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Quelle est la probabilité qu'un gamète ne contienne que les chromosomes du père

Quelle est la probabilité qu'un gamète ne contienne que les chromosomes du père



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Comme il est décrit dans la plupart des manuels, le croisement ne se produit pas entre les deux chromatides sœurs « extérieures ». Par assortiment indépendant pendant la méiose I, il y a 1/2^23 chances que tous les chromosomes du père, avec une chromatide paternelle pure, se retrouvent dans la même cellule fille. Cela signifie-t-il qu'environ une personne sur huit millions ne possède aucun matériel génétique de l'un de ses grands-parents ou existe-t-il un assortiment plus indépendant pendant la Méiose II, ce qui rend ce résultat extrêmement improbable ? (plus comme 1/2^46)

Plus généralement je serais intéressé par la probabilité qu'un gamète contienne plus de 60%, 70%, 80%… d'un seul des gènes de tes parents.


Quelle est la probabilité qu'un gamète ne contienne que les chromosomes du père - Biologie

3.4 Héritage

Nature de la science :

Effectuer des mesures quantitatives avec des répétitions pour assurer la fiabilité. Les croisements génétiques de Mendel avec des plants de pois ont généré des données numériques. (3.2)

Génotype: les allèles spécifiques d'un organisme.

Phénotype : les caractéristiques ou traits observables d'un organisme.

Allèle dominant : un allèle qui a le même effet sur le phénotype qu'il soit présent à l'état homozygote ou hétérozygote. L'allèle dominant masque le récessif à l'état hétérozygote.

Allèle récessif :un allèle qui n'a d'effet sur le phénotype que lorsqu'il est présent à l'état homozygote.

Allèles co-dominants: paires d'allèles qui affectent tous les deux le phénotype lorsqu'ils sont présents chez un hétérozygote.

(Les termes de dominance incomplète et partielle ne sont plus utilisés.)

Lieu: la position particulière sur les chromosomes homologues d'un gène.

Homozygote: ayant deux allèles identiques d'un gène.

Hétérozygote : ayant deux allèles différents d'un gène.

Transporteur: un individu qui a une copie d'un allèle récessif qui provoque une maladie génétique chez les individus homozygotes pour cet allèle.

Croix d'essai: tester un hétérozygote suspecté en le croisant avec un homozygote récessif connu.

∑ - Compréhensions :

∑ - Mendel a découvert les principes de l'hérédité avec des expériences dans lesquelles un grand nombre de plants de pois ont été croisés.

  • Mendel était connu comme le père de la génétique
  • Mendel a effectué des expériences sur une variété de plantes de pois différentes, croisant ces variétés en utilisant le pollen mâle d'une variété et en le transférant à la partie femelle d'une autre variété
  • Il a collecté les graines et les a cultivées pour déterminer leurs caractéristiques
  • Il a ensuite croisé ces descendants entre eux et a également fait pousser leurs graines pour déterminer leurs caractéristiques.
  • Il a continué à effectuer de nombreuses croix et a enregistré ses résultats.
  • Le grand nombre de croisements et de répétitions qu'il a effectués ont été essentiels pour assurer la fiabilité de ses résultats de test et déterminer les ratios des croisements.

∑ - Regardez cette vidéo sur Gregor Mendel et notez quelques faits intéressants https://www.youtube.com/watch?v=GTiOETaZg4w

∑ - Les gamètes sont haploïdes et ne contiennent donc qu'un seul allèle de chaque gène.

  • Les gamètes qui sont des cellules sexuelles telles que les spermatozoïdes et les ovules
  • Les gamètes contiennent un ensemble de chromosomes ou un chromosome de chaque type et sont donc haploïdes (n)
  • Comme ils n'ont qu'un seul chromosome de chaque type, les gamètes ne contiennent également qu'un seul allèle de chaque gène.
  • L'allèle spécifique dépend si ce chromosome particulier provient de la mère ou du père et si le croisement s'est produit pendant la prophase 1
  • Ensemble, les deux gamètes forment un zygote

∑ - Les deux allèles de chaque gène se séparent en différents noyaux filles haploïdes au cours de la méiose.

  • Au cours de la méiose, un noyau diploïde dans une cellule germinale se divise pour produire 4 noyaux haploïdes
  • Si un individu a deux du même allèle AA pour un gène particulier, les 4 cellules haploïdes contiendront l'allèle A. C'est la même chose si les allèles du gène sont aa
  • Si un individu a deux allèles différents pour un gène particulier tel que Aa, les gamètes haploïdes contiendront 50% A et 50% a pour ce gène spécifique
  • La séparation des allèles en différents noyaux est appelée ségrégation

∑ - La fusion des gamètes donne des zygotes diploïdes avec deux allèles de chaque gène qui peuvent être le même allèle ou des allèles différents.

  • Lorsque les gamètes (n) fusionnent pour former un zygote (2n), deux copies de chaque gène existent dans le zygote diploïde
  • Le zygote peut contenir deux allèles identiques AA ou aa ou deux allèles différents tels que Aa

∑ - Les allèles dominants masquent les effets des allèles récessifs mais les allèles co-dominants ont des effets conjoints.

  • Les allèles dominants masquent les effets des allèles récessifs et sont exprimés dans le phénotype
  • Par exemple, si B est dominant pour la couleur des cheveux bruns et que le petit b est récessif pour la couleur des cheveux blonds, un individu BB (homozygote dominant) aura les cheveux bruns.
  • Si l'individu a le génotype Bb (hétérozygote), il aura également les cheveux bruns, car le B dominant masque l'expression de b
  • Si la personne a le génotype bb (homozygote récessif), cette personne aura les cheveux blonds

β - Application : Héritage des groupes sanguins ABO.

  • Les groupes sanguins humains sont un exemple à la fois d'allèles multiples (A, B, O) et de co-dominance (A et B sont co-dominants).
  • Les allèles co-dominants tels que A et B sont écrits en exposant (Je^A et je^B). Le (I) représente immunoglobuline. Le groupe sanguin O est représenté par (i).
  • Les deux I^A et I^B sont dominants sur l'allèle (i).
  • Les allèles A, B et O produisent tous un antigène basique (glycoprotéine) à la surface des globules rouges
  • L'allèle du groupe sanguin B modifie l'antigène de base en ajoutant galactose à la glycoprotéine. Les personnes qui n'ont pas cet allèle et qui sont exposées au groupe sanguin B, produiront Anticorps anti-B qui attaquera et détruira ces globules rouges (RBC)
  • L'allèle du groupe sanguin A modifie l'antigène de base en ajoutant acétylgalactosamine. Ainsi, les individus qui n'ont pas l'allèle A produiront des anticorps anti-A qui attaqueront et détruiront ces globules rouges.
  • L'allèle du groupe sanguin O produit l'antigène de base qui sera présent sur la membrane cellulaire de ces globules rouges. Les personnes de groupe sanguin O produiront à la fois Anticorps Anti-A et Anti B en cas d'exposition à des cellules sanguines A ou B
  • Les individus qui ont à la fois les allèles A et B auront les deux modifications antigéniques. Par conséquent, les allèles pour A et B sont co-dominants. En cas d'exposition au groupe sanguin A ou B, non Des anticorps Anti-A ou Anti-B seront produits.
  • Si des personnes du groupe sanguin A, B ou AB sont exposées au groupe sanguin O, aucune réponse immunitaire ne se produira car le groupe sanguin O ne contient que l'antigène de base.

Phénotype
Génotype
O ii
UNE I^AI^A ou I^Ai
B Je^BI^B ou je^Bi
UN B Je^AI^B

β - Compétence : Construction de grilles de Punnett pour prédire les résultats de croisements génétiques monohybrides.

  • L'héritage monohybride est l'héritage d'un seul gène.
  • Le trait codé par le gène est contrôlé par différentes formes du gène appelées allèles.
  • Un carré ou une grille de Punnett est un outil utilisé pour résoudre des problèmes génétiques.

Mendel a étudié de nombreux traits différents liés aux plants de pois.

Un exemple est la couleur des graines. Dans les plants de pois, les graines jaunes sont dominantes sur les pois verts.
Si un plant de pois hétérozygote pour les pois jaunes est croisé avec un plant de pois verts, quels sont les génotypes et phénotypes de la première génération (F1) de plants de pois ?

Voici les étapes pour résoudre le problème ci-dessus.

1) Créez une clé pour les plants de pois en utilisant la lettre majuscule pour l'allèle dominant et la lettre minuscule pour l'allèle récessif. Dans ce cas, les pois jaunes peuvent être représentés par Y et les pois verts peuvent être représentés par y (pois jaunes = Y et pois verts = y).

2) Écrivez la croix parentale à l'aide de la clé que vous avez créée. Dans ce cas, la croix serait Yy x yy. Cette croix est un croisement hétérozygote x homozygote récessif.

3) Notez les génotypes possibles des gamètes. Dans ce cas, ils seraient Y et y de la plante jaune et seulement peu y de la plante de pois vert car c'est le seul type d'allèle.

4) Dessinez un carré de Punnett et insérez les gamètes possibles en haut et sur les côtés. Remplissez les combinaisons de génotypes possibles.

5) Écrivez les génotypes possibles et le rapport génotypique. Pour cet exemple, les génotypes et le rapport génotypique sont 2:2 ou 1:1 Yy:yy

6) Écrivez les phénotypes possibles et le rapport phénotypique. Pour cet exemple, les phénotypes et le rapport phénotypique sont également 2:2 ou 1:1 jaune:vert.

Pratique rapide

1) Chez le chien, les poils courts sont dominants sur les poils longs. Deux chiens hétérozygotes à poil court sont accouplés. Quels sont les rapports génotypiques et phénotypiques des chiots ? Quelle est la probabilité que le quatrième chiot ait les cheveux longs ? Montrez tout votre travail à l'aide d'un carré de Punnett.

Co-Dominance

2) Une femme de groupe sanguin AB et un homme homozygote pour le groupe sanguin A ont 4 enfants. Quels sont les génotypes et phénotypes possibles de la progéniture ? Quelle est la probabilité qu'ils aient un enfant du groupe sanguin O ? Montrez tous les travaux à l'aide d'un carré de Punnett.

Revenez et posez cette question après avoir fait l'héritage lié au sexe.

3) Un homme atteint d'hémophilie (un trait récessif lié au sexe) a une fille avec un phénotype normal (on laisse entendre qu'elle doit être hétérozygote). Elle épouse un homme qui est normal pour le trait. Quelle est la probabilité qu'une fille de cet accouplement soit hémophile ? Qu'un fils sera hémophile ? Énumérez les rapports génotypiques et phénotypiques possibles. Montrez tout votre travail à l'aide d'un carré de Punnett.

***Répondez à la question basée sur les données à la page 173-174 de votre manuel***

β - Compétence : Comparaison des résultats prévus et réels des croisements génétiques à l'aide de données réelles.

Faire le labo sur les croisements génétiques et les probabilités en utilisant des tirages au sort

*** Faites des questions basées sur les données à la page 176-177 ***

∑ - De nombreuses maladies génétiques chez l'homme sont dues à des allèles récessifs de gènes autosomiques, bien que certaines maladies génétiques soient dues à des allèles dominants ou co-dominants.

