Partie 1 LA GENETIQUE CHEZ LES OISEAUX 05/03/2016

BASES DE LA GENETIQUE

Carte Génétique MALE 12 Paires de chromosomes autosomes (1 à 12) 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Z Z 1 Paire de chromosomes sexuels (ZZ chez le Mâle)

Carte Génétique FEMELLE 12 Paires de chromosomes autosomes (1 à 12) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Z W 1 Paire de chromosomes sexuels (ZW chez la Femelle)

Une paire de chromosomes en détail LOCUS A LOCUS B LOCUS C LOCUS D ALLELE ALLELE

DETERMINISME SEXUEL

Déterminisme sexuel 1 Paire de chromosomes sexuels ZZ  JEUNE MALE

Déterminisme sexuel 1 Paire de chromosomes sexuels ZW  JEUNE FEMELLE

Le sexage ADN en laboratoire

MUTATIONS et TRANSMISSION HEREDITAIRE

CONVENTION D’ECRITURE Les lettres majuscules représentent les gènes dominants de la série de la lettre concernée. I i B b H h Le signe +, quant à lui, représente le gène sauvage et le différencie donc du gène mutant  I+ i B b H h+

LES MUTATIONS RECESSIVES <

MUTATIONS RECESSIVES LIBRES Etudions le cas de la mutation bleue et imaginons que cette mutation est portée sur le Locus B de la paire de Chromosomes non sexuels n°2 Les études génétiques ont montré que pour la mutation bleue, le locus B pouvait porter 2 allèles différentes L’allèle B+ quand l’oiseau ne possède aucun capital transmissible de cette mutation L’allèle b quand l’oiseau possède ce capital génétique Ces études ont aussi déterminé que l’allèle B+ dominait l’allèle mutée b Nous avons donc 4 types de configurations possibles, pour le mâle et pour la femelle LOCUS B B+ B+ LOCUS B B+ b LOCUS B b B+ LOCUS B b b 2 2 2 2

Accouplement – Cas 1 MALE FEMELLE Mâle sans capital génétique pour la mutation Bleue LOCUS B B+ B+ LOCUS B B+ B+ Femelle sans capital génétique pour la mutation Bleue 2 2 B+ B+ B+ B+ / B+ B+ / B+ B+ B+ / B+ B+ / B+ Les jeunes sont sans capital génétique pour la mutation Bleue

Accouplement – Cas 2 MALE FEMELLE Mâle sans capital génétique pour la mutation Bleue LOCUS B B+ B+ LOCUS B B+ b Femelle possède l’allèle b 2 2 B+ B+ B+ B+ / B+ B+ / B+ b B+ / b B+ / b 50% des jeunes sont sans capital génétique pour la mutation bleue 50% des jeunes sont porteurs de la mutation bleue Comme l’allèle B+ domine l’allèle mutée b, la mutation n’est pas visible

Accouplement – Cas 3 MALE FEMELLE Mâle possède l’allèle b LOCUS B B+ b LOCUS B B+ B+ Femelle sans capital génétique pour la mutation Bleue 2 2 B+ b B+ B+ / B+ B+ / b B+ B+ / B+ B+ / b 50% des jeunes sont sans capital génétique pour la mutation bleue 50% des jeunes sont porteurs de la mutation bleue Comme l’allèle B+ domine l’allèle mutée b, la mutation n’est pas visible

Accouplement – Cas 4 MALE FEMELLE Mâle possède l’allèle b LOCUS B B+ b LOCUS B B+ b Femelle possède l’allèle b 2 2 B+ b B+ B+ / B+ B+ / b b B+ / b b / b 25% des jeunes sont sans capital génétique pour la mutation bleue 50% des jeunes sont porteurs de la mutation bleue Comme l’allèle B+ domine l’allèle mutée b, la mutation n’est pas visible 25% des jeunes possèdent 2 allèles mutées b La mutation devient visible

Accouplement – Cas 5 MALE FEMELLE Mâle possède l’allèle b LOCUS B B+ b LOCUS B b b Femelle possède l’allèle b 2 2 B+ b b B+ / b b / b b B+ / b b / b 50% des jeunes sont porteurs de la mutation bleue Comme l’allèle B+ domine l’allèle mutée b, la mutation n’est pas visible 50% des jeunes possèdent 2 allèles mutées b La mutation devient visible

Accouplement – Cas 6 MALE FEMELLE Mâle possède l’allèle b LOCUS B b b LOCUS B B+ b Femelle possède l’allèle b 2 2 b b B+ B+ / b B+ / b b b / b b / b 50% des jeunes sont porteurs de la mutation bleue Comme l’allèle B+ domine l’allèle mutée b, la mutation n’est pas visible 50% des jeunes possèdent 2 allèles mutées b La mutation devient visible

