Exercices de génétique

Exercices de génétique 1) LE LUPIN A partir de l’analyse des croisements suivants, montrer que les 2 gènes considérés sont indépendants. On étudie chez le Lupin la transmission de deux couples d'allèles : -­‐ un couple d'allèle commandant la couleur des fleurs -­‐ un couple d'allèle commandant la déhiscence (ouverture) ou l'indéhiscence (non ouverture) des gousses renfermant les graines. Deux croisements sont réalisés: 1er croisement: on croise des plantes à fleurs jaunes et à gousses déhiscentes P1 avec des plantes à fleurs blanches et à gousses indéhiscentes P2. P1 et P2 de lignée pure. Les graines obtenues donnent toutes des plantes à fleurs jaunes et gousses déhiscentes. 2è croisement: on croise des plantes issues des graines de la génération F1 avec des plantes à fleurs blanches et gousses indéhiscentes. On obtient: -­‐ 135 plantes à fleurs jaunes et gousses déhiscentes -­‐ 138 plantes à fleurs blanches et gousses déhiscentes -­‐ 140 plantes à fleurs jaunes et gousses indéhiscentes -­‐ 133 plantes à fleurs blanches et gousses indéhiscentes Dans vos explications vous utiliserez + -­‐
=> la lettre c pour le gène codant la couleur des fleurs ( 2 allèles : c et c ) -­‐
+ => la lettre f pour le gène codant la deshiscence des fruits ( 2 allèles : f et f ) 2) le moustique A partir de l’analyse des croisements suivants, montrer que les 2 gènes considérés sont liés. 3) schématiser, modéliser réaliser un schéma de la cellule proposée, donner sa ploïdie et sa formule chromosomique a) une cellule de génotype (A//A, B//B, D//D). b) une cellule de génotype (A/, B/, D/) c) une cellule de génotype (AD//ad). b) une cellule de génotype (AD//ad, B//b). Trouver tous les gamètes possibles à partir de cette cellule. 1) LUPIN rédaction de la réponse :
* On croise des fleurs P1 [ …………………………….
; ………………………………] avec des fleurs P2 [ …………………………………. ; ………………………………………]
on obtient en F1 : 100% de ……………………………………………………………………………..
on peut donc dire que les allèles dominants sont : l’allèle qui code pour ………………………………….noté ……….
l’allèle qui code pour ………………………………….noté ……….
Alors que les allèles récessifs sont :
l’allèle qui code pour ………………………………….noté ……….
l’allèle qui code pour ………………………………….noté ……….
* On émet l’hypothèse que les deux gènes sont situés ……………………………………………………..
* On peut écrire les génotypes des parents , ils sont homozygotes :
……………………………………….. x
et le génotype de la F1 hétérozygote pour les 2 gènes considérés :
………………………………………..
……………………………….
* Le croisement 2 est un TEST CROSS : F1 x double récessif
le test cross permet de révéler le génotype de gamètes produits par la F1 en observant les phénotypes de la descendance.
Si les gènes sont indépendants, on observe un brassage INTERCHROMOSOMIQUE lors de la méiose : séparation des chromosomes de
manière aléatoire en anaphase 1, donc les individus de la F1 devraient fabriquer 4 types de gamètes équiprobables :
( ………….., ……………..)
( ………….., ……………..)
( ………….., ……………..)
( ………….., ……………..)
alors que l’homozygote récessif ne fabrique qu’un type de gamète ( ………….., ……………..)
*On peut donc réaliser l’échiquier du croisement attendu du test cross
*les résultats expérimentaux montrent
->
->
->
->
…………..%
…………..%
…………..%
…………..%
de
de
de
de
PP
PR
PR
PP
et sont en accord avec les résultats théoriques.
notre hypothèse est donc vérifiée, les gènes sont indépendants
c’est à dire portés par 2 paires de chromosomes différents
Exercice 2 : Préciser la position relative des 2 gènes considérés.
*on croise des moustiques P1 de phénotype [ ………………….
; ……………………] avec des moustiques P2 [ …………………………. ; ……………………………]
on obtient en F1 : 100% de moustique de phénotype [ …………………. ; ……………………]
on peut donc dire que les allèles …………………….et …………………….sont dominants
et les allèles ………………….. et ……………………………sont récessifs.
*
*
On émet l’hypothèse que les deux gènes sont situés sur le même chromosome : gènes liés
On peut écrire les génotypes des parents , ils sont homozygotes : ……………………………………….. x
et les individus F1 sont hétérozygotes de génotype :
*On réalise un test cross : F1 x homozygote récessif :
………………………………………..
……………………………………
Le testcross, où on utilise un double récessif permet de révéler, à travers
les phénotypes obtenus, les génotypes des gamètes produits par les droso
F1.
Si les gènes sont liés = sur le même chromosome,
les individus de la F1 devraient fabriquer 2 types de gamètes : (………………) et ( ……………….) en proportions équiprobables.
L’homozygote récessif fabrique un seul type de gamète : (……………..)
On peut donc établir l’échiquier de croisement attendu du test cross :
On devrait trouver 50% de […………. ;…………. ] et 50% [………… ;…………..] : phénotype parentaux
*or nous obtenons, expérimentalement, à l’issus du test cross le % des différents phénotypes :
……. % [……. ;…….]
Phénotype parentaux ……. % [……. ;…….]
……. % [……. ;…….]
Apparition de phénotype nouveaux = Phénotype recombinés à faibles % ……. % [……. ;…….]
cela traduit ici la formation par la F1 de 4 types de gamètes en proportions différentes :
2 types de gamètes de type parentaux à fort pourcentage
et 2 types de gamètes de type recombinés à faible pourcentage.
Gamètes de F1 Gamètes De h Notre hypothèse est vérifiée :
Les gènes sont liés c’est à dire portés par la même paire de chromosomes avec un faible % de recombinaisons dues à un brassage
INTRACHROMOSOMIQUE - Crossing over : phénomène plus rare ne se produisant que dans certaines méioses.
Schéma d’un crossing-over en Prophase de Méiose I
Fin de deuxième division de Méiose
Gamètes parentaux
Gamètes recombinés
Un grand nombre de méioses se déroulent sans CO alors que certaines sont le siège de recombinaisons
INTRACHROMOSOMIQUES responsables des phénotypes recombinés observés. Plus les gènes sont distants sur le
chromosome, plus le nombre de phénotypes recombinés augmente.