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TP2 : Théorie chromosomique de lhérédité. 1.Historique des découvertes menant à la théorie chromosomique de lhérédité 1883 E. van Beneden décrit chez.

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1 TP2 : Théorie chromosomique de lhérédité

2 1.Historique des découvertes menant à la théorie chromosomique de lhérédité 1883 E. van Beneden décrit chez ………………………………. le caractère ……………………….des gamètes et le caractère ……………………………de l'œuf après ………………………… W. Flemming, Eduard Strasburger and E. van Beneden décrivent la mitose et le processus de duplication des "chromosomes", proposant les termes de prophase, métaphase et anaphase pour caractériser les étapes de ce processus T. Boveri vérifie la réduction du nombre des chromosomes en observant la méiose chez l'Ascaris. H. Gottfried Waldeyer définit le mot chromosome C. Correns, H. de Vries et Von Tschermak réalisent des croisements similaires à ceux de ……………… sur plusieurs espèces de plantes dont le …………. et énoncent les ………. lois de transmission des caractères : …………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………. Ascaris bivalens haploïdediploïde fécondation Mendel Poistrois Loi de luniformité des hybrides, loi de disjonction des caractères, loi de ségrégation indépendante des couples de facteurs 1901 H. de Vries adopte le terme mutation pour désigner des transformations soudaines et spontanées du matériel héréditaire de la plante Oenothera.

3 1902 L. Cuénot généralise au monde ………………………. les lois de transmission des caractères. W. Sutton observe le comportement des chromosomes au cours de la ………………….. Il montre le brassage …………………………….. et énonce une relation entre le comportement des chromosomes durant la ………………..et la ségrégation des facteurs héréditaires qui lamène en 1903 à la théorie chromosomique de lhérédité. Il suppose la présence de ……………… facteurs par chromosome. W. Bateson définit les termes génétique, F1, F2, allèlomorphe (raccourci ensuite en allèle), homozygote, hétérozygote W. Johannsen distingue l'apparence d'un organisme et sa constitution génétique et invente les termes de gène, génotype et phénotype N. Stevens et E. Wilson montrent avec létude des cellules du ………………… quil existe une paire de chromosome………………….. Une femme a dans ces cellules somatiques deux chromosomes ………………… : ………. alors quun homme a deux chromosomes …………………… : ……… Les gamètes mâles ne portent quun seul de ces chromosomes : …. ou ……. et déterminent le sexe du descendant puisque les gamètes femelles portent tous le chromosome ….. animal méioseinterchromosomique méiose plusieurs ver de farine sexuel homologue XX différentsXY X Y X

4 Quappelle-t-on la théorie chromosomique de lhérédité ? Théorie énoncée par Sutton (et Boveri) au début du XXème siècle : les chromosomes sont porteurs des facteurs héréditaires. Un individu a des paires de chromosomes : deux traits par caractère, un venant de son père et un venant de sa mère. Lors de la méiose, les gamètes nont quun chromosome : un trait par caractère.

5 Gamète :100 % avec lallèle R Génération P : Belle de nuit rouge x Belle de nuit blanche Phénotype : [rouge] x [blanche] On pose lhypothèse quun seul gène code pour la couleur des belles de nuit. Soit R lallèle codant pour la couleur rouge et B codant pour la couleur blanche. Génotype P: (R/R) x (B/B) Méiose 100 % avec lallèle B Les belles de nuit de la génération P étant de lignée pure, elles sont homozygotes pour le caractère de la couleur : Fécondation Génotype F1:(R/B) Les belles de nuit étant roses, lallèle R est codominant avec lallèle B. 2. Les limites des théories mendéliennes F1 x F1 : Phénotype : [rose] x [rose] Génotype : (R/B) x (R/B) Méiose Gamète : 50 % avec lallèle R et 50% avec lallèle B

6 Gamète :100 % avec lallèle R Génération P : Belle de nuit rouge x Belle de nuit blanche Génotype P: (R/R) x (B/B) Méiose 100 % avec lallèle B Fécondation Génotype F1:(R/B) Les belles de nuit étant roses, lallèle R est codominant avec lallèle B. 2. Les limites des théories mendéliennes F1 x F1 : Phénotype : [rose] x [rose] Génotype : (R/B) x (R/B) Méiose Gamète : 50 % avec lallèle R et 50% avec lallèle B Fécondation Gamètes F1 Gamètes F1 Tableau de croisement : RB R (R/R)(R/B) 1/2 Soit ¼ [rouge], ¼ [blanche] et ½ [rose] B 1/2(R/B)(B/B) [rouge] [rose] [blanche] Résultats identiques à lexpérience donc caractère gouverné par un gène.

