplasmática para a produção de híbridos, é imprescindível conhecer o procedimento de sua transferência de uma linhagem para outra ou de um genitor para outro, a fim de concretizar seu emprego no melhoramento de plantas. Como a mitocôndria de plantas macho estéreis é a organela responsável pela esterilidade, basta transferir para o citoplasma macho estéril os cromossomos de uma linhagem ou genitor macho fértil, por meio de retrocruzamentos sucessivos, de modo semelhante à transferência de plasto.
Referencias bibliográficas Genética Na Agropecuária 5a Edição Revisada Lavras – MG 2012 GENÉTICA BÁSICA Rio de Janeiro / 2007 BEIGUELMAN, Bernardo. Citogenética Humana. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan,
