Nom : __________________________________ Module 2 : La génétique Dominance – couleur des yeux 1. a) Si une femme aux yeux bruns hétérozygote a un enfant avec un homme aux yeux bleus, quels sont les chances que les enfants aient les yeux bleus? b) Si un homme aux yeux bruns homozygote a un enfant avec une femme homozygote récessive, quels sont les chances que les enfants aient les yeux bleus? c) Si un homme hétérozygote pour la couleur des yeux a un enfant avec une femme hétérozygote, quels sont les chances que les enfants aient les yeux bleus? Dominance – hypercholestérolémie familiale 2. a) Certaines personnes atteintes d’hypercholestérolémie familiale (gène dominant) développent un taux élevé de cholestérol dans le sang. Quel est le rapport des génotypes et des phénotypes pour les enfants d’un père atteint de cette maladie (hétérozygote) qui se reproduit avec une femme saine ? b) Démontre par un échiquier de Punnet qu’il est impossible d’obtenir un enfant sain si un des parents est homozygote atteint de cette maladie? Récessivité – syndrome d’Usher 3. a) Certaines personnes sont atteintes du syndrome d’Usher (gène récessif) et elles peuvent devenir sourdes et aveugles. Complète l’échiquier de Punnet pour un croisement entre un homme atteint et une femme hétérozygote? b) Démontre par un échiquier de Punnet qu’il est possible d’avoir un enfant atteint même si les parents ne sont pas atteints du syndrome d’Usher? c) Quel est le rapport des génotypes et des phénotypes des enfants d’un père hétérozygote qui se reproduit avec une mère homozygote dominant? Notions de générations : Pour comprendre les générations, c’est comme si tes grands-parents seraient la génération parentale (P1), tes parents seraient la génération filiale (F1) et tes frères et sœurs et toi seriez la génération filiale (F2). Rien n’empêche que tes parents seraient la génération parentale (P1), tes frères et sœurs et toi seriez la génération filiale (F1) et tes futures enfants seraient la génération filiale (F2). En principe, c’est une suite P1 F1 F2. Dominance – achondroplasie 4. a) Certaines personnes sont atteintes de l’achondroplasie, une maladie de l'os donnant un nanisme avec parfois certaines difficultés d'apprentissage. C'est le cas le plus fréquent des nanismes d'origine génétique. Si l’on considère que la génération parentale P1 est formée d’un père atteint homozygote et d’une mère saine, complète l’échiquier de Punnet pour que l’on connaisse les résultats de la génération filiale F1? b) Quel est le rapport des génotypes et des phénotypes des enfants de la génération filiale F2 (C’est comme si l’on croise deux enfants de la F1, mais pas nécessairement de la même famille)? Jason Acuña, acteur américain plus connu sous le surnom de WeeMan Couleur des yeux 5. Si un homme aux yeux bruns homozygote se croise avec une femme aux yeux bruns hétérozygote, quels sera le rapport des génotypes et des phénotypes des enfants? 6. Un couple a quatre enfants dont deux garçons qui ont les yeux bleus et deux filles qui ont les yeux bruns. A l’aide d’un échiquier de Punnett, trouve les génotypes et les phénotypes des enfants et ensuite trouve les génotypes et les phénotypes possibles des parents. Couleur du poil chez les lapins 7. Chez les lapins, le noir est dominant et le blanc est récessif. Quelle est la probabilité d’avoir des lapins blancs si on fait le croisement suivant : Nn X nn ? 8. Quels seront les résultats possibles d’un croisement entre un lapin mâle au poil noir hybride et une femelle au poil noir race pure ? 