Interações de genes não-alelos

A análise das proporções entre as classes fenotípicas da descendência de um cruzamento pode nos informar sobre o número de genes envolvidos em determinado caráter.

Por exemplo, quando se trata de herança controlada por um único par de alelos com dominância completa, a segregação leva à clássica proporção 3:1, ou seja, no cruzamento entre heterozigotos, ¾ da descendência têm a característica dominante e ¼ tema a característica recessiva. Isso indica que apenas um gene está envolvido na herança.

Quando analisamos simultaneamente duas características, cada uma condiciona por um par de alelos com dominância completa e segregação independente, surge a proporção 9:3:3:1. A descendência do cruzamento de duplo-heterozigotos é constituída por 9/16 com ambas as características dominantes, 6/16 com uma das características dominante e outra recessiva e 1/16 com ambas as características recessivas.

Existem casos em que dois ou mais genes, localizados ou não no mesmo cromossomo, interagem para produzir um determinado caráter. Quando isso acontece, a análise das proporções fenotípicas entre os descendentes pode nos informar quantos genes estão envolvidos na formação da característica e qual o tipo de interação existente entre eles.

Interação gênica na forma da crista de galinhas

Em 1905, o geneticista inglês William Bateson e seus colaboradores concluíram, depois de uma série de cruzamentos experimentais, que o caráter forma da crista em galinhas é condicionado pela interação de dois pares de alelos que se segregam independentemente. As combinações entre os diferentes alelos podem produzir quatro tipos de crista: rosa, ervilha, noz e simples.

Cruzamento ervilha X simples

Quando linhagens puras de aves de crista ervilha são cruzadas com linhagens puras de aves de crista simples, obtém-se uma geração F₁ constituída apenas por aves de crista ervilha. No experimento dos pesquisadores ingleses, quando as aves de F₁ foram cruzadas entre si, a descendência foi de 332 aves com crista ervilha e 110 com crista simples, uma proporção muito próxima de 3:1

Cruzamento rosa X simples

Quando linhagens puras de aves de crista rosa são cruzadas com linhagens puras de crista simples, obtém-se uma geração F₁ constituída apenas por aves de crista rosa. No experimento de Bateson, quando as aves de F₁ foram cruzadas entre si, obteve-se uma geração F₂ cosntituída por 221 aves de crista rosa e 83 de crista simples, proporção também muito próxima de 3:1.

Cruzamento rosa X ervilha

Quando linhagens puras de aves de crista rosa são cruzadas com linhagens puras de crista ervilha, todos os descendentes apresentam um único tipo de crista, denominado “noz”, diferente das que têm seus genitores. No experimento realizado por Bateson, quando as aves de crista noz de F₁ foram cruzadas entre si, a geração F₂ apresentou 99 aves de crista noz, 26 de crista rosa, 38 de crista ervilha e 16 de crista simples, uma proporção bem próxima de 9:3:3:1. Essa é a proporção esperada no cruzamento de duplo-heterozigoto quanto a dois pares de alelos com segregação independente.

Cruzamento teste noz X simples

Quando a equipe de Bateson cruzou, a título de teste, algumas aves de crista noz da geração F₁ com aves de crista simples, de genótipo supostamente duplo-recessivo rree, foram obtidos, 139 descendentes de crista noz, 142 de crista rosa, 112 de crista ervilha e 141 com crista simples, uma proporção muito próxima de 1:1:1:1. Estes resultados confirmam que os indivíduos de F₁ são duplo-heterozigotos e produzem quatro tipos de gametas em iguais proporções, como é esperado pela lei de segregação independente.

Bateson e seus colaboradores concluíram, então, que o tipo de crista em galinhas é condicionado por dois genes de alelos, R/r e E/e, que interagem e se segregam independentemente. A interação entre os alelos R e E resulta em uma crista noz; entre o alelo recessivo r e o dominante E resulta em uma crista ervilha, e entre os alelos recessivos r e e resulta em crista simples.