1) A genética de populações estuda os mecanismos da hereditariedade em nível populacional, fornecendo informações importantes para o melhoramento de plantas e animais e para entender a evolução. 2) Uma população é um conjunto de indivíduos da mesma espécie que ocupam o mesmo local e podem se acasalar aleatoriamente, trocando alelos. Cada população tem seu próprio reservatório gênico. 3) As propriedades genéticas de uma população são determinadas pelas frequências alé

1. . • Genética de populações: fornece informações importantes para o
melhoramento de plantas e animais e, também, para o melhor
entendimento de como se processa a evolução• A genética de
populações estuda os mecanismos da hereditariedade em nível
populacional, levando em conta uma amostra aleatória de indivíduos de
uma população• População: conjunto de indivíduos da mesma espécie,
que ocupa o mesmo local, apresenta uma continuidade no tempo e
cujos indivíduos possuem a capacidade de se acasalarem ao acaso e,
portanto, de trocar alelos entre si• Cada população tem um reservatório
gênico que lhe é particular e que a caracteriza (transmitido ao longo das
gerações)
3. • Variedades de plantas alógamas, como a cebola ou o milho, que
apresentam polinização aberta, ao acaso (grupos de indivíduos, plantas,
cultivados no mesmo local e que, devido a sua forma de polinização,
permitem que os cruzamentos ocorram inteiramente ao acaso =
panmixia)
4. • As propriedades genéticas das populações são determinadas a
partir do conhecimento de suas freqüências alélicas e genotípicas•
Freqüências alélicas: – proporções dos diferentes alelos de um
determinado loco na população• Freqüências genotípicas: – proporções
dos diferentes genótipos para o loco considerado
5. • Oito anos depois da redescoberta das leis de Mendel (1908),
Wilhelm Weinberg e Godfrey Harold Hardy chegaram
independentemente, e quase que simultaneamente, às mesmas
conclusões a respeito daquilo que é considerado o fundamento da
Genética de Populações:• Ramo da Genética que visa à investigação da
dinâmica dos genes nas populações naturais, buscando a elucidação
dos mecanismos que alteram a sua composição gênica – efeito de
fatores evolutivos, isto é, mutações, seleção natural, deriva genética e
fluxo gênico de populações migrantes – ou apenas a freqüência
genotípica pelo aumento da homozigose (efeito dos casamentos
consangüíneos ou da subdivisão da população em grandes isolados).
6. • A população é infinita.• Existe o mesmo número de homens e de
mulheres na população.• A população está em panmixia – todos casam
e os casamentos ocorrem aleatoriamente, não existindo, por
conseguinte, casamentos preferenciais entre indivíduos por causa de
seu genótipo, fenótipo, estratificação social ou consangüinidade.• Todos
os casais da população são igualmente férteis e geram o mesmo
número de filhos.• Não há sobreposição de gerações na população, isto
é, elas não se imbricam ao longo do tempo, – porque todos os
indivíduos devem ter a mesma idade ao casar.• Os genes da população
não sofrem mutação.
7. Premissas de Weinberg e Hardy• A população não está sob pressão
de seleção natural, – porque todos os indivíduos são igualmente viáveis,
não existindo fatores que aumentem ou diminuam a sobrevivência de
indivíduos com determinado genótipo.• A população não recebe nem
emite um fluxo gênico capaz de alterar a sua composição gênica