9. Croisement d’essai (ou épreuve de pureté de gamètes) : Chez les lapins, le noir est dominant et le blanc est récessif pour la couleur du poil. Si un lapin a le poil noir, comment pourrait-on faire pour vérifier s’il est homozygote ou hétérozygote? Longueur des ailes de mouches 10. Chez les mouches, les ailes longues sont dominantes. Croise deux mouches aux ailes longues homozygotes et donne les probabilités phénotypiques pour leurs enfants. Dominance incomplète - plante 11. Chez une variété de plante appelée « belle de nuit », il y a dominance incomplète de la couleur rouge par rapport à la couleur blanche, de sorte que les fleurs hétérozygotes sont roses. a) Si l’on croise un plant à fleurs rouges avec un plant à fleurs blanches, quel sera le génotype et la couleur de la génération F1? (Échiquier pas nécessaire) b) Quel est le rapport des génotypes et des phénotypes des enfants de la génération filiale F2? c) Complète l’échiquier de Punnet pour un croisement entre un plant de la génération F1 et son parent aux fleurs rouges. d) Complète l’échiquier de Punnet pour un croisement entre un plant de la génération F1 et son parent aux fleurs blanches, et donne le rapport des phénotypes. e) Si cela avait été un cas de codominance (au lieu de dominance incomplète) de la couleur rouge par rapport à la couleur blanche, quelle couleur auraient été les fleurs hétérozygotes? Codominance 12. a) On peut obtenir des coqs tachetés lorsqu’on croise une poule aux plumes noires avec un coq aux plumes blanches. La couleur des plumes est causée par une codominance des deux allèles. Quels sont les phénotypes possibles chez leurs descendants ? (Échiquier pas nécessaire) b) Quels sont les phénotypes possibles si l’on croise deux individus aux plumes tachetées noires et blanches ? c) Si cela avait été un cas de dominance incomplète (au lieu de codominance) de la couleur noires par rapport à la couleur blanche, quelle couleur auraient été les coqs hétérozygotes? Problèmes de dominance incomplète (Ex. Une fleur rouge RR croisée avec fleur blanche R’R’ donne une fleur rose RR’) et de codominance (Ex. Un coq au plumage noir NN croisé avec une poule au plumage blanche BB donne un descendant au plumage noir et blanc (NB) 13. Les mufliers peuvent produire des fleurs rouges, blanches ou roses. Quels rapports phénotypiques et génotypiques sont attendus lors du croisement du muflier blanc (R’R’) avec un muflier rose (RR’) ? 14. La couleur noire (N) et blanche (N’) chez les chiens sont un exemple de dominance incomplète. a) Si un chien noir se croise avec une chienne blanche (P1), quels sont les résultats génotypiques et phénotypiques pour les chiots de la génération F1? b) Quels seront les résultats possibles d’un croisement entre un chiot de la question précédente se croise avec une chienne du même génotype ? c) Quels sont les résultats génotypiques et phénotypiques d’un croisement entre un chien blanc et une chienne grise ? d) En supposant cette fois-ci que la couleur du poil chez les chiens est un exemple de codominance, quels sont les résultats génotypiques et phénotypiques pour les chiots de la génération F1 si un chien noir se croise avec une chienne blanche (P1)? 15. L’Espagne produit des poulets et des coqs très renommés. Leurs plumes peuvent être noires, blanches ou tachetées. a) Comment se comportent les allèles noir et blanc chez les plumes de ces organismes ? b) Quels seront les résultats possibles d’un croisement entre un coq tacheté et une poule blanche ? c) Quels seront les résultats possibles d’un croisement entre deux individus de la question précédente qui présentent le phénotype « plumage tacheté » ? Allèles multiples – poil de souris 16. a) Une espèce de souris possèdent des allèles multiples pour la couleur du poil : les allèles agoutis (une variation de brun), noirs et albinos. L’allèle agouti (pA) domine sur l’allèle noir (pn) et l’allèle noir domine sur l’allèle albinos (pa) : agouti > noir > albinos. Quel est le résultat phénotypique du croisement entre une souris agouti hybride possédant l’allèle noir et une souris noir race pure? b) Démontre par un échiquier de Punnet qu’il est possible d’avoir une souris albinos en croisant deux souris noir. Allèles multiples