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Révision NIVEAU : 4 eme sciences expérimentales Document élaboré par Nejib CHEBBI : Inspecteur principal & Moncef SOUA : Professeur principal Génétique.

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1 révision NIVEAU : 4 eme sciences expérimentales Document élaboré par Nejib CHEBBI : Inspecteur principal & Moncef SOUA : Professeur principal Génétique : transmission de deux couples dallèles chez les diploïdes

2 Plan : 1- Rappel : 2- Problème scientifique 3- Transmission de deux couples dallèles 3-1 Définition de dihybridisme 3-2 Cas de deux gènes indépendants 3-3 Cas de deux gènes liés 4- Récapitulation des résultats statistiques du monohybridisme et de dihybridisme

3 I- Rappel : Monohybrisme :1/3 Etude du croisement de deux lignées, de la même espèce, qui diffèrent par un seul caractère

4 Du gène à la protéine Relation : protéine-phénotype Le gène sexprime en une protéine La présence dune protéine définit un phénotype donné 2/3 Relation : gène Protéine Phénotype

5 1 ere et 2 eme lois de Mendel:3/3 1ere loi : Loi de lhomogénéité (uniformité) de F1 (uniformité) de F1 Les descendants; issus du croisement de 2 lignées pures et différentes, sont identiques entre eux. 2eme loi : loi de la pureté loi de la pureté des gamètes des gamètes Au moment de la formation des gamètes les allèles dun gène se séparent. Chaque gamète ne contient quun seul allèle dun couple II- Problème scientifique : quelle est la conséquence du brassage génétique sur la répartition phénotypique de la descendance, issue dun croisement de deux individus qui différent par deux caractères

6 III- Transmission de deux couples dallèles autosomaux chez les diploïdes 1/5 Dihybridisme : Définition : cest létude du croissement de deux lignées, de la même espèce, qui diffèrent par deux caractères. Exemple 1 de la transmission de deux couples dallèles Résultats des croisements: Croisements Croisement n°1 Croisement n°2 Croisement n°3 Drosophile de la F1 x drosophile de la F1 Résultats Drosophile à ailes longues et aux yeux rouges x drosophile à ailes vestigiales et aux yeux sépia Descendance -374 Drosophiles à ailes longues et aux ailes longues et aux yeux rouges yeux rouges -124 Drosophiles à -124 Drosophiles à ailes longues et aux ailes longues et aux yeux sépia yeux sépia -117 Drosophiles à ailes vestigiales et aux ailes vestigiales et aux yeux rouges yeux rouges -38 Drosophiles à ailes -38 Drosophiles à ailes vestigiales et aux yeux vestigiales et aux yeux sépia sépia Hybride de la F1 x Drosophile à ailes vestigiales et aux yeux sépia F1 :100% de drosophiles à ailes longues et à ailes longues et aux yeux rouges aux yeux rouges F drosophiles à ailes longues et aux yeux rouges -121 D.à ailes vestigiales et aux yeux rouges -124 D. à ailes longues et aux yeux sépia -123 D.à ailes vestigiales et aux yeux sépia F2

7 Interprétation des résultats des croisements: 2/5 1 er croisement 2 gènes et 2 couples dallèles dihybridisme Type de croisement croisement Caractères étudiés étudiés 2 caractères : Longueurs des ailes couleurs des yeux couleurs des yeux Aspect de chaque caractère caractère l : allèle récessif - l : allèle récessif Longueur des ailes des ailes *soit le couple (L,l) Longues vestigiales vestigiales Couleurs des yeux des yeux Choix des symboles des allèles de chaque couples Rouges Sépia Sépia Nombre de gènes de gènes et de couples couplesdallèles Longueur des ailes des ailes Conclusions tirées des résultats de des résultats de F1 F1 Les parents croisés (P1 et P2) sont de lignées pures (première loi de Mendel est vérifiée) Les parents croisés (P1 et P2) sont de lignées pures (première loi de Mendel est vérifiée) F1 est homogène, formée de 100% de drosophiles à ailes longues et aux yeux rouges Il ya dominance absolue pour chaque Il ya dominance absolue pour chaque couple dallèles couple dallèles Avec : - L : allèle dominant ailes aileslongues ailesvestigiales L>l * Soit le couple (R,r) couleur des yeux Avec: - R : allèle dominant yeuxrouges - r : allèle récessif yeuxsépia R>r