  • De nombreuses maladies génétiques sont causées par des allèles récessifs contenus sur les chromosomes autosomiques (chromosome 1-22)
  • Par conséquent, la maladie ne s'exprimerait que si un individu a deux allèles récessifs (c'est-à-dire aa)
  • Si un individu a l'un des allèles dominants (c'est-à-dire Aa), il ne présentera pas de symptômes de la maladie. Ces personnes sont appelées porteurs. Ils peuvent transmettre cet allèle à leur progéniture
  • Si l'autre parent est également porteur, alors sa progéniture a 25% de chances de contracter la maladie
  • Un petit nombre de maladies sont co-dominantes, comme l'anémie falciforme qui a été étudiée en 3.1
  • H^ UNE H^ UNE – ne pas avoir d'anémie falciforme, H^ UNE H^ S – anémie légère, H^ S H^ S – anémie sévère
  • Un exemple de maladie génétique récessive est la mucoviscidose et une maladie dominante la maladie est la maladie de Huntington

β - Application : Hérédité de la mucoviscidose et de la maladie de Huntington.

Fibrose kystique

  • La mucoviscidose est une maladie autosomique récessive causée par un allèle du CFTR gène sur le chromosome 7
  • Le gène CFTR code pour une protéine du canal ionique chlorure qui transporte les ions chlorure dans et hors des cellules. Le chlorure est un composant du chlorure de sodium, un sel commun présent dans la sueur. Le chlorure a également des fonctions importantes dans les cellules, par exemple, le flux d'ions chlorure aide à contrôler le mouvement de l'eau dans les tissus, ce qui est nécessaire à la production d'un mucus fin et fluide.
  • Des mutations du gène CFTR perturbent la fonction des canaux chlorure, les empêchant de réguler le flux d'ions chlorure et d'eau à travers les membranes cellulaires. En conséquence, les cellules qui tapissent le les voies de passage des poumons, du pancréas et d'autres organes produisent un mucus inhabituellement épais et collant. Ce mucus obstrue les voies respiratoires et divers conduits, provoquant les signes et symptômes caractéristiques de la mucoviscidose

La maladie de Huntington

  • Les humains ont deux copies du gène de la Huntingtine (HTT), qui code pour la protéine Huntingtine (Htt)
  • La maladie de Huntington est principalement héréditaire. Cela signifie qu'une seule mauvaise copie du gène de la mère ou du père entraînera la maladie de Huntington.
  • Par conséquent, les enfants de personnes atteintes de la maladie ont 50% de chances d'obtenir cet allèle d'un parent affecté.
  • Si les deux parents sont atteints de la maladie de Huntington, la progéniture a 75% de chances d'être affectée par la maladie.
  • La maladie de Huntington est une maladie génétique neurodégénérative qui affecte la coordination musculaire et entraîne un déclin mental et des symptômes comportementaux
  • Dans la maladie de Huntington, la répétition d'un Séquence CAG dans le gène codant pour la protéine Huntingtine le fait s'agglutiner dans nos cellules cérébrales, faisant finalement mourir les cellules cérébrales.
  • Le mécanisme exact de la maladie fait encore l'objet de recherches, mais c'est ce que suggèrent les recherches actuelles.
  • Les glutamates répétitifs (CAG) dans la protéine de Huntington modifier la forme des cellules du cerveau, affectant leur fonction. Le glutamate envoie des signaux qui surexcitent constamment les cellules du cerveau. Leur surexcitation entraîne des dommages cellulaires et, finalement, la mort cellulaire.

∑ - Certaines maladies génétiques sont liées au sexe. Le modèle de transmission est différent avec les gènes liés au sexe en raison de leur emplacement sur les chromosomes sexuels.

  • Ce sont des modèles d'hérédité où les rapports sont différents chez les hommes et les femmes parce que le gène est situé sur les chromosomes sexuels
  • Généralement, les maladies liées au sexe sont sur le chromosome X
  • L'hérédité liée au sexe pour la couleur des yeux est observée et étudiée chez la drosophile (mouches des fruits)

β - Application : daltonisme rouge-vert et hémophilie comme exemples d'hérédité liée au sexe.

  • Le daltonisme et l'hémophilie sont deux exemples de liens sexuels.
  • Le daltonisme et l'hémophilie sont produits par un allèle récessif lié au sexe sur le chromosome X.
  • Les maladies récessives liées à l'X telles que le daltonisme et l'hémophilie sont plus fréquentes chez les hommes car les hommes ne portent qu'un seul chromosome X, donc s'ils héritent du chromosome X avec la maladie, ils auront la maladie.
  • D'un autre côté, comme les femmes ont deux chromosomes X, si elles héritent d'un chromosome X avec la maladie, elles ont un autre chromosome X normal pour produire le bon produit génique. Ces personnes sont considérées comme des porteurs.
  • Étant donné que les descendants mâles doivent recevoir un Y de leur père, ils hériteront toujours de l'allèle daltonien ou hémophile de leur mère et non du père.
  • Les hommes atteints de la maladie ne peuvent transmettre l'allèle daltonien ou hémophile qu'à leurs filles. Leurs fils recevront le chromosome Y.
  • Les femmes ne peuvent contracter des maladies récessives liées à l'X que si la mère est porteuse de la maladie (ou a la maladie) et que le père a également la maladie.
  • Par conséquent, les maladies liées au sexe sont rares chez les femmes.

Exemple carré de Punnett : homme daltonien X^b y croisé avec une femme ayant une vision normale X^B X^B

Comme vous pouvez le voir ci-dessus, les deux filles seront porteuses et les deux mâles auront une vision normale. Ce serait le même carré de Punnett pour l'hémophilie (X h y x X H X H ).

Exemple carré de Punnett : Porteuse femelle X^ B X^ b est croisé avec une vision normale mâle X^ B oui

  • Comme vous pouvez le voir sur le carré Punnett ci-dessus, les combinaisons suivantes sont possibles lors de la fécondation : 1 femelle avec une vision normale X^ B X^ B , 1 femelle porteuse du trait X^B X^b, 1 mâle avec une vision normale X^ B y et 1 mâle daltonien X^ b y. Encore une fois, ce serait le même carré de Punnett pour l'hémophilie (X^ H Y x X^ H X^ h ).

** X^ b et X^ h est la notation pour les allèles daltoniens et hémophiles. Les allèles dominants correspondants sont X^ B et X^ H **

β - Compétence : Analyse d'arbres généalogiques pour en déduire le schéma de transmission des maladies génétiques.

Les tableaux ou diagrammes généalogiques affichent tous les génotypes connus d'un organisme tel que les humains et leurs ancêtres.

Explication d'un pedigree

  • Dans un tableau d'ascendance, les mâles sont représentés par des carrés et les femelles par des cercles
  • Si le carré ou le cercle est rempli de noir, la personne est affectée par la condition
  • Certains pedigrees représentent un porteur avec un cercle ou un carré à moitié plein (les mâles ne sont porteurs que de maladies autosomiques). S'il n'est pas rempli, vous devez déterminer si l'individu est porteur du modèle d'héritage.
  • L'accouplement entre deux individus est représenté par une ligne horizontale
  • Les enfants sont représentés par une ligne verticale entre deux parents qui se divise avec une ligne horizontale pour relier la progéniture. Dans l'exemple de droite, les deux garçons affectés par le trait étudié et la fille non affectée sont les descendants des deux individus (parents) de la première ligne
  • Le pedigree à droite montre très probablement une maladie récessive liée à l'X car la mère est porteuse et elle donne l'allèle à ses deux fils mais pas à sa fille. La fille aurait pu hériter de l'allèle porteur du trait étudié. Cependant, on peut voir qu'à la 3ème génération, le garçon n'a pas le trait. Puisqu'il n'a pas le trait, elle n'a probablement pas hérité de l'allèle affecté. Il faudrait regarder la génération suivante pour avoir une meilleure idée si la fille était porteuse ou non.


Voici un autre tableau généalogique plus détaillé montrant l'hémophilie :

Comment déterminer un pedigree

  • Pour les allèles dominants et récessifs, les lettres majuscules et minuscules, respectivement, doivent être utilisées.
  • Si aucun des parents n'est affecté, le trait ne peut pas être dominant. Le trait pourrait être récessif et l'un ou l'autre des parents ou les deux pourraient être porteurs hétérozygotes à moins que la maladie ne soit liée au sexe (schéma à droite)
  • Si le père est affecté et qu'aucun de ses fils ou filles n'a affecté, le trait est probablement récessif. Si un garçon affecté réapparaît dans la génération suivante, le trait est récessif lié au sexe
  • Si le trait apparaît également entre les garçons et les filles et a tendance à sauter des générations, le trait est probablement autosomique récessif
  • Dans le graphique de droite, D, P et V seraient représentés par (X^h Y) tandis que les femmes non affectées G, N, S et U seraient représentées par (X^H X^H). Les femmes représentées par B, I, J et Q doivent être porteuses X^H X^h.Les autres femmes pouvaient être soit porteuses, soit homozygotes dominantes. Aucune des femmes n'est homozygote récessive car elles n'ont pas la maladie.

***Faites la question basée sur les données d'ascendance à la page 183 ***

Pour la co-dominance, la lettre principale doit se rapporter au gène et le suffixe à l'allèle tous les deux en majuscule. Par exemple, les chevaux rouans co-dominants pourraient être représentés par R^ B et R^ w , respectivement. Pour la drépanocytose, l'HbA est normale et l'Hbs est la drépanocytose.

∑ - De nombreuses maladies génétiques ont été identifiées chez l'homme mais la plupart sont très rares.

  • Il existe plus de 6000 troubles génétiques identifiés, la plupart de ces maladies sont causées par des allèles récessifs rares qui suivent la génétique mendélienne
  • Même si cela peut sembler beaucoup, la plupart de la population humaine ne souffre pas d'un trouble génétique et comme vous avez besoin des deux allèles récessifs, ces maladies sont très rares.

Quelques bons liens

∑ - Les radiations et les produits chimiques mutagènes augmentent le taux de mutation et peuvent provoquer des maladies génétiques et le cancer.

  • Une mutation est un changement aléatoire de la séquence de bases d'un gène
  • Les rayonnements et certains produits chimiques peuvent causer des maladies génétiques et le cancer
  • Le rayonnement peut provoquer des mutations s'il a suffisamment d'énergie pour modifier chimiquement son ADN. Rayons gamma et particules alpha de la désintégration radioactive, le rayonnement UV et les rayons X sont tous considérés comme mutagène
  • Certaines substances chimiques peuvent toutes provoquer des changements chimiques dans l'ADN et sont donc considérées comme mutagènes. Quelques exemples sont Benzène (solvant industriel et précurseur dans la production de médicaments, plastiques, caoutchouc synthétique et colorant), Nitrosamines (un groupe important de mutagènes trouvés dans le tabac), et Amines et amides aromatiques (qui ont été associés à cancérogenèse depuis 1895 lorsque le médecin allemand Ludwig Rehn a observé une incidence élevée de cancer de la vessie chez les travailleurs de l'industrie allemande des colorants amines aromatiques synthétiques).

- Application : Conséquences des radiations après le bombardement nucléaire d'Hiroshima et l'accident de Tchernobyl.

https://www.youtube.com/watch?v=YfulqRdDbsg Called Inside Chernobyl – un très bon film d'un cinéaste amateur. Il y a des images troublantes.

https://www.youtube.com/watch?v=b8QY5gt1weE (regarder de 35h00 à 49h00 – étude sur les effets des radiations sur les survivants d'Hiroshima)

****Écrivez 10 faits concernant les conséquences des bombes nucléaires au Japon et l'accident nucléaire de Tchernobyl. ****

***Répondez aux questions basées sur les données à la page 186***

Idée essentielle : les allèles se séparent lors de la méiose permettant la formation de nouvelles combinaisons par fusion de gamètes.