et codominance – groupe sanguin 17. a) Dans une émission de Maury Povich, une femme a triché son mari plusieurs fois et elle est devenue enceinte. Un petit problème est survenu : elle ne sait pas qui est le père et elle n’a pas les moyens de payer pour une analyse d’ADN. Maury ne veut pas payer, mais il aimerait pourvoir affirmer : « You ARE the father! ». Toutefois, elle sait que l’enfant est de groupe sanguin O et qu’elle-même fait partie du groupe sanguin A. À l’aide d’un échiquier de Punnet, identifie le père sachant qu’elle a eu des relations avec les hommes suivants : 1. Robert : groupe sanguin AB 2. Richard : groupe sanguin B hétérozygote 3. Philippe : groupe sanguin B homozygote b) Une année plus tard, elle devient enceinte une 2e fois, mais ce n’est pas les mêmes hommes. Cette fois-ci, l’enfant est de groupe sanguin AB. Mise à part la réponse de a), démontre les deux autres possibilités pour le père au moyen de deux échiquiers de Punnet. 18. Si le père possède un groupe sanguin AB et la mère possède un groupe sanguin O, quels seront les résultats génotypiques et phénotypiques des enfants avec les pourcentages (Utiliser IA, IB et i pour les allèles des groupes sanguins A, B et O)? 19. Il y a eu un accident à la pouponnière de l’hôpital! Les bracelets d’identification des bébés ont été mélangés. Vous êtes le médecin chargé de démêler ce méchant casse-tête. Tu peux te servir de l’échiquier de Punnet comme un brouillon, mais ce n’est pas nécessaire. Les bébés Les parents 1. AB 2. O 3. A 4. B a. b. c. d. O et AB AB et B O et O O et A Allèles multiples 20. Chez les chats, le gène qui contrôle le manteau possède trois allèles : C qui représente un manteau normal, cc qui représente un manteau chinchilla et cs qui représente un manteau siamois. Le manteau normal est dominant sur le manteau chinchilla et siamois tandis que le manteau chinchilla est dominant sur le manteau siamois. a) Quels sont les résultats génotypiques et phénotypiques d’un croisement Ccs et Ccs? b) Quels sont les résultats génotypiques et phénotypiques d’un croisement entre un chat ayant un génotype Ccs et une chatte ayant un manteau chinchilla hétérozygote? c) Quels sont les résultats génotypiques et phénotypiques d’un croisement entre deux chats ayant un manteau siamois ? Hérédité liée au sexe : gènes liés aux chromosomes sexuels 21. a) Quels seront les résultats possibles des génotypes et des phénotypes pour les enfants d’un homme atteint de l’hémophilie et une femme porteuse de cette même maladie ? b) Quels sont les résultats possibles pour les enfants d’un homme atteint d’hémophilie et une femme saine ? 22. Une femme non malade dont le père a la dystrophie musculaire (maladie récessive liée au chromosome X) épouse un homme normal pour ce caractère. Quelle est la probabilité qu’elle ait une fille atteinte de la dystrophie musculaire ? 23. Soit l’étude de l’hérédité du daltonisme (maladie récessive liée au chromosome X). a) Un homme normal épouse une daltonienne. Quelles sont vos prévisions à propos de leurs enfants ? b) Même question que la a. si c’est un daltonien qui épouse une femme normale. (Échiquier de Punnet pas nécessaire pour c et d) c) Un couple à vision normale a un fils daltonien ! Est-ce possible? d) Un couple à vision normale a une fille daltonienne ! Est-ce possible? 24. Un homme daltonien épouse une femme dont la vision est normale et dont le père était daltonien. Quelle est la probabilité qu’ils aient une fille daltonienne ? Quelle est la probabilité d’avoir un fils daltonien ? 25. Chez la drosophile, un gène lié au sexe a un allèle récessif qui cause la mort de l’embryon. Si on croise une femelle porteuse de l’allèle de la mort avec un mâle, quelle sera la répartition des sexes dans la descendance ? 26. Supposons qu’un allèle « a » lié au sexe soit létal (cause la mort). Un homme se marie avec une femme hétérozygote et le maire leur souhaite de nombreux garçons ! Va-t-il être exaucé ? 