8 Hypothèse : « Les deux gènes sont indépendants » 3/5 Llr Ll Rr Ll Rr LlRr R r 14 R R L L l lr Phénotypes et propositions propositionsLLRR ll rr Ecriture phénotypique et génotypique : 1er croisement Parents P 1 mâle x P 2 femelle Phénotypes [L R] x [l r] Génotypes Gamètesetproportions Mâle : Femelle : 100% 100% F1F1F1F1 GénotypePhénotype [L R] 100% 2eme croisement mâle F1 x femelle F1 [L R] [L R] x Mêmes types De gamètes F2F2F2F2 Léchiquier de F2 (F1 x F1) fournit 4 phénotypes: [L R] [L r] [l R] [l r]

9 Comparaison des résultats théoriques aux résultats expérimentaux: 4/ Phénotypes [L R] [L r] [l R] [l r] Résultats théoriques Propositions Nombres X 653 = 367 X 653 = 122 X 653 = 41 Résultats expérimentaux Total Conclusions Les résultats théoriques sont conformes aux résultats pratiques lhypothèse est vraie Transmission de 2 gènes indépendants et à dominance absolue pour les deux Couples dallèles F2 présente la répartition phénotypique 9 – 3 – eme loi de Mendel : Loi de la disjonction (ségrégation) indépendante des allèles Dans le cas de 2 gènes indépendants, les allèles dun gène se séparent indépendamment de ceux de lautre gène, au moment de la formation des gamètes (Méiose)

10 3 eme croisement 5/5 LlRr ll rr r 14 R R L L l lr l r Ll RrLl rr rr llllRr Identification du type de croisement Le croisement de lhybride F1 avec le parent birécessif est un back-cross Ecriture phénotypique et génotypique Parents Hybride de la F1 x Parent birécessif Phénotypes [L R] x [l r] Génotypes Gamètes et proportions 100% F2 Génotypes Phénotypes [L R] [L r] [l R] [l r] Proportions Conclusion Test_cross de F1dans le cas de 2 gènes Indépendants et à dominance absolue pour Les 2 couples dallèles 4 phénotypes équiprobables ( )

11 Exemple 2 de la transmission de 2 couples dallèles 1/5 Résultats des croisements : Croisements Résultats Croisement n°1Croisement n°2Croisement n°3 Descendance Drosophile à ailes longues et à corps gris x drosophile à ailes vestigiales et à corps noir F1 :100% de drosophiles à ailes longues et à corps gris Hybride de la F1(mâle) X Drosophile à ailes vestigiales et à corps noir (femelle) 50% Drosophiles à ailes longues et à corps gris F2 50% Drosophiles à ailes vestigiales à corps noir Hybride de la F1(femelle) x Drosophile à ailes vestigiales et à corps noir (mâle) % drosophiles à ailes longues et corps gris -8% D.à ailes longues et à corps F2 noir -8% D. à ailes vestigiales et à corps gris -42% D.à ailes vestigiales et à corps noir

12 Interprétation des résultats des croisements 2/5 1 e r c r o i s e m e n t C a r a c t è r e s é t u d i é s T y p e d e c r o i s e m e n t d i h y b r i d i s m e 2 c a r a c t è r e s : L o n g u e u r d e s a i l e s c o u l e u r d u c o r p s 2 g è n e s e t 2 c o u p l e s d a l l è l e s Aspect de chaque caractère Longueur des ailes - L LL Longues - vestigiales Couleur du corps - g gg gris - noir Nombre de gènes et de couples dallèles Conclusions tirées des résultats de F1 F1 est homogène, formée de 100% de drosophiles à ailes longues et à corps gris L Les parents croisés (P1 et P2) sont de lignées pures (première loi de Mendel est vérifiée) Il ya dominance absolue pour chaque couple dallèles *soit le couple (L,l) longueur des ailes Avec : L : allèle dominant ailes longues l : allèle récessif ailes vestigiales L>l * Soit le couple (G,g) couleur du corps Avec: G : allèle dominant corps gris g : allèle récessif corps noir G>g Choix des symboles des allèles de chaque couple

