Disciplina - detalhe

LGN0215 - Genética

Objetivo
A disciplina de Genética tem como objetivo proporcionar aos alunos de Engenharia Agronômica e Engenharia Florestal conhecimentos da ciência da genética em dois níveis principais. Inicialmente, através do desenvolvimento de conhecimentos básicos sobre fenômenos, leis, técnicas experimentais e conceitos gerais desta ciência, visa tornar o aluno capaz de analisar e interpretar resultados referentes à herança de caracteres Mendelianos e complexos, em situações de cruzamentos controlados ou não, comumente praticados no contexto de produção agrícola. Em seguida, com o intuito de prover conhecimentos específicos da área das Agrárias, ou de particular relevância para tal, a disciplina visa a introduzir potenciais aplicações dos conhecimentos em genética ao melhoramento de plantas e animais, no tocante à seleção de indivíduos superiores e ao manejo de variabilidade genética no ambiente agrícola. A disciplina visa também dar o embasamento necessário a disciplinas voltadas à conservação de plantas e animais, ou seja, à conservação do meio ambiente. No momento do curso em que está inserida, a disciplina fornece embasamento crítico para a contextualização de conhecimentos a serem adquiridos em disciplinas aplicadas posteriores, fundamentais à capacitação especializada para a atuação de engenheiros agrônomos e florestais no mercado de trabalho.

Programa resumido
Importância e Objetivos da Genética. Genética da Transmissão: herança monogênica e princípios da distribuição independente; interações alélicas e não alélicas; alelos de autoincompatibilidade. Ligação Gênica: recombinação; mapeamento cromossômico. Mutação: mutações de ponto e cromossômicas. Mutação espontânea e induzida. Uso de mutantes na agricultura. Aplicações da Poliploidia. Herança Poligênica e Genética Quantitativa: base genética de caracteres controlados por poligenes; princípios de Genética Quantitativa. Genética de Populações: frequências alélicas e genotípicas; equilíbrio de Hardy-Weinberg; índice de fixação; fatores que alteram frequências alélicas. Coeficiente de endogamia. Desequilíbrio de Ligação. Aplicações de marcadores moleculares. Evolução: seleção natural; teoria sintética da evolução.

Programa
Introdução: Importância e objetivos da Genética de plantas e animais. Genética da Transmissão:
Histórico das descobertas de Mendel; 1ª Lei de Mendel; conceitos de fenótipo, genótipo, conceito clássico
de gene, metodologia de análise genética clássica (cruzamentos e análise de progênies). Alelismo múltiplo e alelos de autoincompatibilidade em plantas; cruzamento teste; retrocruzamento; interação alélica (dominância, codominância, sobredominância). Aplicação do teste do X2 em Genética. Segregação independente: cruzamentos digênicos, trigênicos, etc...; experimentos de Mendel referentes à 2ª Lei. Recombinação genética: número de genótipos, fenótipos e tipos de gametas possíveis com a alelos e n locos; Interações não alélicas (epistasia); relação entre genes e as vias bioquímicas. Ligação Gênica:Permuta, cromossomos e gametas parentais e recombinantes com genes ligados; provas clássicas de que a recombinação genética corresponde à recombinação cromossômica; símbolos usados para genes ligados; mapeamento genético, cruzamentos envolvendo dois ou mais genes. Mutação: Conceitos e importância; mecanismos de origem, espontâneos e induzidos; mutações de ponto e estruturais; elementos transponíveis; mutações numéricas: poliploidia e aneuploidia; aplicações da poliploidia, incluindo efeito gigas e produção de plantas sem sementes; somática e germinativa; agentes mutagênicos; obtenção de mutantes; uso de mutantes espontâneos e induzidos na agricultura (aula especial dada para todas as turmas da disciplina pelo Prof. Augusto Tulmann no CENA, ao qual os alunos são levados de ônibus na 7ª. semana letiva, durante o período da aula prática). Herança Poligênica e Genética Quantitativa: Base genética de caracteres controlados por poligenes; contraste entre genes principais (de efeitos maiores) e poligenes e entre caracteres com distribuição contínua e distribuição discreta; médias; variâncias; distribuição normal. Decomposição da variância fenotípica em seus componentes (genético e ambiental). Herdabilidade no sentido amplo; seleção artificial e ganho genético; vigor do híbrido. Genética de Populações: Conceito geral de populações; panmixia; estrutura genética de populações; frequências alélicas, genotípicas e gaméticas em populações panmíticas. Obtenção de frequências alélicas e gaméticas a partir de frequências genotípicas. Equilíbrio de Hardy-Weinberg; uso do teste do X2 para verificar a existência do equilíbrio de H.W; fatores que alteram o equilíbrio: seleção, deriva, mutação e migração. Seleção contra o homozigoto recessivo. Seleção contra um alelo dominante. Conceito de endogamia e autozigose; cálculo do coeficiente de endogamia (F). Conceito de desequilíbrio de ligação. Aplicações dos marcadores moleculares: mistura de sementes. Lei de Proteção de Cultivares. Evolução: Charles Darwin e a “Origem das espécies”; definição darwiniana de seleção natural. Darwinismo e Mendelismo. A Teoria Sintética. Mutação e recombinação; seleção natural; deriva genética aleatória; migração e fluxo gênico. Isolamento reprodutivo e especiação.