Exercice 5p146 (correction)

2 caractères étudiés (cas de dihybridisme) : taille des tomates et vitesse de maturation.

100% de petites tomates à maturation ralentie en F1 donc allèles responsables d'une petille taille et de l'inhibition de la maturation dominants.

Soient :

P, l'allèle responsable de la petite taille.

g, l'allèle responsable d'une grosse taille.

R, l'allèle responsable d'une maturation rapide.

I, l'allèle responsable d'une maturation inhibée.

Remarque : la dominance de I ou de R est incomplète. Les homozygotes I//I ont une maturation inhibée, les homozygotes R//R ont une maturation rapide et les hétérozygotes I//R ont une maturation ralentie (= intermédiaire).

Si les gènes sont indépendants (portés par des chromosomes différents), on devrait obtenir en F2, à l'issue du test-cross, 4 types de phénotypes équiprobables.

C'est à peu près le cas :

241 [petites tomates à maturation ralentie] = 24.3 %

258 [petites tomates à maturation rapide] = 26 %

249 [grosses tomates à maturation rapide] = 25.2 %

243 [grosses tomates à maturation ralentie] = 24.5 %

Conclusion : c'est un cas de gènes non liés.

Echiquiers de croisement :

1er croisement = (g//g ; R//R) × (P//P ; I//I) parents de lignée pure homozygotes

Remarque : pour le phénotype parental [petits fruits à maturation inhibée], on aurait pu envisager le génotype (P//g ; I//I) mais dans ce cas on aurait obtenu seulement 50% de phénotype [petits fruits à maturation ralentie] et non 100% comme il est indiqué dans l'exercice.

P, I
P, I
P, I
P, I
g, R
(P//g ; I//R)
(P//g ; I//R)
(P//g ; I//R)
(P//g ; I//R)
g, R
(P//g ; I//R)
(P//g ; I//R)
(P//g ; I//R)
(P//g ; I//R)
g, R
(P//g ; I//R)
(P//g ; I//R)
(P//g ; I//R)
(P//g ; I//R)
g, R
(P//g ; I//R)
(P//g ; I//R)
(P//g ; I//R)
(P//g ; I//R)

Génotype des F1 = (P//g ; I//R) : [petits fruits à maturation ralentie]

2ème croisement = (P//g ; I//R) × (g//g ; R//R)

P, I
P, r
g, I
g, R
g, R
(P//g ; I//R)
(P//g ; R//R)
(g//g ; I//R)
(g//g ; R//R)
g, R
(P//g ; I//R)
(P//g ; R//R)
(g//g ; I//R)
(g//g ; R//R)
g, R
(P//g ; I//R)
(P//g ; R//R)
(g//g ; I//R)
(g//g ; R//R)
g, R
(P//g ; I//R)
(P//g ; R//R)
(g//g ; I//R)
(g//g ; R//R)
Proportions de phénotypes
25% [petits fruits, mat ralentie]
25% [petits fruits, mat rapide]
25% [gros fruits, mat ralentie]
25% [gros fruits, mat rapide]

L'intérêt de tels croisements est d'obtenir des tomates petites ou grosses (les deux sont recherchées dans le commerce) mais surtout présentant une maturation ralentie pour une conservation plus longue après cueillette (le produit reste plus longtemps sur les étalages...)

Interprétation chromosomique :

 

Exercice 3 p145 (correction)

2 caractères étudiés (cas de dihybridisme) : couleur du corps et couleur des yeux.

1ère étude :

100% de [sauvage] en F1 donc allèles responsables des yeux rouges et du corps rayé gris dominants.

Soient :

R, l'allèle responsable des yeux rouges.

c, l'allèle responsable des yeux "cinnabar".

G, l'allèle responsable du corps rayé gris.

b, l'allèle responsable du corps noir (black).

Si les gènes étaient indépendants (portés par des chromosomes différents), on aurait obtenu en F2, à l'issu d'un test-cross, 4 types de phénotypes équiprobables : 25% [Gc] ; 25% [GR] ; 25% [bc] ; 25% [bR]

Or ce n'est pas le cas, les proportions sont : 46% [GR] ; 46% [bc] ; 4% [Gc] ; 4% [bR]

Autrement dit presque 50% [GR] ; 50% [bc] : c'est un résultat qui confirme le fait que les gènes déterminant la couleur des yeux et du corps sont liés au même chromosome.

Les phénotypes [Gc] et [bR] correspondent à des recombinants qui sont le résultat d'un crossing-over à la méiose.

Echiquiers de croisement :

1er croisement = (GR//GR) × (bc//bc) parents de lignée pure homozygotes

GR
GR
bc
(GR//bc)
(GR//bc)
bc
(GR//bc)
(GR//bc)

F1 : 100% (GR//bc) de phénotype sauvage [GR]

2ème croisement = (GR//bc) × (bc//bc)

Sans recombinaison :

GR
bc
bc
(GR//bc)
(bc//bc)
bc
(GR//bc)
(bc//bc)
Proportions de phénotypes
50% [GR]
50% [bc]

Avec recombinaison homologue (crossing over) :

GR
bc
Gc
bR
bc
(GR//bc)
(bc//bc)
(Gc//bc)
(bR//bc)
bc
(GR//bc)
(bc//bc)
(Gc//bc)
(bR//bc)
Proportions de phénotypes
46% [GR]
46% [bc]
4% [Gc]
4% [bR]

Interprétation chromosomique :

2ème étude :

Soit k l'allèle responsable des yeux "cardinal" : compte tenu du résulat obtenu en F1, nous pouvons en déduire que cet allèle est récessif.

Les résultats obtenus en F2 nous orientent vers un cas de gènes non liés au même chromosome. En effet, à l'issu du croisement d'une F1 avec un double récessif (test-cross), nous obtenons 4 phénotypes équiprobables : 25% [GR] ; 25% [bk] ; 25% [Gk] ; 25% [bR]

Echiquiers de croisement :

1er croisement = (G//G ; R//R) × (b//b ; k//k) parents de lignée pure homozygotes

G, R
G, R
G, R
G, R
b, k
(G//b ; R//k)
(G//b ; R//k)
(G//b ; R//k)
(G//b ; R//k)
b, k
(G//b ; R//k)
(G//b ; R//k)
(G//b ; R//k)
(G//b ; R//k)
b, k
(G//b ; R//k)
(G//b ; R//k)
(G//b ; R//k)
(G//b ; R//k)
b, k
(G//b ; R//k)
(G//b ; R//k)
(G//b ; R//k)
(G//b ; R//k)

F1 : 100% (G//b ; R//k) de phénotype sauvage [GR]

2ème croisement = (G//b ; R//k) × (b//b ; k//k) = test-cross

G, R
G, k
b, R
b, k
b, k
(G//b ; R//k)
(G//b ; k//k)
(b//b ; R//k)
(b//b ; k//k)
b, k
(G//b ; R//k)
(G//b ; k//k)
(b//b ; R//k)
(b//b ; k//k)
b, k
(G//b ; R//k)
(G//b ; k//k)
(b//b ; R//k)
(b//b ; k//k)
b, k
(G//b ; R//k)
(G//b ; k//k)
(b//b ; R//k)
(b//b ; k//k)
Proportions de phénotypes
25% [GR]
25% [Gk]
25% [bR]
25% [bk]

Ces résultats prouvent donc que la couleur des yeux de la drosophile impliquent au moins deux gènes : 1 gène placé sur le même chromosome que celui déterminant la couleur du corps et un 2ème gène placé sur un autre chromosome.