Stage PAP génétique - juin 2005  Myriam Vial  TRANSMISSION DE CARACTERES HEREDITAIRES Croisements de drosophiles Etude à partir d’animaux vivants et de lames Stage PAP génétique - juin 2005  Myriam Vial 

Souches à disposition Composer son kit : souche sauvage (+) : yeux rouges, aîles non atrophiées, corps rayé, des souches mutantes : souche vestigiale (vg) : yeux rouges, aîles vestigiales, corps rayé, souche ebène (eb) : yeux rouges,aîles non atrophiées, corps ébène, souche vestigiale et ébène (vg, eb) : yeux rouges, aîles vestigiale, corps ébène.

Matériel (fournisseurs habituels) Tubes contenant les drosophiles suivantes : souche sauvage, souche vg et souche eb, les différents tubes sont repérés par des lettres. Résultats du croisement des parents : comptage sur lames ou scans de boites avec Mesurim Souche SAUVAGE (vg+ ? eb+) Souche DOUBLE MUTANTE (vg ? eb) X

Objectifs du T.P. Etude d’un cas de dihybridisme, Réinvestir la méthode de raisonnement appliquée pour le monohybridisme. Utiliser un microscope, Effectuer un dénombrement => importance des statistiques (// mathématiques), Eventuellement : utiliser un logiciel généraliste, MESURIM (J.F. Madre, Amiens), sinon achat progressif de lames (coût).

Introduction avec les élèves La drosophile, Drosophila melanogaster, est un organisme à phase diploïde dominante. Stade Durée de dvpt Œuf 1 j L1 1 j L2 2 j L3 5 j Pupe 2 j Adulte 18 à 28 j

Très facile à cultiver (durée du cycle de développement, espace, entretien facile et repiquage rapide). Bien connue des généticiens, c’est un organisme modèle en biologie du développement [rappel des acquis de la classe de 2nde], mais aussi en génétique. Elle a contribué à établir la théorie chromosomique de l’hérédité : les gènes sont des entités matérielles, disposées le long des chromosomes et dont la transmission reflète le comportement des chromosomes lors de la méiose et de la fécondation.

Génome : cartographié et séquencé, Plusieurs centaines de mutations sont connues chez les drosophiles, elles portent sur : la couleur des yeux, la forme des yeux, la forme des aîles, la couleur du corps, … Documents ressources : différents schémas, montrant de nombreux mutants, schémas sur le dimorphisme sexuel.

Activité proposée aux élèves PHASE N°1 : identification des caractères mutants Endormir les drosophiles. Prélever un individu de chaque tube, les disposer dans une boite d’observation - noter la lettre du tube correspondant. Identifier la souche sauvage : noter sur votre feuille la lettre du tube correspondant, préciser s'il s'agit de mâles ou de femelles. Faire de même avec les autres drosophiles.

Complétez les schémas suivants :

Activité proposée aux élèves PHASE N°2 : étude des résultats du croisement lames préparées : comptage facile, car elles ne comptent que 16 individus. Identification aisée des sexes. Souche SAUVAGE (vg+ ? eb+) Souche DOUBLE MUTANTE (vg ? eb) X

Activité proposée aux élèves PHASE N°2 : étude des résultats du croisement Dénombrer les mouches qui vous sont distribuées et les classer en fonction de leur phénotype (ailes : sauvages ou vestigiales ; corps : couleur sauvage ou ébène ; œil : couleur sauvage ou blanc) et de leur sexe. Noter le résultat de votre décompte (proportions phénotypiques) sur votre feuille, sans oublier d'y adjoindre les résultats de vos camarades (synthèse des  résultats obtenus au tableau). Calculer la moyenne des résultats de la classe.

Activité proposée aux élèves PHASE N°2 : étude des résultats du croisement Ecrire le croisement étudié en notant seulement les phénotypes avec le nombre d'individus correspondants. Elaborer une hypothèse permettant d'expliquer les résultats observés et la traduire par un schéma indiquant les génotypes des parents, les gamètes qu'ils produisent (avec leurs proportions) et les génotypes des descendants correspondants aux phénotypes observés.

Activité proposée aux élèves PHASE N°2 : étude des résultats du croisement Quelle(s) conclusion(s) peut-on en tirer sur la localisation chromosomique des gènes étudiés et sur leur dominance éventuelle ? rapport entre allèles, gènes liés ou indépendants, Synthèse des résultats obtenus