Biologia · 9.ª–12.ª classe

Como fazer um cruzamento di-híbrido?

  • 8 min de leitura
  • 3 exemplos resolvidos
  • 5 exercícios com solução
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Resposta curta

Passos: 1) escreva os genótipos dos progenitores; 2) deduza os 4 tipos de gâmetas de cada indivíduo duplo-heterozigótico; 3) construa o quadro de Punnett (4×4 = 16 células); 4) leia genótipos e fenótipos. O cruzamento RrYy × RrYy dá a proporção clássica 9 : 3 : 3 : 1.

Quando se aplica

Um cruzamento di-híbrido envolve duas características ao mesmo tempo, cada uma controlada por um gene com dois alelos (por exemplo, forma e cor da semente da ervilha). Aplica-se a 2.ª lei de Mendel (segregação independente): os alelos de genes diferentes distribuem-se pelos gâmetas independentemente uns dos outros.

Condições para usar o método:

  • os dois genes estão em cromossomas diferentes (ou muito afastados), isto é, não estão ligados;
  • cada gene tem dominância completa;
  • os dois são autossómicos, isto é, não estão nos cromossomas sexuais.

Convenção de letras usada neste artigo

Ervilheira: R = semente lisa (dominante), r = rugosa; Y = amarela (dominante), y = verde.

Método passo a passo

  1. Defina as letras e o dominante de cada característica.
  2. Escreva o genótipo de cada progenitor (use o enunciado e, se necessário, deduza).
  3. Determine os gâmetas. Cada gâmeta leva um alelo de cada gene. Para RrYy, combine cada alelo do primeiro gene com cada alelo do segundo: RY, Ry, rY, ry (4 tipos, cada um com 1/4). Para um genótipo com um gene homozigótico, como RRYy, só há 2 tipos: RY e Ry.
  4. Construa o quadro: gâmetas de um progenitor nas linhas, do outro nas colunas.
  5. Preencha cada célula juntando o gâmeta da linha e o da coluna (escreva R/r antes de Y/y).
  6. Conte as células de cada genótipo e de cada fenótipo; escreva as proporções.
  7. Verifique: o total de células deve ser igual ao produto do número de gâmetas (4 × 4 = 16) e as proporções devem somar o total.

Atalho: método do produto

Como os genes são independentes, pode tratar cada um separadamente e multiplicar as probabilidades. Em RrYy × RrYy: para a forma, 3/4 lisas e 1/4 rugosas; para a cor, 3/4 amarelas e 1/4 verdes. A probabilidade de «lisa e verde» é 3/4 × 1/4 = 3/16.

Exemplos resolvidos

Exemplo 1 — Gerações F1 e F2

Enunciado: Cruza-se uma ervilheira de sementes lisas e amarelas de linhagem pura (RRYY) com outra de sementes rugosas e verdes (rryy). Indique a F1 e, cruzando duas plantas da F1 entre si, a F2.

Resolução:

  1. Gâmetas de RRYY: só RY. Gâmetas de rryy: só ry.
  2. F1: todos RrYy, com fenótipo liso e amarelo.
  3. Gâmetas de cada planta da F1: RY, Ry, rY, ry (1/4 cada).
  4. Quadro de Punnett da F2:
RYRyrYry
RYRRYYRRYyRrYYRrYy
RyRRYyRRyyRrYyRryy
rYRrYYRrYyrrYYrrYy
ryRrYyRryyrrYyrryy
  1. Contagem de fenótipos: lisas amarelas = 9; lisas verdes = 3 (RRyy, Rryy, Rryy); rugosas amarelas = 3 (rrYY, rrYy, rrYy); rugosas verdes = 1 (rryy).

Resposta: F1: 100% RrYy (lisas, amarelas). F2: 9 : 3 : 3 : 1. Verificação: 9 + 3 + 3 + 1 = 16.

Exemplo 2 — Cruzamento-teste

Enunciado: Cruza-se uma planta RrYy com uma rugosa verde (rryy). Que descendência se espera?

Resolução:

  1. Gâmetas de RrYy: RY, Ry, rY, ry. Gâmetas de rryy: apenas ry.
  2. Cada gâmeta de RrYy junta-se ao ry: RrYy, Rryy, rrYy, rryy.
  3. Como cada gâmeta tem 1/4, cada genótipo tem 1/4.

Resposta: 1 lisa amarela : 1 lisa verde : 1 rugosa amarela : 1 rugosa verde (1:1:1:1). Verificação: 4 combinações, cada uma 1/4, totalizam 1. Este resultado confirma que o indivíduo testado era duplo-heterozigótico.

Exemplo 3 — Nível de exame: um progenitor homozigótico num dos genes

Enunciado: Cruza-se RrYy com Rryy. Em 160 sementes, quantas se esperam de cada fenótipo?

Resolução:

  1. Trate cada gene: Rr × Rr dá 3/4 lisas e 1/4 rugosas. Yy × yy dá 1/2 amarelas e 1/2 verdes.
  2. Lisa amarela: 3/4 × 1/2 = 3/8. Lisa verde: 3/4 × 1/2 = 3/8.
  3. Rugosa amarela: 1/4 × 1/2 = 1/8. Rugosa verde: 1/4 × 1/2 = 1/8.
  4. Em 160 sementes, 1/8 corresponde a 160 ÷ 8 = 20.
  5. Lisas amarelas: 3 × 20 = 60; lisas verdes: 60; rugosas amarelas: 20; rugosas verdes: 20.

