TP-TD 1 génétique : Cycle de développement et Meiose

Attention, la base de la génétique commence par la maîtrise de la méiose, vous devez être capable de bien comprendre cette division et

I – La méiose dans le cycle de développement

Diaporama à télécharger : se rendre sur cette page

1) En utilisant les données du diaporama, indiquer sur le document 1 la formule chromosomique de chaque cellule (leur nom est indiqué en gras).

Document 1 : Cycle de développement de l’espèce humaine

Information : La ploïdie d’une cellule caractérise le nombre lots de chromosomes qu’elle contient : une cellule possédant un seul lot est haploïde (nombre de chromosomes : n) ; une cellule possédant deux lots de chromosomes homologues est diploïde (nombre de chromosomes : 2n).

2) Toujours d’après ce diaporama proposer une définition de méiose, fécondation.

II – Formule chromosomique et cycle de vie

1) A l’aide du film « La méiose », remettre dans l’ordre chronologique les images du document 2 au crayon à papier.

2) Appeler le professeur pour vérification puis compléter la feuille A3 qu’il vous donne.

3) Rechercher dans les coupes d’anthères de lys, une figure de méiose. Appeler le professeur pour vérification.

a. A l’aide de la caméra, saisir une image.

b. Ouvrir le document Méioselys.odp puis enregistrer sous : l’enregistrer dans le même dossier mais en changeant le nom : indiquer alors vos noms.

c. Insérer l’image à gauche.

d. Lancer l’impression sur l’imprimante couleur HP color en deux exemplaires.

e. Sur le document ainsi obtenu, réaliser un schéma annoté.

Ce tableau doit être complet. Il constitue une base pour le cours et est à savoir par coeur.

Remarque : Le déroulement  de la méiose est identique chez toutes les espèces. 

III- Evolution de la quantité d’ADN pendant la méiose

D’après votre livre pages 12-13, répondez à la question 4 en vous aidant du graphique ci-dessous.

IV- Cycles de développement et organismes génétiques

A- La drosophile, un modèle génétique très étudié.

4 organismes sont particulièrement étudiés en génétique Pourquoi ? 

Outre la drosophile (Drosphila melanogaster), 3 autres organismes sont particulièrement étudiés : Escheriscia coli (une bactérie colibacile) Arabidopsis thaliana (une mauvaise herbe poussant dant tous les jardins de France) et Mus musculus (la souris commune).

Document 1 : Cycles de vie et descendances

a) Mus musculus

L’âge de maturité sexuelle est de deux mois chez le mâle et d’un mois et demi pour la femelle. Celle-ci peut être fertile tout au long de l’année, et en fonction de l’abondance de nourriture, met bas de 4 à 8 portées. Lors des périodes d’ovulation (4 à 5 jours), la femelle s’accouple plusieurs fois avec les mâles présents. La gestation dure ensuite de 19 à 21 jours, et la femelle met bas une portée de 7 à 10 petits (souvent moins la ou les premières fois). À la naissance, une souris est totalement glabre, de couleur rose, et pèse 0.5 à 1,5 gramme. Après environ 13 jours, le pelage apparaît et les petits ouvrent les yeux. Il entament immédiatement une exploration de leur nid et de ses environs, sous la protection de leur mère et d’autres femelles du groupe. Le sevrage est effectif après 3 à 4 semaines.

b) E.coli : durée entre 20 à 60 minutes

c) Arabidopsis thaliana (d’après http://www.mun.ca)

d) Drosophila melanogaster

Fécondation et ponte : Les femelles peuvent être fécondées dès la 8ième heure après leur émergence. En général, une femelle n’est fécondée qu’une seule fois dans sa vie et utilise les spermatozoïdes stockés dans sa spermathèque. La ponte

commence dès le deuxième jour de la vie adulte. Un femelle peut pondre jusqu’à 3000 oeufs au cours de sa vie, – la moyenne se situe entre 1000 et 1500 oeufs.

Phase embryonnaire : Les oeufs sont blanc et d’une longueur de 0 ,5 mm. La durée moyenne du stade embryonnaire est, à 25°C de 22 heures.

Phase larvaire : Cette phase dure 4,5 jours à 25°C. Vers la fin da la phase larvaire on voit apparaître l’intestin et les corps gras en transparence à travers l’épiderme, qui tend à jaunir.

Phase pupale : Le début du stade pupal est marqué par l’apparition subite de deux cornes antérieures. La durée moyenne de ce stade et de 3,5 jours à 25°C.

Phase adulte : L’imago, émerge de la pupe vers le 10ième jour du cycle avec un corps mou et peu pigmenté, et les ailes froissées. Cette phase dure environs 50 jours à 25°C. 

d’après http://www.snv.jussieu.fr

B- La drosophile, un modèle génétique très étudié.

Les questions suivantes doivent-être résolues à l’aide de la fiche méthode écriture en génétique

1) La drosophile

2) Etude d’un cas concret

 On croise deux drosophiles de race pure pour le gène impliqué dans la taille des ailes, le premier parent présente des ailes longues, le 2ème des ailes vestigiales. Toutes les drosophiles issues de ce croisement présentent des ailes longues. 

a) Comment interpréter ce résultat ?

b) En vous aidant de la fiche méthodologique sur la notation génétique, écrivez ce premier croisement et son résultat sous la forme d’une écriture génétique.

Puis on  effectue un croisement entre une mouche de la génération F1 avec un parent de phénotype ailes vestigiales. On parle de Test cross ou back cross. On obtient alors sur 101 drosophiles, 50 drosophiles aux ailes longues et 51 aux ailes vestigiales.

c) Comment interpréter ce résultat ?

d) Comment écrire ce croisement et son interprétation ?

Utilisez les plaques de drosophiles afin de vérifier ces résultats.

e) Si on croise un mâle F1 avec une femelle F1, que serait-il normal d’obtenir ?

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