7 Gamète : 100 % de gamètes (A ; B) 2 gènes indépendants gouvernant 2 étapes dune chaîne de biosynthèse. Soit un gène à 2 allèles A et a avec A dominant sur a et un gène à 2 allèles B et b avec B dominant sur b. Génotype : Méiose A A B B ; a a b b ; x Les deux gènes sont indépendants 100 % de gamètes (a ; b) Fécondation Génotype F1 : A a B b ; F1 x F1 : Génotype : Méiose A a B b ; A a B b ;x 25% de chaque gamète : (A;B) (A;b) (a,b) (a,B) Gamète : P1 x P2 : 25% de chaque gamète : (A;B) (A;b) (a,b) (a,B)

8 F1 x F1 : Génotype : Méiose A a B b ; A a B b ;x 25% de chaque gamète : (A;B) (A;b) (a,b) (a,B) Gamète : 25% de chaque gamète : (A;B) (A;b) (a,b) (a,B) 25% Gamète de F1 (A, B)(A, b)(a, B)(a, b) 25% (A, B) (A, b) (a, B) (a, b) A A B B ; A A b B ; a A B B ; a A b B ; A A B b ; A A b b ; a A B b ; a A b b ; A a B B ; A a b B ; a a B B ; a a b B ; A a B b ; A a b b ; a a B b ; a a b b ; Phénotypes : [ A; B] [ A ; b] [ a ; B] [ a ; b] = 9/16 = 3/16 = 1/16 Gamète de F1

9 3. Expérience de Morgan et localisation dun gène 1. A laide du document 10 p92, dites pourquoi Morgan choisit de travailler sur des croisements de drosophiles. Cycle de vie dune drosophile 3. Quelles proportions aurait-on obtenu daprès « les lois de Mendel » en F1 et F2 (en considérant les parents de souches pures) ? Ces proportions sont-elles en accord avec les résultats obtenus ? F1 : 100% homogène avec trait dominant F2 : ¾ avec trait dominant et ¼ avec trait récessif Daprès Mendel :Daprès lexpérience : idem F2 : 4/5 trait dominant et 1/5 avec trait récessif 4. Quelle devrait être la répartition des mâles et des femelles en F1 et F2 ? Quelle hypothèse pouvez-vous formuler pour expliquer les résultats expérimentaux ? F1 : 50% mâle, 50% femelle avec trait dominant (hétérozygote) F2 : toujours ½ de mâle et ½ de femelle dans chaque groupe Hypothèse : le gène codant pour la couleur des yeux est porté par un chromosome sexuel 5. Les proportions de la F1 respectent-elles les « lois de Mendel » ? 2. A laide de la vidéo, expliquez quelles sont les précautions à prendre pour réaliser des croisements entre drosophiles de souches pures ? Vidéo sur les croisements

10 5. A partir de lhypothèse formulée précédemment, expliquer les résultats de ce croisement. Hypothèse : le gène codant pour la couleur des yeux est porté par le chromosome sexuel X Soit R lallèle codant pour la couleur rouge et r lallèle codant pour la couleur blanche. La F1 deu premier croisement est à 100% rouge, lallèle R est donc dominant sur r. Gamètes :50% de gamète porteur du chr X R 50% de gamète porteur du chr Y Génération P : [rouge] x [blanc] Génotype P: (X R //Y) x (X r //X r ) Méiose 100 % avec X r Fécondation Gamètes Gamètes Tableau de croisement : XRXR Y XrXr (XR // Xr)(X r // Y) 1/2 Soit ¼ [rouge], ¼ [blanche] et ½ [rose] [rouge] [blanc] Résultats identiques à lexpérience donc caractère gouverné par un gène.


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