La maîtrise de la méiose est essentielle pour bien comprendre la génétique. Par ailleurs, résoudre un exercice de génétique, c’est avant tout être ordonné et méthodique (voir fiche méthode)
I – Analyse de croisements et brassage interchromosomique
A- Test-cross et problèmes génétiques :
2 drosophiles sauvages (P1 ; P2) ont été croisées et on obtient une F1 homogène aux ailes longues de phénotype sauvage. Problème : comment savoir si les parents sauvages sont homozygotes pour l’allèle (vg+) ou hétérozygote ?
On réalise 2 Test-cross : P1 X homozygote (vg//vg) et P2 x homozygote (vg//vg).
a) Le résultat pour le premier Test-cross est 100% De drosophiles aux ailes longues.
b) Le 2e est 50% de drosophiles aux ailes vestigiales et 50% de drosophiles aux ailes longues.
1- Quels sont les génotypes des parents P1 et P2 ?
2- Quel sont les génotypes possibles de la F1 ?
On prend 2 individus au hasard de la F1 et on décide de les croiser, on obtient alors 75% de drosophiles aux ailes longues et 25% aux ailes vestigiales.
3- Quels étaient les génotypes des 2 individus de F1 qui se sont croisés ?
B- Et si on reprenait tout avec 2 caractères ?
[table “croisement1” not found /]
Information : Chacun des caractères étudiés, couleur du corps et longueur des ailes, est gouverné par un gène qui possèdent deux allèles.
- Identifier, à la loupe binoculaire, le phénotype des parents puis figurer les critères de reconnaissances sur les schémas ci-dessous.
- On réalise le croisement F1 x double récessif P2. Observez les résultats et reportez les dans le tableau quand vous les aurez comptabilisés.
[table “Testcross1” not found /]
- En guise de bilan, complétez le schéma suivant en dessinant les allèles (vg, vg+) sur 2 grands chromosomes homologues et (eb, eb+) sur 2 petits chromosomes homologues.
Les zygotes sont représentés par des cercles aux traits épais et cercles grisés ; les gamètes par des cercles blancs aux traits simples.
Une souche de drosophile présente deux différences phénotypiques par rapport à la souche de référence : elle possède une coloration noire du corps et des yeux de couleur pourpre alors que la souche de référence a le corps gris et les yeux rouge brique. Les individus F1 ont un corps gris et des yeux rouge brique.Des femelles F1 sont croisées avec des mâles doubles mutants ( 1 ) notés D.M. et l ‘on obtient 4 catégories de mouches :
- 192 avec le corps noir et les yeux pourpre
- 199 avec le corps gris et les yeux rouge brique
- 8 avec le corps gris et les yeux pourpre
- 5 avec le corps noir et les yeux rouge brique
- En quoi ce résultat est non conforme aux prévisions ?
- Faites l’étude avec l’hypothèse chaque caractère est indépendant et sous la gouvernance d’un seul gène.
a) D’abord avec la couleur du corps (corps gris et corps noir)
b) Puis avec la couleur des yeux (rouge brique et pourpre)
Remarque :
Lorsqu’on étudie les deux différences phénotypiques à la fois , on constate qu’il existe une recombinaison des caractères.
Les individus correspondant à des gamètes parentaux (192 et 199) sont en nombre nettement plus important que les individus correspondant à des gamètes de types recombinés ( 8 et 5 ) .
On est donc conduit à dire que les deux gènes sont liés, c’est à dire sur la même chromatide de chromosome. Un échange de chromatide a eu lieu au moment de la méiose. Cela se passe en prophase I, on appelle cela le crossing over ou enjambement, ce qui forme des chiasmas.
3) Réalisez donc le tableau de croisement en utilisant à bon escient les notations (p et p+) pour la couleur des yeux et (n et n+) pour la couleur du corps. Vous ne ferez qu’un trait unique sous les allèles liés parentaux et recombinés.
Pour illustrer ces résultats, en prophase 1 de méiose, a lieu un échange de chromatides entre chromosomes homologues :