2. original, – porque ela não sofre miscigenação com uma população
imigrante que apresenta freqüências gênicas diferentes da dela, nem há
emigração diferencial, isto é, a saída de grupos de indivíduos com
freqüência gênica distinta do resto da população.
8. • Numa dada população temos: – os genótipos AA, Aa e aa•
Decorrentes de um par de alelos autossômicos A, a, – se distribuem
com a mesma freqüência nos indivíduos de ambos os sexos.• As
freqüências dos alelos A e a podem ser calculadas se tomarmos como
ponto de partida os gametas que produziram os indivíduos da geração
atual dessa população.
9. • Assim, o número de gametas com o alelo A deve ser igual ao dobro
do número de indivíduos homozigotos AA dessa geração somado ao
número de indivíduos heterozigotos Aa,• Pois cada indivíduo AA foi
originado por dois gametas com o alelo A e cada indivíduo Aa foi
formado por um gameta com o gene A e outro com o seu alelo a.• Por
raciocínio análogo conclui-se: – O número de gametas com o alelo a
que produziram os indivíduos da geração em estudo é igual ao dobro do
número de indivíduos aa somado ao número de indivíduos
heterozigotos Aa.
10. • Freqüências dos alelos A e a na população são respectivamente
de p e q = 1 - p,• Simbolizarmos as freqüências dos indivíduos com 3
genótipos AA, Aa e aa• Por AA, Aa e aa, poderemos escrever que as
freqüências p e q dos alelos A e a na geração em estudo são:
11. • Em populações diplóides e panmíticas (de tamanho grande, em
que os cruzamentos ocorrem ao acaso)• Onde não há seleção,
migração, mutação e deriva genética (mecanismos que alteram as
frequências alélicas na população)No equilíbrio: p2 + 2pq + q2 = 1
12. • Temos: 2.000 plantas• II - 100 bulbos brancos (5%)• Ii - 1.000
bulbos creme (50%)• ii - 900 bulbos amarelos (45%)• A freqüência
alélica estimada foi:• f(I) = 0,3• f(i) = 0,7
13. • Freqüências genotípicas: – f(II) = p2 = (0,3)2 = 0,09 (9%) – f(Ii) =
2pq = 2(0,3 x 0,7) = 0,42 (42%) – f(ii) = q2 = (0,7)2 = 0,49 (49%)• Se o
agricultor obtiver uma nova plantação de 2.000 plantas, ela deverá ter: –
180 plantas com bulbos brancos – 840 plantas com bulbos creme – 980
plantas com bulbos amarelos
14. • A nova freqüência alélica será: – f(I) = [2x180 + 840]/2x2.000 = 0,3
– f(i) = [2x980 + 840]/2x2.000 = 0,7• Com um loco apenas, basta uma
geração de intercruzamentos para a população atingir o equilíbrio;• Com
mais locos, o número de gerações para se atingir o equilíbrio é maior.
15. Aplicações do princípio de Hardy-Weinberg Tipo sanguíneo
Genótipo Número de pessoas M LMLM 1787 MN LMLN 3039 N LNLN
1303 TOTAL = 6129A população observada está em equilíbrio de
Hardy-Weiberg? p = 0,5395 q = 0,4605 Genótipo Freqüência de Hardy-
Weinberg LMLM p2 = (0,5395)2 = 0,2911 LMLN 2pq = 2 (0,5395)
(0,4605) = 0,4968 LNLN q2 = (0,4605)2 = 0,2121

3. 16. Freqüências alélicas Tipo sanguíneo Genótipo Número de pessoas
M LMLM 1787 MN LMLN 3039 N LNLN 1303Cálculo da freqüência:
incidência de cada alelo dentre todos os observados2) Número total de
alelos na amostra: 2 x 6129 = 122583) Freqüência do alelo LM: [(2 x
1787) + 3039] / 12258 = 0,53954) Freqüência do alelo LN: [(2 x 1303) +
3039] / 12258 = 0,4605 Se “p” representa a freqüência do alelo LM e “q”
a do alelo LN, a população avaliada apresenta: p = 0,5395 q = 0,4605
Como LM e LN são os únicos alelos desse gene: p+q=1
17. Freqüências genotípicas: teorema de Hardy-Weinberg Em uma
população infinitamente grande e panmítica, e sobre aqual não há
atuação de fatores evolutivos, as freqüências gênicas egenotípicas
permanecem constantes ao longo das gerações.Qual valor preditivo das
freqüências alélicas? ovócitos A (p) a (q) espermatozóides AA Aa
Genótipo Freqüência A (p) p2 pq AA p2 Aa aa Aa 2pq a (q) aa q2 pq q2
18. Hardy Weinberg Equation A freqüência do alelo “A”: em uma
população é chamada “p” Em uma população de gametas, a
probabilidade que ambos, ovos e espermatozóides, contenham o alelo
“A” é p x p = p2 A freqüência do alelo “a”: em uma população é
chamada “q” Em uma população de gametas, a probabilidade que
ambos, ovos e espermatozóides, contenham o alelo “a” é q x q = q2
Em uma população de gametas, a probabilidade que ambos, ovos e
espermatozóides, contenham alelos diferentes é: (p x q) + (q x p) = 2
pq. Fêmeas são “a” e machos “A” ou Fêmeas são “A” e machos “a”
19. Genética de populaçõesEstrutura genética de uma população Grupo
de indivíduos • Alelos de uma mesma • Genótipos espécie que podem
entrecruzar. Padrão das variações genéticas nas populações Mudanças
na estrutura gênica através do tempo
20. Estrutura genética• Freqüências genotípicas• Freqüências alélicas
Freqüências 200 = branca genotípicas 500 = rosa 200/1000 = 0.2 rr
500/1000 = 0.5 Rr 300 = vermelha 300/1000 = 0.3 RR Total = 1000
flores
21. Estrutura genética• Freqüências genotípicas• Freqüências alélicas
Freqüências 200 rr = 400 r alélicas 500 Rr = 500 R 900/2000 = 0.45 r
500 r 1100/2000 = 0.55 R 300 RR = 600 R Total = 2000 alelos
22. Para uma população com genótipos: Calcular: Freqüência
genotípica: 100 GG 100/400 = 0.25 GG 260 0.65 160/400 = 0.40 Gg 160
Gg 140/400 = 0.35 gg Freqüência fenotípica 260/400 = 0.65 verde
140/400 = 0.35 amarelo 140 gg Freqüência alélica 360/800 = 0.45 G
440/800 = 0.55 g
23. Variação genética no espaço e tempo Freqüência dos alelos Mdh-1
em colônias de caramujos
24. Variação genética no espaço e tempo Mudanças na freqüência do
alelo F no locus Lap em populações de ratos da pradaria em 20
gerações