∑ - Un noyau diploïde se divise par méiose pour produire quatre noyaux haploïdes.

  • La méiose est le processus par lequel le noyau diploïde (2n) se divise pour former quatre noyaux haploïdes (n)
  • La méiose a deux divisions appelées Meiosis I et Meiosis II
  • Dans la première division, le noyau diploïde 2n, qui se compose de paires de chromosomes homologues (chromosomes mi-maternel et mi-paternel), se divise pour former deux cellules haploïdes (n). Ces cellules après la première division sont considérées comme haploïdes car les paires homologues du noyau sont séparées en deux nouvelles cellules.
  • Dans la méiose II, les chromosomes haploïdes dans les deux cellules (chacune a 2 chromatides car la réplication a lieu avant la méiose) se divisent pour former quatre cellules haploïdes chacune avec un jeu de chromosomes
  • C'est ce qu'on appelle la division de réduction parce que le nombre de chromosomes est divisé par deux

∑ - La réduction de moitié du nombre de chromosomes permet un cycle de vie sexué avec la fusion des gamètes.

  • Lors de la reproduction sexuée, il y a fusion de deux gamètes pour former une nouvelle cellule avec le double du nombre de chromosomes. La fusion des gamètes a lieu lors de la fécondation.
  • Si un organisme ne réduisait pas ou de moitié le nombre de chromosomes pendant la méiose avant la fécondation, la nouvelle cellule contiendrait le double du nombre de chromosomes par rapport à la cellule d'origine.
  • Cela signifie qu'il y aurait un doublement des chromosomes à chaque nouvelle génération ou cycle de vie sexuel.
  • C'est pourquoi la division de réduction pendant la méiose est essentielle pour que le cycle de vie sexuelle se produise chez les eucaryotes.
  • Cela crée également une diversité génétique car les allèles sur les chromosomes de chaque parent peuvent être différents.
  • Chez les procaryotes, la division asexuée se produit et donne naissance à une progéniture génétiquement identique à leurs parents.

Faites la question basée sur les données à la page 161.

∑ - L'ADN est répliqué avant la méiose, de sorte que tous les chromosomes sont constitués de deux chromatides sœurs.

Les chromosomes sont répliqués dans la phase de synthèse (S) pendant l'interphase
Cela signifie que chaque chromosome aura une copie identique attachée avant que la méiose ne se produise
On les appelle chromatides sœurs

∑ - Les premiers stades de la méiose impliquent l'appariement de chromosomes homologues et le croisement suivi d'une condensation.

  • Au début de la méiose (prophase I), les chromosomes répliqués commencent à se condenser et deviennent visibles.
  • Les chromosomes homologues se synapsent (s'apparient) pour former des bivalents ou des tétrades.
  • Le croisement se produit entre les chromatides non sœurs. Le croisement se produit lorsque deux des chromatides non sœurs échangent un segment de leurs chromosomes. Étant donné que les gènes entre les deux chromosomes sont les mêmes, mais que les allèles peuvent différer entre les chromosomes maternels et paternels, une nouvelle combinaison d'allèles sera présente lorsque les chromosomes se sépareront.
  • Ces points de croisement sont aléatoires et conduisent à des variations génétiques dans les gamètes

∑ - L'orientation des paires de chromosomes homologues avant séparation est aléatoire.

  • Lorsque les homologues s'alignent le long de la plaque équatoriale en métaphase I, l'orientation de chaque paire est aléatoire, ce qui signifie que l'homologue maternel ou paternel peut s'orienter vers l'un ou l'autre pôle.
  • Les deux chromosomes homologues de chaque bivalent sont attachés à une fibre fusiforme différente, les attachant au hasard à l'un ou l'autre pôle
  • L'orientation de la façon dont un ensemble de chromosomes s'aligne n'a aucun effet sur les autres bivalents (c'est-à-dire que le bivalent formé pour le chromosome 1, n'affecte pas la façon dont le bivalent pour le chromosome 2 s'orientera)
  • Cela signifie que le nombre de combinaisons pouvant se produire dans le gamète est de 2n(n=nombre de paires de chromosomes).
  • Par conséquent, dans un gamète féminin ou masculin, il peut y avoir 2^23 ou 8 388 608 combinaisons possibles différentes.
  • Maintenant, quand on considère qu'il y a le même nombre de combinaisons possibles dans l'autre gamète avec lequel il se combinera pour former un zygote (fécondation aléatoire), les possibilités génétiques sont stupéfiantes.
  • Si l'on prend en compte le croisement, ce qui a été expliqué ci-dessus, les possibilités de variation génétique dans la progéniture sont incommensurables


- La séparation des paires de chromosomes homologues dans la première division de la méiose divise par deux le nombre de chromosomes.

  • Dans la méiose I, les chromosomes homologues se séparent, mais les centromères ne se divisent pas car les chromatides sœurs ne se séparent pas
  • Un chromosome de chaque paire se sépare et migre vers des pôles séparés. Cette séparation s'appelle une disjonction.
  • Cela réduit de moitié le nombre de chromosomes de chaque cellule et est donc appelé division de réduction. Les deux nouvelles cellules formées après la première division sont haploïdes (n)

β - Applications et compétences :

β - Application : Description des méthodes utilisées pour obtenir des cellules pour l'analyse du caryotype, par ex. prélèvement et amniocentèse des villosités choriales et les risques associés.

  • Le caryotypage est effectué en collectant des cellules en utilisant l'une des deux méthodes d'échantillonnage des villosités choriales ou d'amniocentèse.
  • Le caryotypage est utilisé pour le diagnostic prénatal d'anomalies chromosomiques telles que le syndrome de Down (trisomie 21), le syndrome de Turner (XO) et le syndrome de Klinefelter (XXY).
  • Les cellules obtenues par prélèvement de villosités choriales et amniocentèse proviennent de l'embryon et non de la mère, ce qui permet aux médecins d'analyser le génome ADN de l'embryon.
  • La procédure d'amniocentèse implique l'extraction d'une petite quantité de liquide amniotique (contient des tissus fœtaux) avec une aiguille, de l'amnios ou du sac amniotique entourant un fœtus en développement. L'ADN fœtal est examiné à la recherche d'anomalies génétiques par caryotype.
  • L'échantillonnage des villosités choriales consiste à prélever un échantillon de la villosité choriale (tissu placentaire) pour rechercher des anomalies génétiques par caryotypage. Le CVS peut être effectué 8 à 12 semaines après le début de la grossesse.

β - Compétence : Dessiner des schémas pour montrer les étapes de la méiose aboutissant à la formation de quatre cellules haploïdes.

  • La méiose est le processus de division par réduction dans lequel le nombre de chromosomes par cellule est divisé par deux.
  • La méiose entraîne la production de gamètes haploïdes et est essentielle à la reproduction.
  • La méiose se produit en deux étapes, la méiose I et la méiose II.

Méiose

Interphase (l'interphase ne fait pas partie de la méiose

La réplication se produit avant la méiose pendant l'interphase.

  • La membrane nucléaire commence à se briser et à se désintégrer.
  • Les chromosomes répliqués commencent à se condenser et deviennent visibles.
  • Les chromosomes homologues se synapsent (s'apparient) pour former des bivalents ou des tétrades.
  • Le croisement se produit entre les chromatides non sœurs.
  • Les points de croisement entre les chromosomes sont appelés chiasmata (pluriel) et chiasma (singulier).
  • Des microtubules en fuseau commencent à se former.

Métaphase 1

  • Les paires de chromosomes homologues s'alignent le long de l'équateur de la cellule (plaque métaphasique).
  • Les bivalents (paires homologues) issus de la mère ou du père s'alignent aléatoirement de part et d'autre de l'équateur cellulaire, indépendamment des autres paires homologues.
  • Chaque bivalent a une structure protéique spéciale appelée kinétochore où les fibres du fuseau se fixent pendant la division pour séparer les chromosomes. Ces kinétochores sont attachés à des microtubules fusiformes qui sont attachés aux pôles opposés.
  • Les fibres fusiformes attachées au kinétochore des paires homologues, raccourcissent et séparent les paires homologues.
  • Les chiasmata se décomposent également et se séparent.
  • Un chromosome de chaque paire se déplace vers les pôles opposés de la cellule.

Télophase 1 :

  • Les chromosomes commencent à se dérouler et l'enveloppe nucléaire se reforme.
  • Les fibres de fuseau et les microtubules se décomposent et se désintègrent.
  • Le nombre de chromosomes passe de 2n (diploïde) à n (haploïde), cependant, chaque chromatide a toujours la chromatide sœur répliquée toujours attachée (plus de paires homologues).
  • La cytokinèse se produit et la cellule se divise en deux cellules distinctes.
  • Aucune autre réplication n'est nécessaire.

Prophase II :

  • Les chromosomes se condensent à nouveau et deviennent visibles.
  • Des fibres de fuseau se forment à nouveau.
  • La membrane nucléaire se désintègre à nouveau.

Métaphase II :

  • Les chromosomes s'alignent le long de l'équateur.
  • Les centromères contiennent deux kinétochores qui se fixent au fuseau

fibres des centrosomes à chaque pôle.

Anaphase II :

Les fibres du fuseau séparent les centromères et les chromatides sœurs

sont tirés vers les pôles opposés.
À ce stade, les chromatides sont à nouveau considérées comme des chromosomes.

Télophase II

  • Les chromosomes arrivent aux pôles opposés.
  • L'enveloppe nucléaire commence à se développer autour de chacune des quatre cellules haploïdes.
  • Les chromosomes commencent à se dérouler pour former la chromatine.
  • La cytokinèse se produit et les cellules sont séparées.

∑ - Le croisement et l'orientation aléatoire favorisent la variation génétique.

  • La méiose est la formation de gamètes qui produisent des descendants génétiquement différents de leurs parents.
  • Les deux principales façons dont la variation est créée dans la progéniture sont le croisement et l'orientation aléatoire des chromosomes.

Traverser

  • Cela se produit dans la prophase I de la méiose.
  • Le croisement se produit entre les chromatides non sœurs d'un chromosome particulier.
  • Les chiasmes sont des points où deux chromatides homologues non sœurs échangent du matériel génétique lors du croisement lors de la méiose.
  • Les chromosomes s'entrelacent et se cassent exactement aux mêmes positions dans les chromatides non sœurs.
  • Des segments des homologues adjacents sont échangés lors du croisement, donc les deux chromatides sœurs ne sont plus identiques.
  • Le croisement crée de nouvelles combinaisons de gènes liés (gènes sur le même chromosome) de la mère et du père.
  • Lorsque les chromatides sont séparées en différents gamètes après l'anaphase II, les gamètes produits ne contiendront pas la même combinaison d'allèles que les chromosomes parentaux.
  • Cela crée une variation dans la progéniture indépendamment de l'orientation aléatoire.

