TP : Morgan et la théorie chromosomique de l'hérédité 

Des débuts de la génétique aux enjeux actuels des biotechnologies (ancien programme)
  1. Transmission d'un couple d'allèles ↓
  2. Etablissement d'une carte chromosomique ↓
  3. Guide, Matériel
Problèmes : comment savoir si un gène est porté par les autosomes ou par les gonosomes ? comment réaliser une carte génétique dans un cas simple (3 couples de gènes portés par le même chromosome) ?
Mots-clés : distance génétique, hérédité liée au sexe

1 Transmission d'un couple d'allèles

On dispose de trois lignées pures de Drosophiles de phénotype [sauvage], [ailes vestigiales] et [yeux blancs] (gène white). Les lignées mutées seront croisées deux fois avec la souche sauvage en inversant mâle et femelle; on réalise donc les croisements : Chaque groupe réalise deux fois le même croisement en utilisant deux flacons d'élevage. Dans l'étude classique d'un couple d'allèles (enseignement obligatoire), les individus F1 sont croisés avec un mâle récessif (croisement test); ici on laissera les individus F1 s'accoupler entre eux; la génération F2 est donc issue de F1xF1.

Préparez le croisement en utilisant le guide. Anticipez le résultat en F1 puis en F2 (pour le croisement réalisé) dans l'hypothèse d'un gène autosomal et dans celle d'un gène gonosomal (les allèles mutés sont récessifs pour les deux souches étudiées). Comparez les prévisions aux résultats observés dans la dernière séance.

Vous pouvez contrôler la validité de vos résultats en utilisant un logiciel de simulation par exemple : Croisements de Drosophiles didac-tic.fr/droso/

2 Etablissement d'une carte chromosomique

sur le même site :
Rédiger un devoir de génétique formelle.
L'étude des proportions de gamètes recombinés permet d'établir la distance entre différents gènes pris deux à deux. On connait trois souches mutées homozygotes de Drosophiles : le caractère [corps jaune] est du à la mutation du gène yellow (allèles y+ et y-), le caractère [ailes miniatures] du à la mutation du gène miniature (allèles m+ et m-), le caractère [yeux blancs] du à la mutation du gène white (allèles w+ et w-). Par des croisements avec la souche sauvage, on montre que ces trois gènes sont tous localisés sur le chromosome X. Les allèles mutés sont tous récessifs.

Le croisement [mâle sauvage]x[femelle corps jaune et ailes miniatures] donne en
F1 des [femelles sauvages] et des [mâles corps jaune ailes miniature]; le croisement F1xF1 donne en
F2 113 mouches [sauvages], 57 mouches à [ailes miniature], 52 mouches à [corps jaune], 102 mouches [ailes miniatures et corps jaune], les proportions étant identique d'un sexe à l'autre.
Le croisement [mâle sauvage]x[femelle corps jaune et yeux blancs] donne en
F1 des [femelles sauvages] et des [mâles corps jaune yeux blancs]; le croisement F1xF1 donne en
F2 10759 mouches [sauvages], 106 mouches à [yeux blancs], 108 mouches à [corps jaune], 10761 mouches [yeux blancs et corps jaune].
Le croisement [mâle sauvage]x[femelle yeux blancs et ailes miniatures] donne en
F1 des [femelles sauvages] et des [mâles yeux blancs ailes miniature]; le croisement F1xF1 donne en
F2 2067 mouches [sauvages], 1005 mouches à [ailes miniature], 995 mouches à [yeux blancs], 2049 mouches [ailes miniatures et yeux blancs].
Remarque : il est important de planifier les croisements pour avoir des femelles F1 hétérozygotes pour les deux couples de gènes car les crossings over ne se réalisent que chez la Drosophile femelle (qui est de toute façon la seule à posséder deux chromosomes X !).

Représentez la position des trois gènes sur le chromosome X. On rappele que la distance génétique exprimée en centimorgans entre deux gènes proches est égale à la proportion de gamètes recombinés produit par le double hétérozygote.

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