SUJ45 II2 - Des débuts de la génétique aux enjeux actuels des biotechnologies Fiche sujet - candidat LA THÉORIE CHROMOSOMIQUE DE L’HÉRÉDITÉ : exploitation de générations F1 et F2 chez la Drosophile On cherche à montrer comment certains croisements de Drosophiles étudiés par Morgan ont pu contribuer à l’émergence de la théorie chromosomique de l’hérédité : «les chromosomes sont les supports des gènes». Matériel : − loupe binoculaire, − lame F1, résultat de croisements entre parents mâles sauvage à yeux rouges et parents femelles à yeux blancs (croisement 1), − deux fiches document – candidat o n°1, critères d’identification des Drosophiles feme lles et mâles (06_II2_B_Num_04_planche), o n°2, la théorie chromosomique de l’hérédité appliqu ée a la transmission du gène « couleur de l’œil», − − − micro-ordinateur avec le logiciel MESURIM, fiche technique d’utilisation du logiciel MESURIM, image numérique de la lame F2, obtenue par le croisement suivant, parent mâle à yeux blancs de F1 X parent femelle à yeux rouges de F1 (06_II2_B_Num_04.jpg). Capacités et principaux critères d’évaluation Barème 1- Repérer sur la lame F1, en s’aidant de la fiche document candidat n°1 , une Drosophile femelle à œil rouge. Appeler l’examinateur pour vérification Utiliser la loupe binoculaire 6 2- Identifier les divers phénotypes (sexe et couleur des yeux) des Drosophiles présentes sur la lame F1. Compléter les représentations schématiques (figurant sur la fiche - réponse) de chacun des phénotypes. Légender. Représenter une observation par un schéma 3 3- Identifier et dénombrer les phénotypes présents sur l’image numérisée de la lame F2 en utilisant le logiciel MESURIM (option comptage). Appeler l’examinateur pour vérification de la fenêtre du logiciel. Utiliser des logiciels Capture des données Traitement des données 4 4- Construire sur la fiche réponse - candidat un tableau du nombre des différents phénotypes en utilisant les résultats fournis par le logiciel. Organiser des données dans un tableau 3 5- Compléter les tableaux de croisement de la fiche document n°2. Les comparer aux résultats obtenus à la question 4. En tirer un argument en faveur de la théorie chromosomique de l’hérédité. Adopter une démarche explicative 4 Activités et déroulement des activités SUJ45 II2 - Des débuts de la génétique aux enjeux actuels des biotechnologies Fiche document - candidat n°1 LA THÉORIE CHROMOSOMIQUE DE L’HÉRÉDITÉ : exploitation de générations F1 et F2 chez la Drosophile CRITERES D’IDENTIFICATION DES DROSOPHILES FEMELLES ET MÂLES œil blanc œil rouge brique (peut aussi être blanc) œil rouge brique présence d’un peigne Abdomen renflé, terminé en pointe, faiblement coloré. Abdomen peu renflé, à l’extrémité arrondie, très pigmentée Drosophiles femelles Drosophiles mâles SUJ45 II2 - Des débuts de la génétique aux enjeux actuels des biotechnologies Fiche document - candidat n°2 LA THÉORIE CHROMOSOMIQUE DE L’HÉRÉDITÉ: exploitation de génération F1 et F2 chez la Drosophile LA THEORIE CHROMOSOMIQUE DE L’HEREDITE APPLIQUEE A LA TRANSMISSION DU GENE « COULEUR DE L’ŒIL». On postule que le gène «couleur de l’œil» est localisé sur le chromosome X. Croisement 1 : obtention d’une génération F1. Parent mâle sauvage yeux rouges X Parent femelle yeux blancs (lignée pure) (mutant) Gamètes P X Croisement 2 : obtention d’une génération F2. Parent mâle yeux blancs de F1 X Parent femelle yeux rouges de F1 X Gamètes F1 femelle Gamètes P mâle X X femelle w X w Gamètes F1 mâle X w+ Y Allèles mis en jeu : w+ : allèle « œil rouge » dominant w : allèle « œil blanc » récessif GénérationwF2 Y w w+ SUJ45 II2 - Des débuts de la génétique aux enjeux actuels des biotechnologies Fiche technique d'utilisation du logiciel MESURIM LA THÉORIE CHROMOSOMIQUE DE L’HÉRÉDITÉ : exploitation de générations F1 et F2 chez la Drosophile Utiliser l’outil de comptage du logiciel MESURIM. 1 - Lancer le logiciel 2 - Choisir : Fichier / Ouvrir (sélectionner le fichier correspondant) l’image apparaît dans la fenêtre de travail 3 - Choisir : Outil/ Comptage : Un premier compteur n°1 apparaît. Tout « clic » sur un détail de l’image entraîne un marquage de ce détail avec la marque affichée et l’incrémentation du compteur. Cliquer sur nombre, puis 2 : Un second compteur s’ouvre avec une marque différente. Tout « clic » sur un détail de l’image entraîne un marquage de ce détail avec la marque affichée et l’incrémentation de ce compteur. Renouveler l’opération autant de fois que nécessaire pour ouvrir de nouveaux compteurs. La sélection d’un compteur se fait en cliquant sur le bouton situé devant le numéro du compteur. Pour effacer une marque, cliquer dessus et répondre « oui ».