Variation aléatoire

  • Cela se produit dans la métaphase I de la méiose.
  • Lorsque les homologues s'alignent le long de la plaque équatoriale en métaphase I, l'orientation de chaque paire est aléatoire, ce qui signifie que l'homologue maternel ou paternel peut s'orienter vers l'un ou l'autre pôle.
  • Cela signifie que le nombre de combinaisons pouvant se produire dans le gamète est de 2n(n=nombre de paires de chromosomes).
  • Par conséquent, dans un gamète féminin ou masculin, il peut y avoir 2^23 ou 8 388 608 combinaisons possibles différentes.
  • Maintenant, quand on considère qu'il y a le même nombre de combinaisons possibles dans l'autre gamète avec lequel il se combinera pour former un zygote (fécondation aléatoire), les possibilités génétiques sont stupéfiantes.
  • Si l'on prend en considération le croisement, ce qui a été expliqué ci-dessus, les possibilités de variation génétique dans la progéniture sont incommensurables.

∑ - La fusion de gamètes de différents parents favorise la variation génétique.

  • La fusion de deux gamètes pour former un zygote est le début d'un nouvel organisme et d'une nouvelle vie
  • Il combine les informations génétiques de deux individus différents
  • Comme expliqué ci-dessus dans la section sur la variation aléatoire. Lorsque l'on considère les différentes combinaisons qui pourraient exister dans chaque gamète, le nombre de gamètes mâles libérés en même temps (millions), et en raison du croisement, les différentes combinaisons possibles d'allèles dans le zygote sont incommensurables
  • La fusion de gamètes de différents parents favorise donc la variation génétique

β - Application : la non-disjonction peut provoquer le syndrome de Down et d'autres anomalies chromosomiques.

  • Une non-disjonction est une erreur dans la méiose, où les paires de chromosomes ne se séparent pas pendant la division cellulaire.
  • La non-disjonction peut se produire dans l'anaphase I où les paires homologues ne se séparent pas, ou elle peut se produire dans l'anaphase II, où les chromatides sœurs ne se séparent pas.
  • Le résultat de cette erreur est trop de chromosomes dans une cellule de gamète ou trop peu de chromosomes dans la cellule de gamète finale.
  • Une des cellules de gamète pourrait avoir 22 chromosomes et une autre pourrait avoir 24 chromosomes. Le zygote résultant aura donc 47 ou 45 chromosomes.
  • Un exemple de non-disjonction est le syndrome de Down.
  • Le syndrome de Down survient lorsque le chromosome 21 ne se sépare pas et que l'un des gamètes se retrouve avec un chromosome 21 supplémentaire. Par conséquent, un enfant qui reçoit ce gamète avec un chromosome 21 supplémentaire aura 47 chromosomes dans chaque cellule.
  • Le syndrome de Down est aussi appelé trisomie 21.
  • Certains symptômes du syndrome de Down comprennent une altération des capacités cognitives et de la croissance physique, une perte auditive, une langue surdimensionnée, des membres plus courts et des difficultés sociales.
  • D'autres types de non-disjonctions sont la trisomie 18 (syndrome d'Edwards - beaucoup de ces fœtus meurent avant la naissance), la trisomie 13 (syndrome de Patau - provoque des anomalies organiques multiples et complexes et affecte fortement le développement normal).

β - Application : Des études montrant que l'âge des parents influence les chances de non-disjonction

Études montrant comment l'âge des parents affecte les chances qu'une non-disjonction se produise

  • L'étude de Yoon et ses collègues (1996) a conclu que 86 % des cas de trisomie 21 de 1989 à 1993 à Atlanta étaient d'origine maternelle, 9 % étaient d'origine paternelle et 5 % se sont produits pendant les divisions mitotiques de l'embryon. Ils ont également montré que 75 % des cas de trisomie 21 d'origine maternelle provenaient de la non-disjonction au cours de la première division méiotique, et 25 % provenaient de la deuxième division méiotique. Discussion possible

Que feriez-vous si vous aviez ce choix ?

Faites les questions sur les incidences des non-disjonctions à la page 167 de votre texte.

• La préparation de lames de microscope montrant la méiose est difficile et des lames permanentes doivent être disponibles au cas où aucune cellule en méiose n'est visible dans les montages temporaires.

• Les dessins des stades de la méiose n'ont pas besoin d'inclure les chiasmes.

• Le processus de formation des chiasmata n'a pas besoin d'être expliqué.

Théorie de la connaissance: En 1922, le nombre de chromosomes comptés dans une cellule humaine était de 48. Ce nombre est resté le nombre établi pendant 30 ans, même si un examen des preuves photographiques de l'époque a clairement montré qu'il y en avait 46. Pour quelles raisons les croyances existantes portent-elles une certaine inertie ?

3.2 Chromosomes

Compréhensions :

∑ - Les procaryotes ont un chromosome constitué d'une molécule d'ADN circulaire.

  • Comme vous pouvez le voir sur le schéma, l'ADN ci-dessus appelé région nucléoïde est un ADN circulaire qui, contrairement aux eucaryotes, n'est associé à aucune protéine histone.
  • Il y a une copie de chaque gène sauf lorsque la cellule et son ADN se répliquent

∑ - Certains procaryotes ont aussi des plasmides mais pas les eucaryotes.

  • Les plasmides sont de petites molécules d'ADN séparées (généralement circulaires) situées dans certaines cellules procaryotes
  • Les plasmides sont également nus (non associés à des protéines) et ne sont pas nécessaires aux processus de la vie quotidienne dans la cellule.
  • Les gènes des plasmides sont souvent associés à des résistances aux antibiotiques et peuvent être transférés d'une cellule bactérienne à une autre.
  • Les plasmides sont facilement utilisés par les scientifiques pour transférer artificiellement des gènes d'une espèce à une autre (c'est-à-dire le gène de l'insuline humaine)

Applications et compétences :

β - Application : Technique de Cairns pour mesurer la longueur des molécules d'ADN par autoradiographie.

  • Un mode semi-conservateur de réplication du chromosome bactérien a également été démontré par-J. Cairns
  • En utilisant la technique d'autoradiographie, Cairns a d'abord fourni aux cellules du matériel radioactif approprié comme la thymidine tritiée (H3-TdR)
  • H3 est un isotope lourd de l'hydrogène et il remplace l'hydrogène normal dans la thymidine pour donner naissance à la thymidine tritiée).
  • Ceci est utilisé car cela ne marquera sélectivement que l'ADN et ne marquera pas l'ARN car la base thymine est absente dans l'ARN. Les thymidine tritiée s'incorpore à l'ADN et remplace la thymidine ordinaire.
  • Le matériel cellulaire est ensuite sectionné ou bien les cellules peuvent être décomposées pour libérer les chromosomes bactériens intacts sur des lames. Ces lames sont ensuite recouvertes d'une émulsion photographique et stockées dans l'obscurité.
  • Au cours de ce stockage, les particules émises par thymidine tritiéeexposera le film, qui peut être développé. Cette photographie montrera alors les régions de présence de tritium et donc indirectement la présence d'ADN marqué.
  • Les résultats ont montré que les autoradiographies de ce matériel de réplication préparé à intervalles réguliers connus ont démontré le mode de réplication semi-conservateur.

  • Dans la figure ci-dessous, l'un des deux brins des molécules d'ADN filles est dérivé de la molécule mère et l'autre est nouvellement synthétisé. Dans la figure en forme de , qui est obtenue dans le deuxième cycle de réplication en présence de marqueur, deux arcs dans la région divisée ne seraient jamais marqués de la même manière. Par exemple, un arc serait deux fois plus marqué que l'autre arc. C'est ce qui a été effectivement observé par Cairns. Les observations ont donc clairement confirmé la nature semi-conservatrice de la réplication.

- Les chromosomes eucaryotes sont des molécules d'ADN linéaires associées à des protéines histones.

  • Les chromosomes eucaryotes sont linéaires et sont constitués d'ADN et de protéines histones.
  • Les histones sont des protéines de forme globulaire dans lesquelles l'ADN est enroulé.
  • L'ADN enroulé autour de 8 protéines histones est appelé nucléosome.
  • L'ADN s'enroule deux fois autour du noyau de la protéine histone.
  • Une autre protéine histone est attachée à l'extérieur du brin d'ADN. Cela aide à maintenir la structure colloïdale du nucléosome.
  • L'ADN, en raison de sa charge négative, est attiré par la charge positive des acides aminés des protéines histones.

∑ - Dans une espèce eucaryote, il existe différents chromosomes qui portent des gènes différents.

  • Les chromosomes eucaryotes sont des chromosomes linéaires qui varient en longueur et en position du centromère qui maintient les chromatides sœurs ensemble
  • Chez l'homme, il existe 23 types de chromosomes. Il y a 22 paires d'autosomes. La 23e paire correspond aux chromosomes sexuels. Les mâles ont un chromosome X et un Y et les femelles ont deux chromosomes X
  • Chaque chromosome porte une séquence spécifique de gènes le long de la molécule d'ADN linéaire. La position où se trouve le gène s'appelle le locus
  • Toutes les espèces eucaryotes contiennent au moins deux chromosomes différents, mais la plupart en contiennent plus que deux

- Les chromosomes homologues portent la même séquence de gènes mais pas nécessairement les mêmes allèles de ces gènes.

  • Les chromosomes homologues sont des chromosomes dans chaque cellule qui portent les mêmes gènes
  • Un chromosome provient de la mère d'un individu et l'autre du père
  • Ils ont la même forme et la même taille
  • Ces chromosomes s'apparient pendant la méiose
  • Même si ces chromosomes portent les mêmes gènes, ils pourraient avoir des allèles différents

Est-ce que les questions basées sur les données de la page 153 sur la comparaison des chromosomes des souris et des humains

β - Application : Comparaison de la taille du génome dans le phage T2, Escherichia coli,
Drosophila melanogaster, Homo sapiens et Paris japonica.


Phage T2
E. coli


D. melanogaster


H. sapiens


P. japonica


B - Utilisation de bases de données en ligne pour identifier le locus d'un gène humain et de son produit protéique.

  • Suivez les instructions de la page 154 de votre texte pour trouver l'emplacement et les descriptions des 5 gènes suggérés.
  • Aussi, choisissez 3 autres gènes (que vous pouvez trouver sur internet) et trouvez également leur emplacement et leur description.

∑ - Les noyaux diploïdes ont des paires de chromosomes homologues.

  • Les noyaux diploïdes ont deux copies de chaque type de chromosome. Un chromosome vient de la mère et un du père.
  • Les gamètes haploïdes (sperme et ovule) fusionnent pendant la reproduction sexuée qui produit un zygote avec un noyau diploïde
  • Cette cellule va ensuite se diviser par mitose pour produire de nombreuses cellules, toutes avec un noyau diploïde
  • Chaque noyau a deux copies de chaque gène, à l'exception des chromosomes sexuels

∑ - Les noyaux haploïdes ont un chromosome de chaque paire.

  • Les noyaux haploïdes ont une copie de chaque chromosome ou un ensemble complet de chromosomes dans cette espèce particulière, par exemple. 23 chromosomes humains
  • Ceux-ci sont appelés gamètes, qui sont des spermatozoïdes et des ovules
  • Le sperme et les ovules humains contiennent chacun 23 chromosomes

∑ - Le nombre de chromosomes est un trait caractéristique des membres d'une espèce.

  • Le nombre de chromosomes est une caractéristique de cette espèce.
  • Le nombre de chromosomes n'indique pas à quel point un organisme peut être compliqué
  • Les organismes avec différents nombres de chromosomes seraient peu susceptibles de se croiser
  • Le nombre de chromosomes a tendance à rester inchangé au cours de millions d'années d'évolution, cependant, parfois, au cours de l'évolution, les chromosomes peuvent fusionner ou se séparer pour modifier le nombre de chromosomes qu'un organisme contient.

