Terminale S 1 {1A.3} Méiose et brassage génétique (ii)

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1 {1A.3} Méiose et brassage génétique (ii)
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1. {c1}
Les proportions n’étant pas celles prévues, et sont différentes selon les caractères étudiés.
On peut émettre l’hypothèse que dans un cas, les deux gènes se trouvent sur le même chromosome, et dans l’autre cas, ils se
trouvent sur 2 chromosomes différents.
2. {d2}
Interprétation
Les parents sont soit à ailes longues/corps clair, soit à ailes vestigiales/corps ébène (caractère vg et eb, du nom des mutations)
On suppose que les deux gènes sont sur deux chromosomes différents (gènes indépendants).
Les parents sont de lignées pures, donc homozygotes pour le caractère étudié.
Pour les parents on a donc :
P1 P2
Génotype (vg+//vg+)(eb+//eb+) (vg//vg)(eb//eb)
Phénotype [vg+eb+] [vgeb]
Les gamètes produits par P1 contiennent (vg+/eb+/), et ceux de P2 (vg/eb/)
Le croisement P1 X P2  F1 dont les individus sont hétérozygotes (ils reçoivent un chromosome homologue, donc un allèle, de
chaque parent)

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Les caractères qui s’expriment en F1 est ailes longues/corps ébène (phénotype [vg+eb+]), donc corps clair est l’allèle dominant
(noté eb+), et corps ébène l’allèle récessif (noté eb)
Pour vérifier les proportions alléliques, on réalise un croisement-test, en croisant les individus de F1 avec ceux de P2.
La méiose de F1 produit 25% de gamètes soit (vg+/eb+/), soit (vg/eb/), soit (vg/eb/), soit (vg/eb/), c’est-à-dire 50% de
combinaisons parentales, et 50% de combinaisons non parentales (dites recombinées). Le croisement entre individus de F1 et
P2 va donc donner une génération F2 avec les proportions phénotypiques suivantes:
F1
P2 (vg+/eb+/) 25% (vg/eb/) 25% (vg/eb+/) 25% (vg+/eb/) 25%
(vg/)
100% (vg+//vg, eb+//eb)[vg+eb+] 25% (vg//vg, eb//eb) [vgeb] 25% (vg//vg, eb+//eb+)[vg+] 25% (vg+//vg+, eb//eb)[vg+eb] 25%
F2BC
La proportion des phénotypes observés correspond bien à la proportion des allèles dans les cellules de F1.
L’apparition de combinaisons alléliques nouvelles (recombinées ou non parentales) est due à la répartition aléatoire des
chromosomes de part et d’autre du plan équatorial en métaphase I. Le résultat est la ségrégation indépendante des caractères.
La représentation graphique de ces résultats :

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Les parents sont soit à ailes longues/corps clair, soit à ailes vestigiales/corps black (caractère vg et b, du nom des mutations)
On suppose que les deux gènes sont sur le même chromosome (gènes liés).
Les parents sont de lignées pures, donc homozygotes pour le caractère étudié.
Pour les parents on a donc :
P1 P2
Génotype (vg+b+//vg+b+) (vgb//vgb)
Phénotype [vg+b+] [vgb]
Les gamètes produits par P1 contiennent (vg+b+/), et ceux de P2 (vgb/)
Le croisement P1 X P2  F1 dont les individus sont hétérozygotes (ils reçoivent un chromosome homologue, donc un allèle, de
chaque parent)
Les caractères qui s’expriment en F1 est ailes longues/corps noir (phénotype [vg+b]), donc corps clair est l’allèle dominant (noté
b+), et corps noir l’allèle récessif (noté b)
Pour vérifier les proportions alléliques, on réalise un croisement-test, en croisant les individus de F1 avec ceux de P2.
On émet l’hypothèse que, comme dans le cas du dihybridisme, la méiose de F1 produit 50% de gamètes soit (vg+b+/), soit
(vgb/), c’est-à-dire 50% de chaque combinaison parentale). Le croisement entre individus de F1 et P2 devrait donc donner une
génération F2 avec les proportions phénotypiques suivantes :

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F1
P2 (vg+b+/) 50% (vgb/) 50%
(vg/)
100% (vg+n+//vgb) [vg+b+] 50% (vgb//vgb) [vgeb] 25%
F2BC
Or on observe l’apparition de combinaisons alléliques nouvelles (recombinées ou non parentales) comme dans le cas des
gènes indépendants. Cependant, la proportion des phénotypes recombinés est inférieure à la proportion des phénotypes
parentaux.
L’observation de chiasmas entre chromosomes homologues pendant la prophase I de méiose permet d’expliquer l’apparition de
phénotypes recombinés.
Les zones de jonction (chiasma), pendant la prophase I chez F1, permettent des échanges de portions de chromatides entre
homologues.
Les crossing-over ne sont pas systématiques, donc les gamètes recombinés seront moins nombreux que les gamètes
parentaux.
F1
P2 (vg+b+/) 25% (vgb/) 25% (vgb+/) 25% (vg+b/) 25%
(vg/)
100% (vg+b+//vgb)[vg+b+] >25% (vgb//vgb) [vgb] >25% (vgb+//vgb)[vgb+] <25% (vg+b//vgb)[vg+b] <25%
F2BC à phénotypes parentaux
>50% F2BC à phénotypes recombinés <50%
La représentation graphique de ces résultats :