UNIVERSIDADE PÚNGUÈ
Faculdade de Ciências Agrárias e Biológicas
Análise da Herança Monogênica da Textura da Semente em Milho (Zea mays)
Curso de Licenciatura em Biologia
Edmilson Orlando Machaquene
Tete
Abril de 2025
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Tipologia: Manuais, Projetos, Pesquisas
2024
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UNIVERSIDADE PÚNGUÈ
Faculdade de Ciências Agrárias e Biológicas
Análise da Herança Monogênica da Textura da Semente em Milho ( Zea mays )
Curso de Licenciatura em Biologia Edmilson Orlando Machaquene
Tete Abril de 2025
Edmilson Orlando Machaquene
Análise da Herança Monogênica da Textura da Semente em Milho ( Zea mays )
Tete Abril de 2025
Monografia/Dissertação/Tese apresentado à Faculdade Ciências Agrárias e Biológicas da Universidade Púngué, na disciplina de Genética como requisito de avaliação. Docente: Júlio Miguel
1. Introdução
A genética mendeliana estabelece os princípios fundamentais da hereditariedade, explicando como as características são transmitidas de pais para filhos através de unidades discretas chamadas genes (Mendel, 1866).
O milho ( Zea mays ) tem sido um organismo modelo crucial em estudos genéticos devido à sua facilidade de cultivo, ciclo de vida relativamente curto e características fenotípicas distintas e facilmente observáveis (Neuffer et al., 1997). Uma dessas características é a textura da semente, que pode ser lisa (indicando um endosperma rico em amido) ou enrugada (indicando um endosperma rico em açúcar).
Compreender o controlo genético de tais características é vital não só para a ciência fundamental, mas também para programas de melhoramento genético. Este trabalho tem como objectivo analisar os dados de cruzamentos controlados entre linhagens de milho com diferentes texturas de semente para elucidar o mecanismo de herança subjacente, aplicando os princípios mendelianos e testes estatísticos apropriados para validar a hipótese genética.
1.1. Objectivos
1.1.1. Objectivo Geral
Determinar o padrão de herança genética que controla a característica da textura da semente (lisa vs. enrugada) em milho ( Zea mays ), com base nos dados de cruzamentos fornecidos.
1.1.2. Objectivos Específicos
Formular uma hipótese genética que explique o número de genes, o número de alelos e o tipo de interação alélica (dominância) envolvidos na determinação da textura da semente, a partir da análise dos fenótipos das gerações P (L1, L2), F e F2. Validar estatisticamente a hipótese genética proposta, comparando as proporções fenotípicas observadas na geração F2 com as proporções esperadas pelo modelo mendeliano, através da aplicação do teste Qui-quadrado (χ2). Identificar e caracterizar o cruzamento entre a geração F1 e a linhagem parental recessiva (L2), definindo sua denominação (cruzamento teste) e propósito. Prever as proporções fenotípicas e fenotípicas resultantes do cruzamento teste (F1 x L2) com base na hipótese genética estabelecida.
1.2. Metodologia
O presente trabalho foi desenvolvido por meio de uma pesquisa bibliográfica, com base em artigos científicos, livros e sites especializados. A pesquisa foi realizada em bibliotecas virtuais, como o Google Scholar, Scribd, e Docero.
Segundo Marconi & Lakatos (2003), a pesquisa bibliográfica é um tipo de pesquisa que se baseia na análise de documentos já publicados, como livros, artigos científicos, teses, dissertações, relatórios, entre outros. O objectivo da pesquisa bibliográfica é reunir e analisar informações sobre um determinado tema, a fim de obter um conhecimento mais aprofundado sobre o assunto.
Cálculo do Qui-quadrado:
𝑋^2 = ∑ (𝑂 − 𝐸)
2 𝐸
Tabela 1 - Distribuição observada e esperada para textura das sementes de milho e cálculo do teste χ²
Fenótipo Observado (O) Esperado (E) O − E (O − E)² (O − E)² / E Lisa 335 325,5 9,5 90,25 0, Enrugada 99 108,5 −9,5 90,25 0, Total 434 434 1,1 09
Valor crítico para 1 grau de liberdade (GL = número de fenótipos = 2 – 1 = 1) e nível de significância de 5% (α = 0,05) é 3,84 (Ramalho et al., 2012).
Conclusão do teste: Como 𝑋^2 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 = 1,109 < 𝑋^2 𝑐𝑟𝑖𝑡𝑖𝑐𝑜 = 3,84, não rejeitamos a hipótese nula (H0).
Conclusão Estatística: Não há evidência estatística, ao nível de significância de 5%, para afirmar que os dados observados na geração F2 desviam significativamente da proporção esperada de 3 lisas para 1 enrugada. Os dados observados são consistentes com a hipótese genética proposta.
d) Conclusão sobre a Herança Genética Com base na análise dos cruzamentos e no teste estatístico, conclui-se que a herança da textura da semente em milho, neste caso específico, segue um padrão de herança monogénica com dominância completa. Um único gene com dois alelos controla a característica, sendo o alelo para textura lisa (L) dominante sobre o alelo para textura enrugada (l). A segregação observada na geração F2 está de acordo com as proporções mendelianas esperadas (3:1), conforme validado pelo teste Qui-quadrado. 2.2. Análise do Cruzamento F1 x L 2.a) Denominação e Justificativa O cruzamento de um indivíduo F1 (Ll) com a linhagem parental recessiva L2 (ll) é denominado cruzamento teste (ou retrocruzamento). Este cruzamento serve para determinar o genótipo de um indivíduo com fenótipo dominante, revelando os tipos de gametas que ele produz através da análise fenotípica da descendência.
b) Proporções Genotípicas e Fenotípicas Esperadas Cruzamento: F₁ ( Ll ) × L₂ ( ll ) Quadro de Punnett: l l
L Ll Ll
l ll ll
- Genótipos esperados: 50% heterozigotos ( Ll ) 50% homozigotos recessivos ( ll )
- Fenótipos esperados: 50% textura lisa 50% textura enrugada
4. Referências Bibliográficas
Griffiths, A. J. F., Wessler, S. R., Carroll, S. B., & Doebley, J. (2015). Uma introdução à análise genética (11ª ed.). W. H. Freeman. Mendel, G. (1866). Experimentos em hibridização de plantas. Abhandlungen, 3–47. Neuffer, M. G., Coe, E. H., & Wessler, S. R. (1997). Mutantes de milho. Cold Spring Harbor Laboratory Press. Pierce, B. A. (2020). Genética: Uma abordagem conceptual (7ª ed.). W. H. Freeman / Macmillan Learning. Ramalho, M. A. P., Santos, J. B., & Zimmermann, M. J. O. (2012). Genética na agropecuária. UFLA.