∑ - Un caryogramme montre les chromosomes d'un organisme en paires homologues de longueur décroissante.

  • Dans le caryotypage, les chromosomes sont disposés par paires en fonction de leur taille et de leur structure, le plus grand au niveau de la paire de chromosomes 1 et le plus petit au niveau du chromosome 22.
  • Les chromosomes sont colorés pendant la mitose (généralement en métaphase) afin de voir les chromosomes, et une micrographie est prise des chromosomes colorés
  • Cette image colorée des chromosomes s'appelle un caryogramme
  • La 23e paire correspond aux chromosomes sexuels. Les femmes ont deux chromosomes X et les hommes ont un chromosome X et un chromosome Y.

∑- Le sexe est déterminé par les chromosomes sexuels et les autosomes sont des chromosomes qui ne déterminent pas le sexe.

  • Les chromosomes X et Y déterminent le sexe d'un individu
  • Le chromosome X est assez gros par rapport au chromosome Y et possède un centromère situé près du centre ou du milieu du chromosome
  • Le chromosome Y est relativement petit avec son centromère situé près de l'extrémité du chromosome
  • Si un individu a deux chromosomes X, ce sera une femme et s'il a un chromosome X et un Y, ce sera un homme.
  • Tous les autres chromosomes sont appelés autosomes et n'affectent pas le sexe d'un individu
  • Le chromosome X contient de nombreux gènes essentiels au développement humain, tandis que le chromosome Y possède un petit nombre de gènes (certains d'entre eux sont partagés avec le chromosome X). Le reste des gènes sur le chromosome Y ne sont nécessaires que pour le développement masculin

Chromosome X et Y

  • Un gène spécifique uniquement sur le chromosome Y appelé le gène SRY code pour une protéine appelée facteur déterminant le testicule (TDF). Le TDF est une protéine de liaison à l'ADN ou une protéine régulatrice qui est responsable de l'initiation de la détermination du sexe masculin chez l'homme

3.5 Modification génétique et biotechnologie

Compréhensions :

∑ - L'électrophorèse sur gel est utilisée pour séparer des protéines ou des fragments d'ADN selon leur taille.

  • Avant l'électrophorèse sur gel, des enzymes sont utilisées pour couper l'ADN en fragments de différentes longueurs et charges différentes.
  • Ces fragments sont placés dans une petite dépression ou des puits à une extrémité du gel.
  • Un courant électrique est appliqué au gel (positif d'un côté et négatif de l'autre).
  • Les fragments d'ADN tomberont et s'intégreront dans le gel en fonction de leur taille et de leur charge.
  • Les plus petites particules chargées vont le plus loin dans le gel, tandis que les grosses particules non chargées tombent et s'incorporent le plus rapidement dans le gel.

∑ - La PCR peut être utilisée pour amplifier de petites quantités d'ADN.

  • La PCR (réaction en chaîne par polymérase) est une technique de laboratoire qui prend une ou quelques copies d'ADN et les amplifie pour générer des millions ou plus de copies d'une séquence d'ADN particulière.
  • Lorsque vous collectez de l'ADN à partir de différentes sources telles que des échantillons de sperme ou de petites gouttes de sang, il y a généralement très peu de cellules utilisables pour collecter l'ADN.
  • Par conséquent, la PCR est utilisée pour créer suffisamment d'ADN à analyser pour des enquêtes telles que des affaires médico-légales ou de garde à vue.
  • Une fois que de grandes quantités d'ADN ont été créées, d'autres méthodes telles que l'électrophorèse sur gel sont utilisées pour analyser l'ADN.

*** Faites des questions basées sur les données à la page 188 ***

∑ - Le profilage de l'ADN implique la comparaison de l'ADN.
β - Application : Utilisation du profilage ADN dans les enquêtes de paternité et médico-légales.

  • Le profilage ADN est une méthode ou une technique utilisée pour identifier des individus sur la base de leurs profils ADN par rapport à un échantillon d'ADN inconnu.
  • Le profilage ADN peut être utilisé dans les poursuites en paternité pour identifier le père biologique d'un enfant. Les scientifiques peuvent prélever un échantillon de sang qui contient l'ADN d'un père et un échantillon de sang d'un enfant qui contient l'ADN de l'enfant. Ils peuvent ensuite effectuer une électrophorèse sur gel pour comparer les motifs de bandes entre le père et l'enfant.
  • Le profilage ADN peut également être utilisé dans les enquêtes criminelles où un petit échantillon de sang, de sperme, de cheveux ou d'autres cellules contenant de l'ADN est présent.
  • La PCR peut être appliquée à ces petits échantillons d'ADN pour amplifier l'ADN en millions de copies afin de créer suffisamment d'ADN à analyser pour l'enquête.
  • En utilisant des endonucléases de restriction pour couper l'ADN en fragments qui sont séparés par électrophorèse sur gel et profilage d'ADN, l'échantillon d'ADN peut être comparé à l'ADN d'un suspect pour prouver s'il est innocent ou coupable.
  • Le profilage de l'ADN peut également être utilisé pour soutenir les relations ancestrales entre les organismes pour les études évolutives.

β - Compétence : Analyse d'exemples de profils ADN.

Étapes pour identifier une personne inconnue

  1. La première étape pour identifier un enfant inconnu consiste d'abord à faire correspondre les bandes (taille et emplacement) de la mère qui apparaissent chez l'enfant. Une bonne façon de le faire est de marquer l'enfant de la même couleur que la mère pour les bandes qui correspondent ou de mettre un petit M à côté des bandes assorties.
  2. L'étape suivante consiste à faire correspondre les bandes restantes avec l'un des échantillons inconnus des différentes possibilités de père. Comme 50% de l'ADN hérité de l'enfant proviendra de la mère et 50% de l'ADN proviendra du père, les bandes restantes doivent correspondre à l'échantillon du père inconnu.
  3. Encore une fois, les couleurs peuvent être utilisées pour faire correspondre les bandes restantes de l'enfant aux bandes du bon père ou en utilisant d'autres notations telles que F3 pour marquer les bandes correspondantes.
  4. Une technique similaire peut être utilisée dans les enquêtes criminelles en utilisant le sang de la victime et le sang du suspect éventuel pour correspondre à un échantillon inconnu trouvé sur une scène de crime

∑ - La modification génétique est réalisée par transfert de gènes entre espèces.

  • Un gène produit un certain polypeptide dans un organisme.
  • Étant donné que le code génétique est universel lorsqu'un gène est retiré d'une espèce et transféré à une autre, la séquence d'acides aminés dans le polypeptide produit reste inchangée.
  • La modification génétique a été utilisée pour introduire de nouvelles caractéristiques chez certaines espèces animales. Par exemple, les chèvres qui produisent du lait contenant de la soie d'araignée et des bactéries qui produisent de l'insuline humaine. Un exemple de plante est la production de riz doré qui contient du bêta-carotène.

β - Application : Le transfert de gènes vers des bactéries à l'aide de plasmides utilise des endonucléases de restriction et de l'ADN ligase.

  • Le transfert de gènes consiste à prélever un gène d'un organisme et à l'insérer dans un autre organisme.
  • Un exemple de transfert de gènes concerne la production d'insuline humaine produite par les cellules pancréatiques.
  • Tout d'abord, l'ARNm qui code pour l'insuline produite dans les cellules pancréatiques est extrait.
  • L'enzyme transcriptase inverse est mélangée à l'ARNm. Cette enzyme produit un brin d'ADN codant appelé ADNc.
  • Les plasmides sont de petits cercles d'ADN trouvés dans les cellules bactériennes. Ces plasmides sont coupés avec une enzyme de restriction, laissant des extrémités cohésives auxquelles l'ADNc (l'ADNc est coupé avec la même enzyme de restriction) peut se fixer.
  • L'ADN ligase est utilisée pour sceller les entailles entre l'ADNc et le plasmide.
  • Des séquences de liaison sont ajoutées à l'ADNc pour leur permettre d'être insérées dans le plasmide.
  • Le plasmide bactérien portant le gène de l'insuline est maintenant inséré dans la cellule bactérienne sans plasmide telle que la bactérie E. coli (avec le plasmide retiré). C'est ce qu'on appelle la cellule hôte.
  • Ces cellules bactériennes productrices d'insuline se reproduiront désormais rapidement pendant la fermentation, créant des millions de cellules bactériennes productrices d'insuline.
  • Enfin, l'insuline produite est extraite de la cellule et purifiée pour être utilisée par les diabétiques.

Nature de la science :

Évaluation des risques associés à la recherche scientifique : les scientifiques tentent d'évaluer les risques associés aux cultures ou au bétail génétiquement modifiés. (4.8)

Lisez le court paragraphe sur l'évaluation des risques des cultures ou du bétail génétiquement modifiés à la page 192. Rédigez un très bref résumé ci-dessous

β - Application : Evaluation des risques et bénéfices potentiels liés à la modification génétique des cultures.

Avantages Effets nocifs possibles
Rendement des cultures plus élevé (plus de production = plus d'argent) - le rendement des cultures est un avantage discutable
Les effets à long terme sur les humains sont inconnus
Moins ou pas de pesticides utilisés car déjà résistants aux nuisibles
La pollinisation croisée pourrait se produire lorsque les graines de la culture GM pollinisent les cultures des agriculteurs voisins qui sont fabriquées à partir de graines adaptées localement qui se sont adaptées au fil du temps aux microclimats, sols et autres conditions environnementales spécifiques.
Peut utiliser des cultures résistantes aux parasites ou des cultures modifiées dans les zones où la disponibilité en eau est limitée
Une pollinisation croisée pourrait se produire avec des espèces sauvages, leur donnant un avantage concurrentiel. Cela pourrait permettre à ces plantes de supplanter et d'éliminer d'autres plantes (diminution de la biodiversité).
Pourrait ajouter des gènes pour certaines protéines, vitamines ou vaccins possibles (moins cher que de produire en laboratoire)
La protection par brevet est accordée aux entreprises qui développent de nouveaux types de semences en utilisant le génie génétique. Étant donné que les entreprises possèdent la propriété intellectuelle de leurs semences, elles ont le pouvoir de dicter les termes et conditions de leur produit breveté. Ils pourraient facturer de grosses sommes d'argent pour les semences et les personnes qui en ont le plus besoin dans les pays du tiers monde, ne pouvaient pas se permettre de cultiver ces cultures.
Les récoltes durent plus longtemps ou ne se gâtent pas pendant le stockage
Les cultures qui produisent des toxines pour tuer les insectes (résistantes aux ravageurs) pourraient être nocives pour les humains.
Variétés de cultures dépourvues de certains allergènes ou toxines
Certaines personnes ou certains animaux d'élevage peuvent avoir des réactions allergiques à certaines protéines produites par des gènes transférés
L'utilisation de cultures OGM contenant une toxine pour tuer un ravageur peut entraîner une résistance à la toxine chez le ravageur cible et des ravageurs secondaires qui sont résistants à la toxine mais qui étaient auparavant rares

β - Compétence : Analyse des données sur les risques pour le monarque des cultures Bt.

***Question basée sur les données page 195***

- Les clones sont des groupes d'organismes génétiquement identiques, dérivés d'une seule cellule mère d'origine.

