Exercices de méiose 1.Montrer que chacun des caractères que vous identifierez est gouverné par un gène. Pour le caractère « couleur du corps » Génération P : Droso. noire x Droso. grise [noire] x [grise] Phénotype : On pose l’hypothèse qu’un seul gène code pour la couleur des drosophiles. Soit n l’allèle codant pour la couleur noire et n+ codant pour la couleur grise. Les droso. de la génération P étant de lignée pure, elles sont homozygotes pour le caractère de la couleur : Génotype : (n/n) x (n+/n+) Méiose Gamète : 100 % de gamètes porteurs de l’allèle n 100 % de gamètes porteurs de l’allèle n+ Fécondation Génération F1 : Drosophiles grises (n/n+) Génotype : Les droso. étant hétérozygotes et de phénotype gris, l’allèle n+ est dominant sur l’allèle n. Phénotype : Droso. F1 x Droso. noire [gris] x [noir] On connaît le génotype de la souris F1 : (n/n+) L’allèle n étant récessif devant l’allèle n+, la droso. noire est donc homozygote : (n/n) Génotype : (n / n+) x (n / n) Méiose Gamète : 50 % de gamètes porteurs de l’allèle n et 50% de gamètes porteurs de l’allèle n+ 100 % de gamètes porteurs de l’allèle n Fécondation Tableau de croisement : Gamètes Gamètes F1 n 1 n 1/2 n+ 1/2 (n/n) 1/2 (n/n+) 1/2 Soit 50% de souris (n/n) de phénotype [noir] et 50% de souris (n/n+) de phénotype [gris] Les proportions étant similaires (510 [gris] et 490 [noir]), l’hypothèse est validée : la couleur n’est gouvernée que par un gène. On applique le même raisonnement pour la forme des soies. Pour le caractère « forme des soies » Génération P : Droso. à soies crochues x Droso. à soies lisses [crochues] x [lisses] Phénotype : On pose l’hypothèse qu’un seul gène code pour la forme des soies. Soit c l’allèle codant pour les soies crochues et c+ codant pour les soies lisses. Les droso de la génération P étant de lignée pure, elles sont homozygotes pour le caractère de la forme des soies : Génotype : (c/c) x (c+/c+) Par le même raisonnement que pour le premier gène, on obtient donc une génération F1 hétérozygote (c/ c+), elles ont des soies lisses. On peut donc en déduire que l’allèle c+ est dominant sur l’allèle c. Droso. F1 x Droso. à soies crochues [lisses] x [crochues] Phénotype : Par le même raisonnement que pour le premier gène, on devrait donc obtenir théoriquement 50% de drosophiles à soies lisses (c+/c+) et 50% de drosophiles à soies crochues (c/c). Les proportions étant similaires dans l’expérience (506 [lisse] et 494 [crochue]), l’hypothèse est validée : la forme des soies n’est gouvernée que par un gène. Hypothèse : les deux gènes sont indépendants Génération P : Droso. noir à soies crochues x x Phénotype : [noir, soie crochue] Génotype : n c ; n c Droso. grise à soies lisses [gris, soie lisse] x n+ c+ ; n+ c+ Méiose Gamètes : 100 % de gamètes porteurs de l’allèle n et de l’allèle c 100 % de gamètes porteurs de l’allèle n+ et de l’allèle c+ Fécondation Génération F1 : Génotype : Droso. grise à soies lisses n n+ ; c c+ Hypothèse : les deux gènes sont indépendants Droso F1 Phénotype : [grise à soies lisses] Génotype : Gamète : n c ; n+ c+ Valeurs expérimentales n c ; n c Méiose 100% de gamète porteurs des allèles n et c. Fécondation (n ;c) phénotype Droso noire crochue [noire à soies crochues] x 25% de gamète (n ;c) 25% de gamète (n+;c+) 25% de gamète (n+;c) 25% de gamète (n ;c+) Tableau de croisement : (n ;c) 100 % x x n c ; n c 25% 25% (n+;c+) 25% n c ; n+ c+ 25% [noir ; crochue] [gris ; lisse] 464 480 (n+;c) n c ; n+ c 25% (n ;c+) 25% 25% n c ; n c+ 25% [gris ; crochue] [noir ; lisse] 30 26 Ces proportions ne correspondent pas au quantité de l’expérience, l’hypothèse n’est donc pas validée : les deux gènes ne sont pas indépendants. Hypothèse : les deux gènes sont liés Génération P : Droso. noir à soies crochues x x Phénotype : [noir, soie crochue] Génotype : n c n c Droso. grise à soies lisses [gris, soie lisse] x n+ c+ n+ c+ Méiose Gamètes : 100 % de gamètes porteurs de l’allèle n et de l’allèle c 100 % de gamètes porteurs de l’allèle n+ et de l’allèle c+ Fécondation Génération F1 : Génotype : Droso. grise à soies lisses n c n+ c+ Hypothèse : les deux gènes sont liés Droso F1 Phénotype : [grise à soies lisses] n c Génotype : n+ c+ x x Droso noire crochue [noire à soies crochues] n c x n c Méiose Gamètes parentaux : x% de gamète (n , c) x% de gamète (n+,c+) Gamètes recombinés : y% de gamète (n+,c) y% de gamète (n ,c+) Avec y << x Fécondation Tableau de croisement : (n ,c) (n ,c) 100 % phénotype Valeurs expérimentales 100% de gamète porteurs des allèles n et c. n c n c x% x% (n+,c+) n c n+ c+ x% x% [noir ; crochue] [gris ; lisse] 464 480 (n+,c) n c n+ c y% y% (n ,c+) y% n c n c+ y% [gris ; crochue] [noir ; lisse] 30 26 Ces proportions correspondent au quantité de l’expérience, l’hypothèse est donc validée : les deux gènes sont liés. Exercice 2 : Etude de brassage chez Chlamydomonas http://www.edu2000.org/portal/images/stories/clamidomonas.jpg http://fai.unne.edu.ar/biologia/images/chlamidomonas.gif Soit g un gène possédant deux allèles : g+ et gSoit c un gène possédant deux allèles : c+ et cOn croise deux individus haploïdes : (g+ ; c+ ) x (g- ; c- ) g g+ Ces deux gènes sont indépendants c c+ Cellule œuf (zygote) Fécondation g g+ g+ c+ ; g c c+ c g g g+ Réplication Méiose g+ c+ c+ c c Brassage interchromosomique à l’anaphase 1 : Chaque chromosome d’une paire migre aléatoirement vers un pôle de la cellule 25% de gamète (g ;c) 25% de gamète (g+;c+) 25% de gamète (g+;c) 25% de gamète (g ;c+) g g g+ g g+ g g+ ou c+ c+ c c c c c+ c+ g+