27. La couleur des yeux chez les drosophiles est liée au sexe. Le caractère yeux rouges est récessif et la couleur des yeux est liée au chromosome X. a) On croise une drosophile femelle aux yeux rouges avec un mâle aux yeux blancs. Qu’en est-il de leur descendance ? b) On croise une femelle aux yeux blancs avec un mâle aux yeux rouges. Quel sera le phénotype de leurs descendants ? Il y a deux possibilités. Dihybridisme 28. a) Quel serait le génotype d’un homme hétérozygote pour les yeux bruns et pour la maladie d’achondroplasie - Rappel : Bruns (B) domine sur bleus et achondroplasie (A) domine sur santé normale? b) Quel est le rapport des phénotypes pour le croisement d’un homme et d’une femme ayant le génotype de la question a)? c) Quel est le rapport des phénotypes pour le croisement d’un homme homozygote pour les yeux bruns et hétérozygote pour la maladie d’achondroplasie avec une femme aux yeux bleus saine. 29. Chez les chiens, la tendance à japper en courant est dominante (B) sur le trait qui fait courir silencieusement (b). Les oreilles droites (E) dont dominantes sur les oreilles rabattues (e). Démontrez à l’aide d’un échiquier de Punnett les individus obtenus lors d’un croisement entre deux individus jappeurs aux oreilles droites qui sont hétérozygotes pour chacun des caractères. Donnez les rapports phénotypiques. 30. Un homme poilu hétérozygote et blond a un enfant avec une femme non poilue et brunette homozygote. Les gènes poilu et brun sont dominants. Quelles seront leurs chances d’avoir un enfant poilu et blond ? 31. Un homme aux yeux gris et aux cheveux bruns (hétérozygote pour les deux traits) a un enfant avec une femme aux yeux bruns et aux cheveux bruns homozygotes. Quelles seront leurs chances d’avoir un enfant aux yeux gris et aux cheveux blonds ? 32. Quels sont les résultats phénotypiques si un homme hétérozygote pour les cheveux bruns et pour les lèvres épaisses se croise avec une femme aux cheveux blonds et aux lèvres minces ? 33. L’albinisme est une affectation dans laquelle les cellules qui produisent normalement les pigments ne le font pas. L’allèle de l’albinisme de la peau (n) est récessif par rapport à l’allèle normal (N). Si un enfant est albinos et a les cheveux frisés (F), détermine le génotype et le phénotype des parents sachant que sa mère a une pigmentation normale de la peau et les cheveux raides. (Échiquier pas nécessaire) Les arbres généalogiques – cheveux frisés 34. Trouve autant de génotypes et de phénotypes possibles pour l’arbre généalogique de droite qui représente les cheveux frisés, un trait dominant. Le trait récessif est le gène des cheveux raides. Les arbres généalogiques – mucoviscidose 35. Trouve autant de génotypes et de phénotypes possibles pour l’arbre généalogique de droite qui représente la maladie récessive mucoviscidose (aussi nommée fibrose kystique). Remarque : S’il y a une personne pas atteint et que c’est impossible de savoir s’il est homozygote ou hétérozygote, indique le symbole suivant : M? 36. Cet arbre généalogique représente un trait récessif (Ex. s = surdité est récessif par rapport à S = audition normale). a) Trouve tous les génotypes possibles. b) Vérifie si cet arbre généalogique pour voir s’il pourrait représenter un trait dominant (Ex. B = yeux bruns par rapport à b = yeux bleus récessif). 37. Vérifie cet arbre généalogique pour voir s’il pourrait représenter un trait lié au chromosome X (Ex. daltonisme). 38. Voici l’arbre généalogique de la famille Giroux dont certains membres sont atteints de la dystrophie musculaire, une maladie récessive liée au sexe. Découvre le génotype des membres représentés par un point d’interrogation. 39. Trouve tous les génotypes possibles si l’arbre généalogique représente un trait dominant (Ex. H = hypertension par rapport à h = pression artérielle normal).