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Génétique
Ségrégation 2/2 et la théorie chromosomique de l’hérédité
Cours de Génétique
 

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Écrivons maintenant, sous cette hypothèse, les croisements et leurs descendances; vérifions que les fréquences observées valident les fréquences attendues (l’écriture Y-b signifiant que l’allèle b est sur le Y, dans sa partie homologue avec le X).

• Croisement 1 femelle [blanc] × mâle [rouge]

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– génotypes parentaux b//b b+/Y-b+

– génotypes des F1 b//b+ b/Y-b+

– phénotypes des F1 [rouge] [rouge]

– génotypes des F2 b//b b//b+ b/Y-b+ b+/Y-b+

– phénotypes des F2 [blanc] [rouge] [rouge] [rouge]

En effet, le chromosome Y apportant systématiquement l’allèle b+, donne systématiquement le phénotype rouge aux mâles.

Les femelles sont attendues pour moitié blanches et pour moitié rouges, ce qui est observé.

• Croisement 2 femelle [blanc] × mâle F1 [rouge]

– génotypes parentaux b//b b/Y-b+

– génotypes des descendants b//b b//b b/Y-b+ b/Y-b+

– phénotypes des F1 [blanc] [blanc] [rouge] [rouge]

En effet, le chromosome Y apportant systématiquement l’allèle b+, donne systématiquement le phénotype rouge aux seuls mâles, tous les chromosomes X étant porteurs de l’allèle b.

Toutes les femelles sont attendues blanches et les mâles rouges, ce qui est observé.

• Croisement 3 femelle [rouge] × mâle [blanc]

– génotypes parentaux b+//b+ b/Y-b

– génotypes des F1 b//b+ b+/Y-b – phénotypes des F1 [rouge] [rouge]

– génotypes des F2 b//b+ b+//b+ b/Y-b b+/Y-b

– phénotypes des F2 [rouge] [rouge] [blanc] [rouge] En effet, le chromosome Y apporte cette fois-ci systématiquement l’allèle b, tandis que le chromosome X paternel, celui qui est transmis systématiquement à leurs filles, apporte b+.

On attend des femelles rouges et des mâles pour moitié blanc et pour moitié rouge, ce qui est observé.

2. La question qui se pose est de savoir de combien de gènes la race blanche diffère de la race brune.

Sachant que la souche blanche est mutée dans un seul des gènes de la chaîne du pigment rouge, n’est-elle mutée que dans un seul des gènes de la chaîne de synthèse du pigment bleu ?

Et où ce (ces) gène(s) est (sont) localisés ? L’observation d’une F1 homogène de phénotype brun exclue toute localisation sur la partie du X non homologue à Y.

En effet dans une telle hypothèse, en notant a+ et a les allèles impliqués dans la pigmentation bleue, le croisement s’écrirait : femelle (a-b//a-b) × mâle (a+-b+//Y-b+) ce qui donnerait en F1 des femelles (a-b//a+-b+) de phénotype brun mais des mâles F1 (a-b// Y-b+) de phénotype rouge du fait de l’hémyzygotie pour l’allèle muté a. Comme les mâles F1 sont bruns, cela exclue toute localisation sur le X et le (ou les) gène(s) impliqué(s) dans la pigmentation bleue est (sont) autosomique(s).

Dans l’hypothèse minimaliste d’un seul gène, outre le couple d’allèles b+/b pseudo-autosomique, le tableau des gamètes (tabl. 2.11) permet de prévoir des fréquences correspondant à celles qui sont observées.

On remarquera que ces fréquences forment, si on ne distingue plus le sexe des individus, les proportions 9-3-3-1 attendues pour deux couples d’allèles autosomiques indépendants, comme on avait également 3/4-1/4 pour chacun des phénotypes dans la question précédente.

Le croisement s’écrit : femelle blanche × mâle brun génotypes parentaux : (a//a; b//b) (a+//a+; b+/Y-b+) génotypes F1 : (a//a+; b//b+) (a//a+; b//Y-b+) phénotypes attendus : [brun] [brun]

On peut alors écrire le tableau de croisement des gamètes, et définir les phénotypes attendus en fonction des génotypes, puis leurs fréquences respectives.

Tableau 2.11 Avec taux de recombinaison entre les deux gènes, égal à 1/2 en cas d'indépendance physique

    (a, b) (a+, b) (a, Y-b+) (a+, Y-b+)
Gamètes femelles Fréquences 1/4 1/4 1/4 1/4
(a, b) 1/4 [blanc] [bleu] [rouge] [brun]
(a, b+) 1/4 [rouge] [brun] [rouge] [brun]
(a+, b) 1/4 [bleu] [bleu] [brun] [brun]
(a+, b+) 1/4 [brun] [brun] [brun] [brun]

Bilan : au sein de chaque sexe. Femelles : [blanc] : 1/8 Mâles : [blanc] : 0 [rouge] : 1/8 [rouge] : 1/4 [bleu] : 3/8 [bleu] : 0 [brun] : 3/8 [brun] : 3/4 Il est clair qu’on n’attend ni n’observe de mâles bleus ou blancs.

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