13 Identification du type de croisement Le croisement n°2 est un back-cross de lhybride môle de F1 avec le parent birécessif Y-a-t-il une indépendance ou une liaison génétique Si les 2 gènes sont indépendants, ce back-cross donnera 4 phénotypes équiprobables. Ce qui nest pas le cas les 2 gènes sont liés 3/5

14 L G l g L G 100 % l g 100 % L G l g L G l g L G l g Phénotypes Ecriture phénotypique et génotypique des 1er et 2eme croisement 4/5 Parents P1 x P2 Phénotypes[L G] [l g] Génotypes Gamètes et proportions F1 Génotype Phénotype % [L G] 100% 2 e m e c r o i s e m e n t 1 e r c r o i s e m e n t Parents Phénotypes Hybride de la F1(mâle) x Parent birécessif (femelle) [L G] [l g] Génotypes Gamètes et proportions 50% 50% 100% gamètes parentaux F2 Génotypes [L G] [l g] Proportions 50% 50%

15 3 e m e c r o i s e m e n t L G l g L G l gl G L g l g L G l g L g l g l G l gPhénotypes Nature des phénotypes Identification du type de croisement Back-cross de lhybride femelle de F1 avec le parent birécessif Phénotypes de F2 Nombre Type F réquence 4 phénotypes 2 phénotypes parentaux Importante 2 p pp phénotypes faible recombinés Hypothèse 5/5 - Les deux gènes sont liés - Il ya un crossing-over au moment de la formation des gamètes de la F1 Parents Hybride la F1 (femelle) x parent birécessif (mâle) Phénotypes [ [[ [L G] [l g] Génotypes Gamètes et Proportions 2 gamètes 2 gamètes parentaux recombinés (84%) (16%) 100% G GG Génotypes F2 [L G][l g][L g][l G] 2 phénotypes parentaux 2 phénotypes recombinés P PP Proportions 84% 16%

16 Utilité du pourcentage de recombinaison 1/ Estimation de la distance génétique (en C.M) - Dresser la carte génétique (carte factorielle) Récapitulation des résultats statistiques du Monohybridisme et du dihybridisme Proportions des descendants Type de croisement déduit 100 % descendance homogène - Ce résultat est utilisé pour établir la dominance Croisement de deux parents de lignées pures F2 = F1 x F1 - Monohybridisme à dominance absolue -D-D-D-Dihybridisme à dominance absolue à gènes totalement liés (linkage absolu) et où il ya absence de brassage génétique 3 phénotypes : phénotypes : - F2 = F1 x F1 Monohybridisme à codominance 4 phénotypes : F2 = F1 x F1 Dihybridisme à dominance absolue, à gènes indépendants et où il ya brassage interchromosomique 6 phénotypes : F2 = F1 x F1 Dihybridisme à gènes indépendants, à dominance absolue pour lun des gènes, à codominance pour lautre et où il ya brassage interchromosomique.

17 phénotypes : - F2 = hybride x récessif Test-cross de Monohybridisme F2 = hybride x birécessif Test-cross de dihybridisme avec gènes totalement liés (linkage absolu) et où il ya une absence du brassage génétique 4 phénotypes : F2 = hybride x birécessif Test-cross de dihybridisme avec gènes indépendants et où il ya brassage interchromosomique 4 phénotypes : Proportion des deux phénotypes Parentaux Proportion des deux phénotypes recombinés >> F2 = hybride x birécessif Test-cross de dihybridisme avec gènes partiellement liés (linkage partiel) et où il ya brassage intrachromosomique 2/2


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