Accouplement – Cas 7 MALE FEMELLE Mâle possède 2 allèles b LOCUS B b b LOCUS B b b Femelle possède 2 allèles b 2 2 b b b b / b b / b b b / b b / b 100% des jeunes possèdent 2 allèles mutées b La mutation est visible chez tous les jeunes

CONCLUSION La transmission des mutations récessives libres est indépendante du sexe des géniteurs Pour qu’elle s’exprime visuellement (Phénotype), l’allèle mutée doit être présente en double exemplaire Les cas d’accouplement 2 et 3 sont à éviter car rien ne différenciera visuellement les porteurs des non porteurs Le cas d’accouplement 4 présente peu d’intérêt car le nombre de jeunes mutés est faible et les non mutés ne seront pas différenciables Les cas d’accouplement 5 et 6 sont les plus souvent rencontrés car 50% des jeunes sont mutés et les autres sont forcément porteurs Le cas d’accouplement 7 donne 100% de jeunes mutés mais entraine généralement une baisse de taille et une augmentation des tares (une mutation reste une anomalie génétique)

MUTATIONS RECESSIVES LIEES AU SEXE Etudions le cas de la mutation Jaune et imaginons que cette mutation est portée sur le Locus J du Chromosome Sexuel Z (Le chromosome W est neutre) Les études génétiques ont montré que pour la mutation Jaune, le locus J pouvait porter 2 allèles différentes L’allèle J+ quand l’oiseau ne possède aucun capital transmissible de cette mutation L’allèle j quand l’oiseau possède ce capital génétique Ces études ont aussi déterminé que l’allèle J+ dominait l’allèle mutée j

MUTATIONS RECESSIVES LIEES AU SEXE Nous avons donc 4 types de configurations possibles pour le mâle LOCUS J J+ J+ LOCUS B J+ j LOCUS B j J+ LOCUS B j j Z Z Et 2 types de configurations possibles pour la femelle LOCUS J J+ LOCUS J j Z W Z W

Accouplement – Cas 1 MALE FEMELLE Mâle sans capital génétique pour la mutation Jaune LOCUS J J+ J+ LOCUS J J+ Femelle sans capital génétique pour la mutation Jaune Z Z Z W zJ+ zJ+ zJ+ zJ+ / zJ+ zJ+ / zJ+ w zJ+ / w zJ+ / w Les jeunes sont sans capital génétique pour la mutation Jaune

Accouplement – Cas 2 MALE FEMELLE Mâle possède l’allèle j LOCUS J J+ j LOCUS J J+ Femelle sans capital génétique pour la mutation Jaune Z Z Z W zJ+ zj zJ+ zJ+ / zJ+ zJ+ / zj w zJ+ / w zj / w 50% des mâles sont sans capital génétique pour la mutation Jaune 50% des mâles sont porteurs de la mutation Jaune Comme l’allèle J+ domine l’allèle mutée j, la mutation n’est pas visible 50% des femelles sont sans capital génétique pour la mutation Jaune 50% des femelles possède l’allèle mutée j La mutation est visible Autosexage

Accouplement – Cas 3 MALE FEMELLE Mâle possède l’allèle j LOCUS J j J+ LOCUS J J+ Femelle sans capital génétique pour la mutation Jaune Z Z Z W zj zJ+ zJ+ zJ+ / zj zJ+ / zJ+ w zj / w zJ+ / w 50% des mâles sont sans capital génétique pour la mutation Jaune 50% des mâles sont porteurs de la mutation Jaune Comme l’allèle J+ domine l’allèle mutée j, la mutation n’est pas visible 50% des femelles sont sans capital génétique pour la mutation Jaune 50% des femelles possèdent l’allèle mutée j La mutation est visible Autosexage

Accouplement – Cas 4 MALE FEMELLE Mâle possède 2 allèles j LOCUS J j j LOCUS J J+ Femelle sans capital génétique pour la mutation Jaune Z Z Z W zj zj zJ+ zJ+ / zj zJ+ / zj w zj / w zj / w 100% des mâles sont porteurs de la mutation Jaune Comme l’allèle J+ domine l’allèle mutée j, la mutation n’est pas visible 100% des femelles possèdent l’allèle mutée j La mutation est visible Autosexage

