La formation des gamètes.

La formation des gamètes.
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/Meiose/Meiose_fichiers/Meiose3.swf
Testicule de criquet (X4000)
Testicule de criquet (X1000)
Déroulement de la méiose
Cellules en division observées dans des testicules de criquet
Des chromosomes
Se séparent
sans séparation
des chromatides
Dans d'autres
cellules : séparation
des chromatides
Une première division sans séparation des chromatides
Prophase.
Condensation
des
chromosomes à
2 chromatides
1 cellule
Haploïde
Chromosome à
2 chromatides
1 cellule
Haploïde
Chromosome à
2 chromatides
BILAN DE LA MEIOSE ( exemple où 2n = 6 )
Première division : la
division réductionnelle
Deuxième division : la
division équationnelle
1 Cellule
2 cellules
2 Cellules
4 cellules
diploïde
haploïdes
haploïdes
haploïdes
2n = 6
n=3
n=3
n=3
brassage génétique
●
brassage génétique chez la drosophile
Les drosophiles
Yeux blancs sauvage
Ailes vestigiales
Exemples de mutations
Ebène
sauvage
Caryotype de la drosophile
Chromosome à
une
chromatine
Chromosome
à2
chromatines
vg
vg
Locus d'un
gène
Phénotypes et génotypes des parents de la première génération.
On considère 2 caractères : couleur du corps et forme des ailes. Les mouches dites
sauvages sont de couleur claire. Les autres varient par la couleur de leur corps noir et la
forme vestigiale de leurs ailes.
Dans un cas les deux gènes conservés sont eb et vg
Dans l'autre bl et vg
Ailes longues, corps gris [eb+,vg+] ou [bl+,vg+]
Ces mouches sont homozygote et possède les allèles
eb+,vg+ et bl+ pour ces gènes
Corps noir (ébène) ailes vestigiale [eb-,vg-] Elles sont
homozygotes
Génotype : (eb-//eb-,vg-//vg-)
Corps noir (black) ailes vestigiales [bl-,vg-] Elles
sont homozygotes
Génotype : (bl-//bl-,vg-//vg-)
Phénotype de la F1
On croise des mouches sauvages avec des mouches au corps noir et ailes vestigiales.
On obtient une première génération dite F1.
Suivant les gènes sur lesquels on travaille on aura les croisements suivants :
P1
P1
P2
[eb+,vg+]
[eb-,vg-]
P2
[bl+,vg+]
[bl-,vg-]
Dans les deux cas les
mouches F1 sont toute de
phénotype sauvage
F1
F1
[eb+,vg+]
[bl+,vg+]
Interprétation des phénotypes de la F1
Les parents sont homozygotes. Les individus F1 ont donc reçu un allèle de chacun de leur
parent : (en rouge les génotypes des parents, les génotypes des gamètes dans les photos)
(eb+//eb+,vg+//vg+) (eb-//eb-,vg-//vg-)
(bl+//bl+,vg+//vg+)
(bl-//bl-,vg-//vg-)
P1
Génotype
des gamètes :
(eb+,vg+)
P2 gamètes :
[eb+,vg+]
P1
gamète :
(eb,vg)
(bl+,vg+)
[eb-,vg-]
[bl+,vg+]
F1
[eb+,vg+]
(eb+//eb-,vg+//vg-)
Les mouches F1 sont
hétérozygotes pour les deux
gènes. On en déduit que les
allèles :
Eb+ sont dominant sur ebBl+ sont dominant sur blVg+ sont dominants sur vgeb-,bl- et vg- sont dites
récessives
P2
gamète :
(bl-,vg-)
[bl-,vg-]
F1
[bl+,vg+]
(bl+//bl-,vg+//vg-)
Recherche des génotypes des gamètes de la F1 hétérozygote :
test cross ou croisement test.
Les mouche F1 hétérozygote vont elles produire seulement les mêmes gamètes
reçus de leurs parents (gamètes parentaux ) ?