4. 25. Variação genética no espaço e tempoPorquê a variação genética é
importante? Potencial para mudanças na estrutura genética • Adaptação
à mudanças ambientais • Conservação ambiental • Divergências entre
populações • Biodiversidade
26. Porquê a variação genética é importante? Aquecimen variação to
Sobrevivência global EXTINÇÃO!! não variação
27. Porquê a variação genética é importante? norte sul variação norte
sul não variação
28. Porquê a variação genética é importante? norte divergência sul
variação norte sul NÃO DIVERGÊNCIA!! não variação
29. Porquê a variação genética é importante? O que éGenética
depopulações? Como a estrutura genética muda? Freqüência
genotípica Freqüência alélica
30. Como a estrutura genética muda? Mudanças nas freqüências
alélicas e/ou freqüências genotípicas através do tempo • mutação •
migração • seleção natural • deriva genética • Casamento preferencial
31. Como a estrutura genética muda?• mutação Mudanças no DNA •
Cria novos alelos• migração • Fonte final de toda variação genética•
seleção natural• deriva genética• Casamento preferencial
32. • Alteração na seqüência de bases do DNA, se refletindo no
polipeptídeo, na proteína formada.• Pode resultar no surgimento de
novos alelos. Sua ocorrência é muito rara.• Por isso, sua importância
em termos de alterações nas propriedades genéticas de uma população
só ocorre se ela for recorrente, isto é, se o evento mutacional se repetir
regularmente com uma dada frequência.
33. Como a estrutura genética muda?• mutação• migração Movimento
de indivíduos entre populações• seleção natural • Introduz novos alelos
“Fluxo gênico”• deriva genética• Casamento preferencial
34. • Chegada de novos indivíduos na população.• Alterando as
freqüências alélicas e genotípicas.
35. Como a estrutura genética muda?• mutação Certos genótipos
deixam• migração mais descendentes • Diferenças na sobrevivência•
seleção natural ou reprodução diferenças no “fitness”• deriva genética •
Leva à adaptação• Casamento preferencial
36. Seleção Natural Resistência à sabão bactericida 1ª geração: 1,00
não resistente 0,00 resistente
37. Seleção Natural Resistência à sabão bactericida 1ª geração: 1,00
não resistente 0,00 resistente
38. Seleção Natural Resistência à sabão bactericida 1ª geração: 1,00
não resistente 0,00 resistente 2ª geração: 0,96 não resistente 0,04
resistentemutação!

5. 39. Seleção Natural Resistência à sabão bactericida 1ª geração: 1,00
não resistente 0,00 resistente 2ª geração: 0,96 não resistente 0,04
resistente 3ª geração: 0,76 não resistente 0,24 resistente
40. Seleção Natural Resistência à sabão bactericida 1ª geração: 1,00
não resistente 0,00 resistente 2ª geração: 0,96 não resistente 0,04
resistente 3ª geração: 0,76 não resistente 0,24 resistente 4ª geração:
0,12 não resistente 0,88 resistente
41. Seleção Natural pode causardivergência em populações norte
divergência sul
42. Como a estrutura genética muda?• mutação• migração Mudança
genética simplesmente ao acaso• seleção natural • Erros de
amostragem• deriva genética • Sub-representação • Populações
pequenas• Casamento preferencial
43. Deriva Genética Antes: 8 RR 0.50 R 8 rr 0.50 r Depois: 2 RR 0.25 R
6 rr 0.75 r
44. Como a estrutura genética muda?• mutação• migração Causa
mudanças nas frequências alélicas• seleção natural• deriva genética•
Casamento preferencial
45. Como a estrutura genética muda?• mutação• migração Casamento
combina os alelos dentro do genótipo• seleção natural Casamento não
aleatório• deriva genética Combinações alélicas não aleatórias•
Casamento preferencial
46. Variação fenotípica ContínuaDescontínua