  • Clone : un groupe d'organismes génétiquement identiques ou un groupe de cellules dérivées d'une seule cellule mère.
  • Les organismes qui se reproduisent de manière asexuée produisent une progéniture génétiquement identique
  • Les vrais jumeaux chez l'homme sont aussi des clones

- De nombreuses espèces végétales et certaines espèces animales ont des méthodes naturelles de clonage.


Phénotypes et génotypes

Deux allèles pour un gène donné dans un organisme diploïde sont exprimés et interagissent pour produire des caractéristiques physiques. Les traits observables exprimés par un organisme sont appelés ses phénotype. La constitution génétique sous-jacente d'un organisme, constituée à la fois des allèles physiquement visibles et non exprimés, est appelée son génotype. Les expériences d'hybridation de Mendel démontrent la différence entre le phénotype et le génotype. Par exemple, les phénotypes que Mendel a observés dans ses croisements entre des plants de pois avec des traits différents sont liés aux génotypes diploïdes des plantes dans le P, F1, et F2 générations. Nous utiliserons un deuxième trait que Mendel a étudié, la couleur des graines, comme exemple. La couleur des graines est régie par un seul gène avec deux allèles. L'allèle de la graine jaune est dominant et l'allèle de la graine verte est récessif. Lorsque les plantes de reproduction pure ont été fécondées, dans lesquelles un parent avait des graines jaunes et l'autre des graines vertes, tous les F1 la progéniture hybride avait des graines jaunes. C'est-à-dire que la progéniture hybride était phénotypiquement identique au parent reproducteur avec des graines jaunes. Cependant, nous savons que l'allèle donné par le parent avec des graines vertes n'a pas été simplement perdu car il est réapparu dans certains des F2 progéniture (figure 8.5). Par conséquent, le F1 les plantes doivent avoir été génotypiquement différentes du parent à graines jaunes.

Les plantes P que Mendel a utilisées dans ses expériences étaient chacune homozygote pour le trait qu'il étudiait. Les organismes diploïdes qui sont homozygotes pour un gène ont deux allèles identiques, un sur chacun de leurs chromosomes homologues. Le génotype est souvent écrit comme AA ou aa, pour laquelle chaque lettre représente l'un des deux allèles du génotype. L'allèle dominant est en majuscule et l'allèle récessif est en minuscule. La lettre utilisée pour le gène (couleur de la graine dans ce cas) est généralement liée au trait dominant (allèle jaune, dans ce cas, ou "Oui»). Les plants de pois parentaux de Mendel se sont toujours reproduits fidèlement car les deux gamètes produits portaient le même allèle. Lorsque des plantes P avec des traits contrastés ont été croisées, tous les descendants ont été hétérozygote pour le trait contrasté, ce qui signifie que leur génotype avait des allèles différents pour le gène examiné. Par exemple, le F1 plantes jaunes qui ont reçu un Oui allèle de leur parent jaune et un oui allèle de leur parent vert avait le génotype Oui.

Figure 8.5 Les phénotypes sont des expressions physiques de traits transmis par les allèles. Les lettres majuscules représentent les allèles dominants et les lettres minuscules représentent les allèles récessifs. Les rapports phénotypiques sont les rapports des caractéristiques visibles. Les rapports génotypiques sont les rapports de combinaisons de gènes dans la progéniture, et ceux-ci ne sont pas toujours distinguables dans les phénotypes.


Prométaphase I

L'événement clé de la prométaphase I est la fixation des microtubules des fibres fusiformes aux protéines kinétochores au niveau des centromères. Les protéines kinétochores sont des complexes multiprotéiques qui lient les centromères d'un chromosome aux microtubules du fuseau mitotique. Les microtubules se développent à partir de centrosomes placés aux pôles opposés de la cellule. Les microtubules se déplacent vers le milieu de la cellule et s'attachent à l'un des deux chromosomes homologues fusionnés. Les microtubules se fixent à chaque kinétochore des chromosomes. Avec chaque membre de la paire homologue attaché aux pôles opposés de la cellule, dans la phase suivante, les microtubules peuvent séparer la paire homologue. Une fibre fusiforme qui s'est attachée à un kinétochore est appelée microtubule de kinétochore. À la fin de la prométaphase I, chaque tétrade est attachée aux microtubules des deux pôles, avec un chromosome homologue faisant face à chaque pôle. Les chromosomes homologues sont toujours maintenus ensemble au niveau des chiasmas. De plus, la membrane nucléaire s'est complètement rompue.


Traits monogéniques autosomiques chez l'homme

Les traits autosomiques monogéniques comprennent le pic de veuve et les taches de rousseur, qui sont tous deux illustrés ci-dessous. Le pic de la veuve fait référence à un point de la racine des cheveux au centre du front. Supposons que les allèles dominants et récessifs pour le gène du pic de la veuve sont représentés par Wet w, respectivement. Parce qu'il s'agit d'un trait dominant, les personnes ayant le génotype WW et le génotype WW aura un pic de veuve, et seules les personnes avec le génotype ww n'auront pas le trait.

Figure (PageIndex<7>) : le pic de la veuve est un trait dominant qui est contrôlé par un gène situé sur un chromosome autosomique.

Supposons que les allèles dominants et récessifs des taches de rousseur sont représentés par F et F, respectivement. Parce qu'il s'agit d'un trait dominant, les personnes ayant le génotype FF et le génotype Ff auront des taches de rousseur, et seules les personnes ayant le génotype ff n'aura pas le trait.

Figure (PageIndex<8>): Avoir des taches de rousseur est un trait autosomique dominant à gène unique


Des cycles de vie

Cette figure illustre le cycle de la vie humaine. Les adultes produisent gamètes (cellules reproductrices appelées spermatozoïdes et ovules) par méiose (un type de division nucléaire), et chaque gamète ne contient que la moitié du nombre de chromosomes trouvés dans les cellules non reproductrices du parent. Les cellules non reproductrices (contenant 46 chromosomes) sont appelées cellules diploïdes, et sont abrégés en "2m." Les gamètes (contenant 23 chromosomes) sont appelés cellules haploïdes, et sont abrégés en "m." Quand un ovule haploïde et un spermatozoïde haploïde s'unissent à travers fertilisation, un diploïde zygote est produit. Ce cycle de vie décrit comment diploïde (2m) les adultes produisent des haploïdes (m) gamètes, qui s'unissent ensuite pour former un nouveau diploïde (2m) zygote.


Chiffre. Le cycle de vie humain (Cliquez sur l'image pour l'agrandir)

Cette alternance de méiose et de fécondation se retrouve dans les cycles de vie sexués de tous les organismes à reproduction sexuée, mais son timing peut différer considérablement selon les organismes. Le cycle de vie humain est typique du cycle de vie le plus courant chez les animaux, où les gamètes sont les seules cellules haploïdes. Ils se combinent pour former un zygote, qui se divise par mitose (un autre type de division nucléaire discuté plus en détail ici) et se développe pour former un nouvel individu.

Dans un deuxième type de cycle de vie, comme on le voit chez la plupart des champignons et certains protistes (eucaryotes unicellulaires et leurs parents multicellulaires assez simples), le zygote diploïde produit des cellules haploïdes par méiose, celles-ci se développent en organismes multicellulaires haploïdes libres. Ces organismes haploïdes produisent alors des gamètes modifiés par mitose (ils sont déjà haploïdes, ils ne peuvent donc pas subir de méiose), et ces gamètes s'unissent pour former des zygotes diploïdes. Certaines plantes et algues présentent encore un autre type de cycle de vie, qui sera décrit lorsque nous discuterons des plantes et des algues plus tard dans ce cours. Bien que ces trois types de cycles de vie diffèrent par le moment de la fécondation et de la méiose, ils produisent tous une variation génétique chez leur progéniture. Ensuite, nous examinerons le processus de la méiose et verrons comment survient la variation génétique.


Croix d'essai

Au-delà de la prédiction de la progéniture d'un croisement entre des parents homozygotes ou hétérozygotes connus, Mendel a également développé un moyen de déterminer si un organisme exprimant un trait dominant était un hétérozygote ou un homozygote. Appelée croisement d'essai, cette technique est encore utilisée par les sélectionneurs de plantes et d'animaux. Dans un croisement d'essai, l'organisme exprimant la dominante est croisé avec un organisme homozygote récessif pour la même caractéristique. Si l'organisme exprimant le dominant est un homozygote, alors tous les F1 la progéniture sera des hétérozygotes exprimant le trait dominant ([Figure 4]). Alternativement, si l'organisme exprimant le dominant est un hétérozygote, le F1 la progéniture présentera un rapport 1:1 d'hétérozygotes et d'homozygotes récessifs ([Figure 4]). Le test croisé valide en outre le postulat de Mendel selon lequel les paires de facteurs unitaires se séparent de manière égale.

Figure 4 : Un test croisé peut être effectué pour déterminer si un organisme exprimant un trait dominant est un homozygote ou un hétérozygote.

Connexion artistique

Figure 5 : Ce carré de Punnett montre le croisement entre des plantes à graines jaunes et des graines vertes. Le croisement entre les plantes P pures produit des hétérozygotes F1 qui peuvent s'autoféconder. L'auto-croisement de la génération F1 peut être analysé avec un carré de Punnett pour prédire les génotypes de la génération F2. Étant donné un modèle héréditaire dominant-récessif, les rapports génotypiques et phénotypiques peuvent alors être déterminés.

Dans les plants de pois, les pois ronds (R) dominent les pois ridés (r). Vous faites un test de croisement entre un plant de pois et des pois ridés (génotype rr) et une plante de génotype inconnu qui a des pois ronds. Vous vous retrouvez avec trois plantes, toutes qui ont des pois ronds. A partir de ces données, pouvez-vous dire si la plante mère est homozygote dominante ou hétérozygote ?

[reveal-answer q=�″]Afficher la réponse[/reveal-answer]
[hidden-answer a=�″]Vous ne pouvez pas être sûr que la plante est homozygote ou hétérozygote car l'ensemble de données est trop petit : par hasard, les trois plantes peuvent avoir acquis uniquement le gène dominant même si le gène récessif est présent.[/hidden-answer]

Loi de l'assortiment indépendant

La loi de l'assortiment indépendant de Mendel stipule que les gènes ne s'influencent pas les uns les autres en ce qui concerne le tri des allèles en gamètes, et chaque combinaison possible d'allèles pour chaque gène est également susceptible de se produire. Un assortiment indépendant de gènes peut être illustré par le croisement dihybride, un croisement entre deux parents reproducteurs vrais qui expriment des traits différents pour deux caractéristiques. Considérez les caractéristiques de la couleur des graines et de la texture des graines pour deux plants de pois, l'un qui a des graines vertes ridées (ryy) et un autre qui a des graines rondes et jaunes (RRYY). Parce que chaque parent est homozygote, la loi de ségrégation indique que les gamètes de la plante verte ridée sont tous ry, et les gamètes de la plante jaune rond sont tous RY. Par conséquent, le F1 génération de progéniture sont tous RrYy ([Illustration 6]).

Connexion artistique

Figure 6 : Un croisement dihybride dans des plants de pois implique les gènes de la couleur et de la texture des graines. Le croisement P produit des descendants F1 qui sont tous hétérozygotes pour les deux caractéristiques. Le rapport phénotypique F2 9:3:3:1 résultant est obtenu en utilisant un carré de Punnett.