(eb+,vg+) et ((eb-,vg-) dans un cas (bl+,vg+) et (bl-,vg-) dans l'autre cas
Vont elles ré-associer les allèles différemment (gamètes recombinés) ?
(eb+,vg-) et ((eb+,vg-) dans un cas (bl+,vg-) et (bl+,vg-) dans l'autre cas
Nous n'avons pas accès aux génotypes des gamètes par l'observation. Pour le
déterminer on réalise un test cross ou croisement test :
On croise des mouches F1 avec des individus doubles récessifs, c'est à dire
homozygotes pour les 2 gènes et possédant les allèles récessifs. Ce sont les
mêmes mouches que les parents P2 du premier croisement.
Test cross : mouches F1 hétérozygote X mouche double récessives
(eb+//eb-,vg+//vg-) (eb-//eb-,vg-//vg-)
F1
[eb+,vg+]
Génération F2
P2 gamètes :
(eb-,vg-)
[eb-,vg-]
(bl+//bl-,vg+//vg-)
(bl-//bl-,vg-//vg-)
P2
F1
gamète :
(bl-,vg-)
[bl+,vg+]
[bl-,vg-]
Génération F2
Résultats : les phénotype de la F2
[eb+,vg-]
[eb+,vg+]
[eb-,vg-]
[eb-,vg+]
On voit ici, dans le cas des gènes eb et
vg que l'on obtient 4 phénotypes
différents :
●
Des phénotypes parentaux (les
mêmes que P1 et P2) : [eb+,vg+] et
[eb-,vg-]
●
Des phénotypes recombinés pour
lesquels les caractère sont ré associés
autrement : [eb+,vg-] et [eb-,vg+]
Que peut on en déduire sur le
génotype des gamètes fournis par la
F1 ?
Dans les deux cas il y a eu brassage génétique
Cas du croisement F1X [eb-,vg-]
Les mouches doubles récessives produisent un seul type de gamète : (eb,vg)
Le phénotype des individus F2 ne dépend que des allèles fournis par les individus F1
On peut ainsi déduire de l'observation des phénotypes de la génération F2 les
génotypes des gamètes fournis par les mouches F1
Gamètes parentaux
Gamètes recombinés
Génotypes des
gamètes F1 →
(eb+,vg+)
(eb-,vg-)
(eb+,vg-)
(eb-,vg+)
Génotype des
gamète du
parent double
récessif :
(eb,vg)
(eb+//eb-,v
g+//vg-)
(eb-//eb-,vg-//vg-)
(eb+//eb-,vg-//vg-)
(eb-//eb-,vg+//vg-)
Phénotypes de
la F2
[eb+,vg+]
Génotype de la F1
[eb-,vg-]
Phénotypes parentaux
[eb+,vg-]
[eb-,vg+]
Phénotypes recombinés
Mécanisme du brassage
●
Les deux gène sont sur deux chromosomes
différents
Les deux gènes sont sur deux
chromosomes différents
Gamètes
parentaux
eb
vg
(eb,vg)
eb
vg
eb
(eb,vg)
eb
vg
vg
vg+
eb+
eb+
eb+
(eb+,vg+)
vg+
vg+
eb+
vg+
vg
vg
eb
eb
(eb+,vg+)
Les deux gènes sont sur deux
chromosomes différents
Gamètes
recombinés
eb
(eb,vg+)
vg+
eb
eb
vg+
vg+
(eb,vg+)
eb
vg
vg+
eb+
eb+
eb+
(eb+,vg-)
vg
vg
eb+
vg
vg
vg
eb
eb
(eb+,vg-)
Ce qu'il faut comprendre :
Dans ce cas le brassage dépend de la disjonction des
chromosomes homologue lors de la première division de la
méiose.
Celle ci est aléatoire. On a donc autant de gamète parentaux
que de recombinés.