Resposta: 60 : 60 : 20 : 20 (proporção 3:3:1:1). Verificação: 60 + 60 + 20 + 20 = 160.

Erros frequentes

  • Pôr os genótipos dos progenitores nas margens do quadro em vez dos gâmetas. Nas margens vão sempre os gâmetas; RrYy não é um gâmeta.
  • Gâmetas com dois alelos do mesmo gene (como RR ou Yy). Cada gâmeta leva um alelo de cada gene: RY, Ry, rY ou ry.
  • Esquecer um tipo de gâmeta. Para RrYy, lista-se sistematicamente: R com Y, R com y, r com Y, r com y.
  • Contar mal as células iguais (RrYy aparece 4 vezes, não 1). Marque-as com um traço enquanto conta.
  • Aplicar o 9:3:3:1 a qualquer cruzamento. Só vale para RrYy × RrYy com genes independentes; noutros casos, calcule.
  • Ignorar genes ligados. Se o enunciado disser que estão no mesmo cromossoma e próximos, as proporções mudam.

Exercícios propostos

Tente resolver primeiro no caderno; depois confira.

1Exercício 1

Indique os gâmetas possíveis dos genótipos (a) RrYy, (b) RRYy, (c) rrYy.

Ver solução

(a) RY, Ry, rY, ry (4 tipos). (b) RY e Ry (2 tipos, pois RR só dá R). (c) rY e ry (2 tipos, pois rr só dá r).

2Exercício 2

Na F2 do exemplo 1 obtiveram-se 320 sementes. Quantas se esperam lisas e amarelas e quantas rugosas e verdes?

Ver solução

Cada 1/16 vale 320 ÷ 16 = 20. Lisas amarelas: 9 × 20 = 180. Rugosas verdes: 1 × 20 = 20.

3Exercício 3

Cruzando uma planta lisa amarela desconhecida com uma rugosa verde, obtiveram-se só sementes lisas amarelas. Qual é o genótipo da planta desconhecida?

Ver dica

O progenitor rryy só fornece o gâmeta ry.

Ver solução

Todos os descendentes são lisos e amarelos, logo os gâmetas da planta desconhecida só levam R e Y. O genótipo é RRYY.

4Exercício 4

No cruzamento RrYy × RrYy, qual é a probabilidade de obter uma semente (a) com genótipo RrYy; (b) homozigótica para os dois genes?

Ver solução

(a) 1/2 (Rr) × 1/2 (Yy) = 1/4, ou seja, 4 em 16 células. (b) Homozigótica em R: 1/2 (RR ou rr); em Y: 1/2 (YY ou yy); juntas: 1/2 × 1/2 = 1/4, correspondendo a RRYY, RRyy, rrYY e rryy (4 em 16).

5Exercício 5

Duas plantas cruzadas deram 90 lisas amarelas, 90 rugosas amarelas, 30 lisas verdes e 30 rugosas verdes. Determine os genótipos dos progenitores.

Ver solução

Total: 90 + 90 + 30 + 30 = 240. Forma: lisas 90 + 30 = 120; rugosas 90 + 30 = 120, proporção 1:1, logo Rr × rr. Cor: amarelas 90 + 90 = 180; verdes 30 + 30 = 60, proporção 3:1, logo Yy × Yy. Progenitores: RrYy × rrYy.

Perguntas frequentes

Porque é que o quadro tem 16 células?

Cada progenitor duplo-heterozigótico forma 4 tipos de gâmetas, e 4 × 4 = 16 combinações possíveis. Se um progenitor tiver menos tipos de gâmetas, o quadro fica menor.

Existe um método mais rápido do que o quadro de Punnett?

Sim, o método do produto: resolve-se cada gene separadamente, como num cruzamento monohíbrido, e multiplicam-se as probabilidades. É muito útil quando só se pede um fenótipo.

O que significa a proporção 9:3:3:1?

É a proporção de fenótipos na F2 quando se cruzam dois duplo-heterozigóticos com dominância completa e genes independentes: 9 com os dois dominantes, 3 com um dominante e um recessivo, 3 com o contrário e 1 com os dois recessivos.

Quando é que o cruzamento di-híbrido não segue a 2.ª lei de Mendel?

Quando os genes estão ligados no mesmo cromossoma. Nesse caso, os alelos tendem a ser herdados juntos e as proporções afastam-se do 9:3:3:1.

Resumo

  • O cruzamento di-híbrido analisa duas características em simultâneo.
  • Cada gâmeta tem um alelo de cada gene; RrYy dá 4 gâmetas (RY, Ry, rY, ry).
  • O quadro de Punnett tem 16 células e dá 9:3:3:1 em RrYy × RrYy.
  • O cruzamento-teste com rryy dá 1:1:1:1 se o testado for RrYy.
  • O método do produto multiplica as probabilidades de cada gene e poupa tempo.

Onde aprofundar

  • O manual de Biologia da sua classe e o programa oficial (INIDE / Ministério da Educação de Angola) — confirme a edição em vigor.
  • Biology (OpenStax), secção sobre cruzamentos di-híbridos e segregação independente, em inglês e gratuito.
  • Introdução à Genética, de Griffiths e colaboradores (confirme a edição disponível).

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