Contenu du cours
Croisement entre lignées différant par un seul caractère ou monohybridisme
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Notions de Génétique.
À propos de la leçon

Rappelons qu’un gène existe sous deux formes distinctes appelées allèles. Ceux-ci contrôlent un caractère particulier de l’individu (nous rencontrerons néanmoins des cas où un caractère est contrôlé par plusieurs gènes et ou un gène contrôle plusieurs caractères). Ces deux caractères ne sont pas forcement identiques.  Il peut arriver en effet que l’un d’eux joue un rôle prépondérant et détermine à lui seul, chez l’hétérozygote, le caractère envisagé. Cet allèle est dit dominant.

Le deuxième allèle dont l’action n’est pas décelable en présence de l’allèle dominant est appelé allèle récessif. Conventionnellement on symbolise l’allèle dominant par une lettre majuscule et l’allèle récessif par sa minuscule.

D’après les lois de MENDEL, si l’on croise deux individus DD et dd homozygote, différant par un seul caractère, les individus Dd de la première génération (F1) issue de ce couple présente le phénotype dominant. Ce phénotype représente l’expression de l’allèle dominant. (fig1)

La génération suivante (F2) issue du croisement des individus de F1 présente les proportions statistiques suivantes :

3/4 phénotype dominant, ¼ phénotype récessif.

A ces deux classes phénotypiques correspondent trois classes génotypiques puisque les homozygotes DD et les hétérozygotes Dd renfermant l’allèle dominant D ne sont pas distinguables les uns des autres.

Les proportions génotypiques sont :

1/4 d’homozygotes DD, 1/2 d’hétérozygotes Dd, 1/4 d’homozygotes dd.

Dans cette génération, on retrouve donc les deux lignées pures caractéristiques des grands-parents.

Cependant, seuls les individus présentant le phénotype récessif sont immédiatement identifiables. Pour savoir si un individu présentant le phénotype dominant est homo- ou hétérozygo- te, on effectue un croisement en retour ou back-cross entre celui-ci et un individu du type récessif.

Deux possibilités se présentent alors :

– La génération issue du back-cross est homogène ; par conséquent le parent de génotype inconnu est homozygote DD.

– La génération issue du back-cross comporte deux classes phénotypiques ; par conséquent, le parent de génotype inconnu est hétérozygote Dd.

APPLICATION : Chez le pois, le caractère « plante à tige longue » est dominant sur le caractère « plante à tige courte ».

1°) Si une plante, homozygote pour le caractère « long », est croisée par une plante homozygote pour « court », quelle sera l’apparence de la première génération F1, puis de la deuxième génération F2, issue de la F1 par auto-fécondation ?

2°) Si l’on représente l’allèle « grand » par G et l’allèle « court » par g, quels seront les gamètes produits par les parents, et la taille des produits issus et la taille des produits issus des croisements suivants:
1 Gg x gg
2 CG x Gg,
3 Gg x Gg?

Solution: Ce problème est celui que MENDEL a examiné en 1865, précisément sur 1e petit pois: Pisum sativum.

1°) Les caractères “court, long” dépendent d’un couple d’allèles. Les parents que l’on désignera par P sont homozygotes. Conventionnellement, leur génotype s’écrit :

  Génotypes Phénotypes
P CG long
gg court

Lors de la formation des gamètes , il y a ségrégation des allèles. Chacun des parents étant homozygote, il ne donne qu’un seul type de gamète : G pour l’un, g pour l’autre.

Après la fécondation, il y a formation de zygotes dont le génotype est Gg. Ces zygotes donneront naissance à des plantes “grandes” puisque l’allèle G est dominant. Ces plantes constituent la génération F1

  Génotypes Phénotypes
F1 Cg long

Par autofécondation, les individus de la F1 vont donner la génération F2. Contrairement a leurs parents P, les plantes de F1 fournissent deux types de gamètes différents : les uns contenant l’allèle G, les autres l’allèle g. Ces gamètes se rencontrant au hasard, il y aura plusieurs possibilités lors de la formation des zygotes F2. On représente souvent la format ion de ces zygotes sur un tableau à double entrée.

Sur la première ligne de celui-ci, on place les différents types de gamètes produits par l’un des parents; sur la première colonne, les différents types de gamètes produits par l’autre.

Un individu dont le génotype est Gg fournit deux types de gamètes : les uns portant l’allèle G, les autres portant l’allèle g.

  gamètes premier parent
G g
gamètes second parent G GG Cg
g Cg gg

Statistiquement, on observera dans la population F2 :

  génotypes phénotypes
F2

1/4 CG

1/2 Cg

1/4 +1/2 = 3/4 “grand”
1/4 gg 1/4 “court”

 

Fichiers de l’exercice
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