Accouplement – Cas 5 MALE FEMELLE Mâle sans capital génétique pour la mutation Jaune LOCUS J J+ J+ LOCUS J j Femelle possède l’allèle j Z Z Z W zJ+ zJ+ zj zJ+ / zj zJ+ / zj w zJ+ / w zJ+ / w 100% des mâles sont porteurs de la mutation Jaune Comme l’allèle J+ domine l’allèle mutée j, la mutation n’est pas visible 100% des femelles sont sans capital génétique pour la mutation Jaune

Accouplement – Cas 6 MALE FEMELLE Mâle possède l’allèle j LOCUS J J+ j LOCUS J j Femelle possède l’allèle j Z Z Z W zJ+ zj zj zJ+ / zj zj / zj w zJ+ / w zj / w 50% des mâles sont porteurs de la mutation Jaune Comme l’allèle J+ domine l’allèle mutée j, la mutation n’est pas visible 50% des mâles possèdent 2 allèles mutées j La mutation est visible 50% des femelles sont sans capital génétique pour la mutation Jaune 50% des mâles possèdent l’allèle mutée j La mutation est visible

Accouplement – Cas 7 MALE FEMELLE Mâle possède l’allèle j LOCUS J j J+ LOCUS J j Femelle possède l’allèle j Z Z Z W zj zJ+ zj zj / zj zJ+ / zj w zj / w zJ+ / w 50% des mâles sont porteurs de la mutation Jaune Comme l’allèle J+ domine l’allèle mutée j, la mutation n’est pas visible 50% des mâles possèdent 2 allèles mutées j La mutation est visible 50% des femelles sont sans capital génétique pour la mutation Jaune 50% des mâles possèdent l’allèle mutée j La mutation est visible

Accouplement – Cas 8 MALE FEMELLE Mâle possède 2 allèles j LOCUS J j j LOCUS J j Femelle possède l’allèle j Z Z Z W zj zj zj zj / zj zj / zj w zj / w zj / w 100% des mâles possèdent 2 allèles mutées j La mutation est visible 50% des mâles possèdent l’allèle mutée j La mutation est visible

CONCLUSION La transmission des mutations récessives liées au sexe EST dépendante du sexe des géniteurs Pour qu’elle s’exprime visuellement (Phénotype), l’allèle mutée doit être présente en double exemplaire chez le mâle mais en un seul exemplaire chez la femelle Une femelle ne sera donc jamais porteuse d’une mutation liée au sexe Les cas d’accouplement 2 et 3 présentent l’intérêt de pouvoir déterminer avec exactitude le sexe des jeunes mutés puisqu’il s’agira forcément de femelles. Par contre les mâles seront difficiles à utiliser puisque les porteurs et les porteurs ne seront pas différenciables visuellement. Le cas d’accouplement 4 présentent l’intérêt de pouvoir déterminer avec exactitude le sexe des jeunes mutés puisqu’il s’agira forcément de femelles et tous les mâles seront porteurs Le cas d’accouplement 5 présente peu d’intérêt car il n’y aura pas d’oiseaux mutés. Par contre tous les mâles seront porteurs, ce qui peut être intéressant par la suite. Les cas d’accouplement 6 et 7 sont les plus souvent rencontrés car 50% des jeunes sont mutés et les mâles non mutés sont forcément porteurs Le cas d’accouplement 8 donne 100% de jeunes mutés mais entraine généralement une baisse de taille et une augmentation des tares (une mutation reste une anomalie génétique)

LES MUTATIONS DOMINANTES >

MUTATIONS DOMINANTES LIBRES Etudions le cas de la mutation Violette et imaginons que cette mutation est portée sur le Locus H de la paire de Chromosomes non sexuels n°5 Les études génétiques ont montré que pour la mutation violette, le locus H pouvait porter 2 allèles différentes L’allèle v+ quand l’oiseau ne possède aucun capital transmissible de cette mutation L’allèle V quand l’oiseau possède ce capital génétique Ces études ont aussi déterminé que l’allèle mutée V dominait l’allèle non mutée v+ Lorsqu’un oiseau possède une seule allèle mutée on dit qu’il est Simple Facteur (SF) alors que s’il en possède deux, il est dit Double Facteur (DF) Nous avons donc 4 types de configurations possibles, pour le mâle et pour la femelle LOCUS H v+ v+ LOCUS H v+ V LOCUS H V v+ LOCUS H V V 5 5 5 5

Accouplement – Cas 1 MALE FEMELLE Mâle sans capital génétique pour la mutation Violette LOCUS H v+ v+ LOCUS H v+ v+ Femelle sans capital génétique pour la mutation Violette 5 5 v+ v+ v+ v+ / v+ v+ / v+ v+ v+ / v+ v+ / v+ Les jeunes sont sans capital génétique pour la mutation Violette

