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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+