Dans les plants de pois, les fleurs violettes (P) dominent le blanc (p) et les pois jaunes (Oui) dominent le vert (oui). Quels sont les génotypes et phénotypes possibles pour un croisement entre PpYY et ppYy plants de pois ? De combien de carrés auriez-vous besoin pour effectuer une analyse des carrés de Punnett de cette croix ?

[reveal-answer q=�″]Afficher la réponse[/reveal-answer]
[hidden-answer a=�″]Les génotypes possibles sont PpYY, PpYy, ppYY et ppYy. Les deux premiers génotypes donneraient des plantes à fleurs violettes et pois jaunes, tandis que les deux derniers génotypes donneraient des plantes à fleurs blanches avec pois jaunes, pour un rapport 1:1 de chaque phénotype. Vous n'avez besoin que d'un carré de Punnett 2 × 2 (quatre carrés au total) pour effectuer cette analyse car deux des allèles sont homozygotes.[/hidden-answer]

Les gamètes produits par le F1 les individus doivent avoir un allèle de chacun des deux gènes. Par exemple, un gamète pourrait obtenir un R allèle pour le gène de forme de graine et soit un Oui ou un oui allèle du gène de couleur de la graine. Il ne peut pas obtenir à la fois un R Et un r allèle chaque gamète ne peut avoir qu'un seul allèle par gène. La loi de l'assortiment indépendant stipule qu'un gamète dans lequel un r allèle est trié serait tout aussi susceptible de contenir soit un Oui ou un oui allèle. Ainsi, il y a quatre gamètes également probables qui peuvent être formés lorsque le RrYy hétérozygote est auto-croisé, comme suit : RY, rY, Ry, et ry. Disposer ces gamètes en haut et à gauche d'un carré de Punnett 4 × 4 ([link]) nous donne 16 combinaisons génotypiques tout aussi probables. À partir de ces génotypes, nous trouvons un rapport phénotypique de 9 rond–jaune:3 rond–vert:3 ridé–jaune:1 ridé–vert ([link]). Ce sont les ratios de descendance auxquels nous nous attendrions, en supposant que nous ayons effectué les croisements avec un échantillon suffisamment grand.

La base physique de la loi de l'assortiment indépendant réside également dans la méiose I, dans laquelle les différentes paires homologues s'alignent dans des orientations aléatoires. Chaque gamète peut contenir n'importe quelle combinaison de chromosomes paternels et maternels (et donc les gènes qu'ils contiennent) car l'orientation des tétrades sur le plan de la métaphase est aléatoire ([Figure 7]).

Figure 7 : La ségrégation aléatoire en noyaux filles qui se produit au cours de la première division de la méiose peut conduire à une variété d'arrangements génétiques possibles.

Lorsque des individus de race pure, ou homozygotes, qui diffèrent pour un certain trait sont croisés, tous les descendants seront hétérozygotes pour ce trait. Si les traits sont hérités comme dominants et récessifs, le F1 la progéniture présentera tous le même phénotype que le parent homozygote pour le trait dominant. Si ces descendants hétérozygotes sont auto-croisés, le résultat F2 la progéniture sera également susceptible d'hériter de gamètes porteurs du trait dominant ou récessif, donnant naissance à une progéniture dont un quart sont homozygotes dominants, la moitié sont hétérozygotes et un quart sont homozygotes récessifs. Parce que les individus homozygotes dominants et hétérozygotes sont phénotypiquement identiques, les traits observés dans le F2 la progéniture présentera un rapport de trois dominants à un récessif.

Mendel a postulé que les gènes (caractéristiques) sont hérités sous forme de paires d'allèles (traits) qui se comportent selon un schéma dominant et récessif. Les allèles se séparent en gamètes de telle sorte que chaque gamète est également susceptible de recevoir l'un ou l'autre des deux allèles présents chez un individu diploïde. De plus, les gènes sont classés en gamètes indépendamment les uns des autres. C'est-à-dire qu'en général, les allèles ne sont pas plus susceptibles de se séparer en un gamète avec un allèle particulier d'un autre gène.


Places Punnett

Comme discuté ci-dessus, les individus diploïdes ont deux copies de chaque chromosome : une de leur parent mâle, une de leur parent femelle. Cela signifie qu'ils ont deux copies de chaque gène. Ils peuvent avoir deux allèles identiques (homozygotes) ou deux allèles différents (hétérozygotes). Quel que soit leur génotype, ils ne transmettront au hasard qu'une seule copie de chaque chromosome à leur progéniture. C'est parce que la méiose produit des gamètes haploïdes qui contiennent une copie de chaque chromosome, et ces chromosomes sont assortis en gamètes au hasard. Étant donné que les gènes sont présents sur les chromosomes, cela signifie qu'ils transmettront une copie de chaque gène à leur progéniture. Cela signifie qu'une progéniture hérite d'un allèle de chaque gène de chacun de ses deux parents. Ceci est illustré à la figure 2. Ce concept est appelé La loi de ségrégation de Mendel.

Figure 2 Deux parents hétérozygotes transmettent chacun un chromosome/gène/allèle à chaque progéniture. Chaque progéniture résultante a deux de chaque chromosome/gène. L'individu peut avoir deux allèles identiques ou deux allèles différents.

Une façon simple et organisée d'illustrer la progéniture qui peut résulter de deux parents spécifiques consiste à utiliser un carré de Punnett. Les gamètes pouvant être générés par chaque parent sont représentés au-dessus des lignes et à côté des colonnes du carré. Chaque gamète est haploïde pour le « gène A », ce qui signifie qu'il ne contient qu'une seule copie de ce gène. Dans le carré Punnett de la figure 3, les œufs haploïdes sont au-dessus de chaque colonne et les spermatozoïdes haploïdes sont à côté de chaque ligne. Lorsqu'un spermatozoïde haploïde et un ovule haploïde (chacun avec 1 copie du « gène A ») se combinent au cours du processus de fécondation, il en résulte une progéniture diploïde (avec 2 copies du gène A).

Figure 3 : Un carré de Punnett montrant un croisement entre deux individus hétérozygotes pour A.

Un carré de Punnett montre la probabilité d'une descendance avec un génotype donné résultant d'un croisement. Il ne montre pas la progéniture réelle. Par exemple, le carré de Punnett de la figure 3 montre qu'il y a 25 % de chances qu'une descendance homozygote récessive résulte du croisement Aa x Aa. Cela fait ne pas signifient que ces parents doivent avoir 4 descendants et qu'ils auront le ratio 1 AA : 2 Aa : 1 aa. C'est comme jouer à pile ou face : vous vous attendez à 50 % face, mais vous ne seriez pas trop surpris de voir 7 face sur 10 pile ou face. De plus, la probabilité ne change pas pour les descendants successifs. La probabilité que la première progéniture ait le génotype « aa » est de 25 % et la probabilité que la deuxième progéniture ait le génotype « aa » est toujours de 25 %. Encore une fois, c'est comme lancer une pièce : si vous lancez face la première fois, cela ne change pas la probabilité d'obtenir face au prochain lancer.

Cependant, les organismes n'héritent pas seulement d'un trait à la fois. Ils héritent de tous leurs traits à la fois. Parfois, nous voulons déterminer la probabilité qu'un individu hérite de deux traits différents. La façon la plus simple de le faire est de déterminer la probabilité que l'individu hérite de chaque trait séparément, puis de multiplier ces probabilités ensemble. Un exemple de ceci peut être vu dans Figure 4. Pour que cela fonctionne, nous devons supposer que les gènes ne s'influencent pas les uns les autres en ce qui concerne le tri des allèles en gamètes, et que chaque combinaison possible d'allèles pour chaque gène est également susceptible de se produire. C'est appelé La loi de Mendel sur l'assortiment indépendant.

Figure 4 : Ces deux carrés de Punnett montrent le croisement entre deux individus hétérozygotes pour deux gènes différents : BbAa x BbAa. Nous pouvons déterminer la probabilité qu'une progéniture ait le trait récessif pour « B » et le trait dominant pour « A ». La probabilité que la progéniture ait le phénotype récessif pour « B » est de 1/4. La probabilité que la progéniture ait le phénotype dominant pour « A » est de 3/4. 1/4 x 3/4 = 3/16.

Une autre façon de déterminer la probabilité d'obtenir deux caractères différents consiste à utiliser un carré de Punnett dihybride. Figure 5 montre trois générations de l'héritage de la couleur et de la forme des graines de pois. Les pois peuvent être jaunes ou verts, et ils peuvent être ronds ou ridés. Ce sont deux des traits que Mendel a étudiés dans son travail avec les pois. Dans la première génération (la génération « P »), deux individus de race pure (homozygotes) sont croisés. Leur progéniture obtiendra un allèle du gène Y et un allèle du gène R de chaque parent. Cela signifie que tous leurs descendants (la génération « F1 ») seront hétérozygotes pour les deux gènes. Les résultats (la génération « F2 ») du croisement de deux individus hétérozygotes sont visibles dans le carré Punnett 4×4 de Figure 5.

Figure 5 : Ce croisement dihybride montre la progéniture attendue de la génération F2 après avoir croisé YYRR x yyrr. Comparez les résultats de ce carré Punnett aux résultats vus dans la figure précédente. Ils correspondent! Crédit photo : OpenStax Biologie.

Les gamètes produits par les individus F1 doivent avoir un allèle de chacun des deux gènes. Par exemple, un gamète pourrait obtenir un R allèle pour le gène de forme de graine et soit un Oui ou un oui allèle du gène de couleur de la graine. Il ne peut pas obtenir à la fois un R Et un r allèle chaque gamète ne peut avoir qu'un seul allèle par gène. La loi de l'assortiment indépendant stipule qu'un gamète dans lequel un r allèle est trié serait tout aussi susceptible de contenir soit un Oui ou un oui allèle. Ainsi, il y a quatre gamètes également probables qui peuvent être formés lorsque le RrYy hétérozygote est auto-croisé, comme suit : RY, rY, Ry, et ry. Disposer ces gamètes en haut et à gauche d'un carré de Punnett 4 × 4 (Figure 5) nous donne 16 combinaisons génotypiques également probables. A partir de ces génotypes, nous trouvons un rapport phénotypique de 9 rond–jaune:3 rond–vert:3 ridé–jaune:1 ridé–vert (Figure 5). Ce sont les ratios de descendance auxquels nous nous attendrions, en supposant que nous ayons effectué les croisements avec un échantillon suffisamment grand.

On peut rechercher des individus qui ont le phénotype récessif pour Y et le phénotype dominant pour R. Ces individus doivent avoir deux petits y et au moins un grand R. Les génotypes possibles sont yyRR ou yyRr. L'examen de la place Punnett à Figure 5, on peut trouver 3 individus avec ces génotypes (ils sont ronds et verts). Si vous comparez les résultats de Figure 4 et Figure 5, vous verrez que nous sommes arrivés à la même valeur : 3/16 !


1. Lorsque « Aa » est croisé avec « aa », (A est dominant sur a)
(a) tous les descendants auront un phénotype dominant.
(b) tous les descendants auront un phénotype récessif.
(c) 50% des descendants auront un phénotype dominant et 50% auront un phénotype récessif.
(d) 75% des descendants auront un phénotype dominant et 50% auront un phénotype récessif.