Accouplement – Cas 2 MALE FEMELLE Mâle sans capital génétique pour la mutation Violette LOCUS H v+ v+ LOCUS H v+ V Femelle est simple facteur pour la mutation Violette 5 5 v+ v+ v+ v+ / v+ v+ / v+ V v+ / V v+ / V 50% des jeunes sont sans capital génétique pour la mutation Violette 50% des jeunes sont mutants simple facteur Comme l’allèle mutée V domine l’allèle non mutée v+, la mutation est visible

Accouplement – Cas 3 MALE FEMELLE Mâle est simple facteur pour la mutation Violette LOCUS H V v+ LOCUS H v+ v+ Femelle sans capital génétique pour la mutation Violette 5 5 V v+ v+ V / v+ v+ / v+ v+ V / v+ v+ / v+ 50% des jeunes sont sans capital génétique pour la mutation Violette 50% des jeunes sont mutants simple facteur Comme l’allèle mutée V domine l’allèle non mutée v+, la mutation est visible

Accouplement – Cas 4 MALE FEMELLE Mâle est simple facteur pour la mutation Violette LOCUS H v+ V LOCUS H v+ V Femelle est simple facteur pour la mutation Violette 5 5 v+ V Certaines mutations sont visuellement différentes selon qu’elles sont en SF ou en DF v+ v+ / v+ V / v+ V v+ / V V / V 25% des jeunes sont sans capital génétique pour la mutation Violette 50% des jeunes sont mutants simple facteur Comme l’allèle mutée V domine l’allèle non mutée v+, la mutation est visible 25% des jeunes possèdent 2 allèles mutées V , la mutation est visible

Accouplement – Cas 5 MALE FEMELLE Mâle est simple facteur pour la mutation Violette LOCUS H v+ V LOCUS H V V Femelle est double facteur pour la mutation Violette 5 5 v+ V Certaines mutations sont visuellement différentes selon qu’elles sont en SF ou en DF V v+ / V V / V V v+ / V V / V 50% des jeunes sont mutants simple facteur Comme l’allèle mutée V domine l’allèle non mutée v+, la mutation est visible 50% des jeunes possèdent 2 allèles mutées V , la mutation est visible

Accouplement – Cas 6 MALE FEMELLE Mâle est double facteur pour la mutation Violette LOCUS H V V LOCUS H v+ V Femelle est simple facteur pour la mutation Violette 5 5 V V Certaines mutations sont visuellement différentes selon qu’elles sont en SF ou en DF v+ V / v+ V / v+ V V / V V / V 50% des jeunes sont mutants simple facteur Comme l’allèle mutée V domine l’allèle non mutée v+, la mutation est visible 50% des jeunes possèdent 2 allèles mutées V , la mutation est visible

Accouplement – Cas 7 MALE FEMELLE Mâle est double facteur pour la mutation Violette LOCUS H V V LOCUS H V V Femelle est double facteur pour la mutation Violette 5 5 V V V V / V V / V V V / V V / V 100% des jeunes possèdent 2 allèles mutées V , la mutation est visible

CONCLUSION La transmission des mutations dominantes libres est indépendante du sexe des géniteurs Pour qu’elle s’exprime visuellement (Phénotype), l’allèle mutée doit être présente en simple ou en double exemplaire Les cas d’accouplement 2 et 3 permettent d’obtenir des mutants mais uniquement en simple exemplaire. Le cas d’accouplement 4 permet d’obtenir un grand nombre de jeunes mutés mais surtout quelques jeunes en double facteur Les cas d’accouplement 5 et 6 sont les plus souvent rencontrés car 50% des jeunes sont mutés en double facteur et les autres sont en simple facteur Le cas d’accouplement 7 donne 100% de jeunes mutés mais entraine généralement une baisse de taille et une augmentation des tares (une mutation reste une anomalie génétique) Pour les cas 4 à 7, voir particularité des mutations létales à l’état double facteur

Particularité des mutations dominantes Certaines mutations dominantes sont létales à l’état double facteur, ce qui veut dire qu’un jeune qui se retrouverait en double facteur mourrait dans l’œuf ou très vite après sa naissance Exemples : Canaris Blancs Dominants Canaris huppés v+ V v+ v+ / v+ V / v+ V v+ / V V / V Ne soyez pas surpris

LA GENETIQUE CHEZ LES OISEAUX mais pas seulement

CONCLUSION ELEVAGE et GENETIQUE NE FONT QU’UN