Segunda lei de Mendel

Depois da formulação de sua primeira lei, Mendel passou a estudar, de forma simultânea, o processo de transmissão de dois ou mais diferentes pares de “fatores” (genes) ao longo das gerações de ervilhas.

Dependendo da quantidade de pares de genes envolvidos, a transmissão é denominada diibrismo, triibismo, etc. foi pela interpretação dessas transmissões que Mendel estabeleceu as regras que compõem sua segunda lei.

Um caso de diibridismo

O cruzamento promovido por Mendel entre ervilhas que diferiam em relação a dois caracteres ou dois pares de genes alelos é considerado um estudo clássico de diibridismo. O objetivo do cientista era esclarecer as relações existentes entre os genes dos dois pares considerados.

Inicialmente, Mendel cruzou linhagens puras de ervilhas cujas sementes eram amarelas e lisas com outras portadoras de sementes verdes e rugosas. Dessa experiência obteve a primeira geração (F1), constituída exclusivamente por plantas de sementes amarelas e lisas. Com isso, o “fator” (gene) para semente amarela e o “fator” (gene) para semente lisa foram considerados dominantes em relação a seus respectivos alelos para semente verde e rugosa.

Na segunda etapa da experiência, Mendel plantou sementes de F1 e deixou as flores se autofecundarem. Após a frutificação, colheu 556 sementes de F2 (segunda geração) e constatou que havia quatro tipos de sementes, isto é, quatro fenótipos diferente, numa proporção de 9:3:3:1. De fato, do total de 556 sementes colhidas de plantas da segunda geração, Mendel verificou a presença de:

• 315 sementes lisas e amarelas- 315/556 = 9/16= 56,25%
• 108 sementes lisas e verdes- 108/556=6= 3/16= 18,75%
• 101 sementes rugosas e amarelas- 101/556= 3/16= 18,75%
• 32 sementes rugosas e verdes- 32/556= 1/16= 6,25%

Interpretação dos resultados

Passemos, então, à interpretação dos resultados obtidos desse diibridismo experimental. Assim:

• Gene V: condiciona o aparecimento de sementes amarelas;
• Gene v: condiciona o aparecimento de sementes verdes;
• Gene R: condiciona o aparecimento de sementes lisas;
• Gene r: condiciona o aparecimento de sementes rugosas.

Efetuando as combinações possíveis entre os gametas, temos:

Observe que existem dezesseis combinações possíveis entre os gametas. A análise dos diferentes genótipos obtidos permite o estabelecimento das seguintes relações:

Formulação da Segunda Lei de Mendel

Pelo que foi exposto da experiência de Mendel e pelas interpretações apresentadas, pode-se concluir que, no diibridismo, desde que haja dominância completa entre os alelos de cada par, a proporção dos quatro fenótipos verificados em F2 é 9:3:3:1.

Concluiu-se ainda que o surgimento, em F2, de que sementes amarelas rugosas e verdes lisas diferentes da geração parental constitui uma evidencia de transmissão independente, por meio dos gametas, dos genes de cada par de alelos considerado. Isso significa que o mecanismo de herança dos genes para a cor da semente não se encontra ligado ao mecanismo de herança dos genes para o aspecto da superfície da semente.

Assim, Mendel pôde estabelecer a Lei da Segregação Independente dos Fatores (genes), conhecida como a Segunda Lei de Mendel, que pode ser expressa da seguinte maneira: “Fatores (genes) que condicionam dois ou mais caracteres separam-se durante a formação dos gametas, recombinando-se ao acaso, de maneira a estabelecer todas as possíveis combinações entre si. ”

O conhecimento das combinações independentes permite que, por meio de cruzamentos genéticos, os caracteres desejáveis de diferentes variedades possam ser agrupados em uma linhagem nova.

Consideremos um exemplo desses cruzamentos obtidos pelo ser humano. Determinada variedade de cevada exibia sementes sem casca, um caráter desejado, pois permite que a planta seja facilmente debulhada; mas esse tipo de planta era pouco resistente à ferrugem (doença causada por um tipo de fungo). Outra variedade, por sua vez, exibia sementes com casca (dificilmente debulhável, portanto), mas apresentava alta resistência à ferrugem (caráter desejado). Por meio de cruzamento entre essas duas variedades chegou-se a uma linhagem nova e vantajosa, com sementes sem casca e de grande resistência à ferrugem.

Exercício comentado:

Do cruzamento entre dois indivíduos de genótipos AaBb e Aabb, qual a probabilidade de nascer um descendente de genótipo aaBb?

Efetuando as combinações possíveis, temos:

Logo, a probabilidade de um descendente ter genótipo aaBb é de 1/8 ou 12,5%.

• Vale ressaltar, que na época em que Mendel realizou seus experimentos, os cromossomos não eram ainda conhecidos, fato que, evidentemente, aumenta a importância de seu trabalho. Hoje sabe-se que a segunda lei de Mendel é válida apenas no caso de genes localizados em cromossomos não-homólogos. Portanto, a segregação independente de genes para dois ou mais caracteres ocorre porque os diferentes pares de genes situam-se em cromossomos distintos.