2. Un plant de pois hétérozygote à fleurs violettes est croisé avec un autre plant de pois homozygote à fleurs violettes. Quel pourcentage des plantes descendantes auront le caractère récessif, c'est-à-dire des fleurs blanches ?
(a) 0%
(b) 25 %
(c) 50 %
(d) 75 %

3. A partir d'un croisement AABb x aaBb, les génotypes AaBB : AaBb : Aabb seront obtenus dans le rapport
(a) 1:1:2
(b) 1:2:1
(c) 2:1:1
(d) 2:1:2

4. La possibilité de tous les génotypes de progéniture dans un croisement génétique est calculée par une représentation graphique qui a été développée par
(a) Komberg
(b) T.H. Morgan
(c) Gregor Mendel
(d) Réginald Punnett

5. Une femme avec une vision normale a un père daltonien. Elle épouse un daltonien. Quelle proportion de leurs enfants seront daltoniens ?
(a) 0%
(b) 25 %
(c) 50 %
(d) 100 %

6. Étudiez le tableau d'ascendance donné

Sélectionnez l'option correcte à propos de la conclusion.
(a) C'est un trait récessif lié au sexe.
(b) C'est un trait autosomique récessif.
(c) C'est un trait autosomique dominant.
(d) C'est un trait dominant lié au sexe.

7.La mère et le père d'une personne du groupe sanguin « O » ont respectivement le groupe sanguin « A » et « B ». Quel serait le génotype de la mère et du père ? [Exemple NCERT]
(a) La mère est homozygote pour le groupe sanguin « A » et le père est hétérozygote pour « B ».
(b) La mère est hétérozygote pour le groupe sanguin « A » et le père est homozygote pour « B ».
(c) La mère et le père sont hétérozygotes pour les groupes sanguins « A » et « B », respectivement.
(d) La mère et le père sont homozygotes pour les groupes sanguins « A » et « B », respectivement.

8. Le modèle d'héritage d'un gène au fil des générations chez l'homme est étudié par l'analyse du pedigree. Le caractère étudié dans l'analyse généalogique est équivalent à : [Exemple NCERT]
(a) Caractère quantitatif.
(b) Trait mendélien.
(c) Caractère polygénique.
(d) Trait maternel.

9. Parfois, un seul gène peut exprimer plus d'un effet. Le phénomène s'appelle : [Exemple NCERT]
(a) allélisme multiple
(b) le mosaïcisme
(c) pléiotropie
(d) la polygénie.

10. Les conditions d'un caryotype 2n ± 1 et 2n ± 2 sont appelées : [Exemple NCERT]
(a) Aneuploïdie
(b) Polyploïdie
(c) Allopolyploïdie
(d) Monosomie.

11. Si une maladie génétique est transférée d'une femelle phénotypiquement normale mais porteuse à une partie seulement de la descendance mâle, la maladie est : [Exemple NCERT]
(a) Autosomique dominante
(b) Autosomique récessif
(c) Dominant lié au sexe
(d) Récessif lié au sexe.

12. Dans un croisement dihybride, si vous obtenez un rapport 9:3:3:1, cela signifie que : [Exemple NCERT]
(a) Les allèles de deux gènes interagissent les uns avec les autres.
(b) C'est un héritage multigénique.
(c) Il s'agit d'un cas d'allélisme multiple.
(d) Les allèles de deux gènes se séparent indépendamment.

13. Dans l'anémie falciforme, l'acide glutamique est '» remplacé par la valine. Lequel des triplets suivants code pour la valine ? [Exemple NCERT]
(a) G G G
(b) A A G
(c) G A A
(d) G U G

14. Lequel des traits suivants étudiés par Mendel dans le petit pois est un trait dominant ?
(a) Fleurs terminales.
(b) Pod gonflé.
(c) Couleur verte de la graine.
(d) Couleur jaune de la gousse.

15. Si une femme hémophile épouse un homme normal,
(a) tous leurs enfants seront normaux.
(b) tous leurs fils seront hémophiles.
(c) toutes leurs filles seront hémophiles.
(d) 50 % des fils et 50 % des filles seront hémophiles.

16. La trisomie du 21 e chromosome chez un homme conduit au syndrome ______.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Down's.

17. Le complément chromosomique sexuel d'un oiseau femelle est ______ .

Réponse/Explication

18. Si trois enfants dans une famille ont les groupes sanguins O, AB et A, les génotypes des parents doivent être _____ et ____ .

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : I A i, I B i.

19. La loi de Mendel de ______ explique l'expression d'une seule forme du trait dans F, hybride.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Domination.

20. L'anomalie chromosomique XO chez l'homme _______ provoque le syndrome.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Turner.

21. a été le premier à observer le chromosome X chez quelques insectes.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Henking.

22. L'association physique entre deux gènes sur un chromosome est appelée _____ par Morgan.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Lien.

23. L'hétérogamité féminine est observée dans

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Oiseaux.

24. La mucoviscidose et l'hémophilie sont des exemples de troubles.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : mendélienne.

25. Dans l'anémie falciforme, l'acide aminé, l'acide glutamique est remplacé par dans la chaîne bêta de l'hémoglobine.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Valine.

26. Associez les éléments de la colonne I à ceux de la colonne II.

Colonne I Colonne II
A. Groupe sanguin ABO chez l'homme. 1. Hérédité polygénique.
B. Muflier de couleur fleur. 2. Maladie génétique mendélienne.
C. Couleur de la peau humaine. 3. Trouble mendélien lié au sexe
D. Phényl – cétonurie. 4. Domination incomplète
5. Allélisme multiple.
Réponse/Explication

Réponse:
Explication : A – 5, B – 4, C – 1, D – 2

27. Faites correspondre les compléments de chromosomes sexuels de la colonne I avec les organismes mâles/femelles de la colonne II.

Colonne I Colonne II
A. XO 1. Humain mâle
B.XX 2. Oiseau mâle
C. XY 3. Sauterelle mâle
D. ZZ 4. Drosophile femelle
5, oiseau femelle
Réponse/Explication

Réponse:
Explication : A – 3, B – 4, C – 1, D – 5

28. Le trait récessif n'apparaît qu'à l'état homozygote. [Vrai faux]

Réponse/Explication

29. Le phénotype du F1 hybride ressemble au parent dominant, lorsqu'il y a une dominance incomplète. [Vrai faux]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Faux.

30. Le croisement entre le F1 hybride avec un individu dominant homozygote, est appelé croisement test. [Vrai faux]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Faux.

31. Mendel n'aurait pas pu définir la loi de l'assortiment indépendant si les gènes qu'il avait étudiés avaient montré une liaison. [Vrai faux]

Réponse/Explication

32. 9:3 :3:1 est le rapport génotypique d'un croisement dihybride mendélien. [Vrai faux]

Réponse/Explication

Instructions (Q33 à Q35) : Cochez l'intrus dans chacun des groupes suivants.

33. Phénylcétonurie, anémie falciforme, mucoviscidose, daltonisme

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : daltonisme.

34. Gousses gonflées, Fleurs terminales, Graines jaunes, Gousses vertes (toutes en pois de jardin).

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Fleurs terminales.

35. Syndrome de Turner, syndrome de Klinefelter, syndrome de Down, hémophilie.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : hémophilie.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : L'héritage est défini comme le processus par lequel les caractères sont transmis d'une génération à l'autre.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : La génétique est la branche de la science qui traite de l'hérédité et de la variation des traits.

38. Quelles sont les lignées de reproduction pure qui sont utilisées pour étudier le modèle d'hérédité des traits chez les plantes ? [Delhi 2014]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Une lignée pure est une lignée qui a subi une autofécondation/une consanguinité continue et qui présente un héritage et une expression stables d'un trait pendant plusieurs générations.

39. Citez deux caractères quelconques des plantes de pois utilisés par Mendel dans ses expériences, autres que la hauteur de la plante et la couleur de la graine. [Delhi 2017C]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Couleur de la cosse, forme de la cosse, couleur
de la fleur, position de la fleur, forme de la graine. (deux)

40. Nommez deux traits contrastés liés aux gousses étudiés par Mendel, dans des expériences sur des plants de pois. [AI 2011C]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
– Couleur des gousses : gousses vertes et gousses jaunes.
– Forme des gousses : gousses gonflées et gousses resserrées. (n'importe qui)

41. Mentionnez deux traits contrastés liés aux fleurs étudiés par Mendel dans des expériences sur des plantes de pois. [AI 2011C]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
– Position des fleurs : fleurs axiales et fleurs terminales
– Couleur des fleurs : Fleurs violettes et fleurs blanches. (n'importe qui)

42. Mentionnez deux caractères contrastés en ce qui concerne les graines des plants de pois qui ont été étudiés par Mendel. [IA 2014]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
– Forme de la graine : ronde et ridée.
– Couleur des graines : jaune et vert, (n'importe laquelle)

43. Quelle est la preuve ou qu'est-ce qui indique que les personnages étudiés par Mendel ne présentaient pas de mélange ? [CHAUDS]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Les formes parentales du trait apparaissent sans aucun changement dans le F2 génération.

44. Qu'entend-on par héritage mixte ?

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : L'hérédité de mélange est le phénomène dans lequel l'expression d'un trait est due au mélange ou au mélange des caractères parentaux et le trait exprimé se situe entre les deux formes parentales du trait les formes parentales du trait ne réapparaissent jamais dans les descendances ultérieures .

45. Énoncez une différence entre un gène et un allèle. [Delhi 2016]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
– Un gène est une unité héréditaire qui contient les informations nécessaires à l'expression d'un trait particulier dans un organisme.
– Un allèle est l'une des formes légèrement différentes d'un gène qui code pour un trait contrasté.

46. ​​Qu'entend-on par génotype ?

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : La constitution génétique d'un organisme, s'appelle son génotype.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : L'aspect observable ou extérieur d'un caractère d'un organisme, est son phénotype.

48. Mentionner le type d'allèle qui ne s'exprime qu'à l'état homozygote dans un organisme. [Étranger 2011]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : allèle récessif.

49. Qu'est-ce qu'un croisement monohybride ?

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Le croisement monohybride est un croisement fait entre , deux individus d'une espèce, compte tenu de l'héritage de la paire contrastée d'un seul caractère/trait.

50. Pourquoi une plante de génotype Tt est-elle qualifiée d'hétérozygote ? [CHAUDS]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Étant donné que les allèles des formes contrastées d'un trait sont dissemblables, il est qualifié d'hétérozygote.

51. Énoncez le sort d'une paire d'autosomes pendant la formation des gamètes. [Delhi 2017]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Les membres d'une paire d'autosomes se séparent pendant la formation des gamètes et entrent dans différents gamètes.

52. Le généticien britannique R.C. Punnett a développé une représentation graphique d'un croisement génétique appelé «Punnett Square». Mentionner le résultat possible que cette représentation prédit du croisement génétique porté. [Delhi 2019]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Cette représentation graphique prédit la probabilité de tous les génotypes possibles de la progéniture dans le croisement génétique réalisé.

53. Écrivez le pourcentage des plants de pois qui seraient homozygotes récessifs dans le F2 génération, quand grand F1 les plants de pois hétérozygotes sont autofécondés. [Delhi 2012C]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : 25 pour cent.

54. Écrivez le pourcentage de plants de pois qui seraient hétérozygotes grands dans le F2 génération, lorsque le grand hétérozygote F1 les plants de pois sont autofécondés. [Delhi 2012C]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : 50 pour cent.

55. Écris le pourcentage de F2 populations homozygotes et hétérozygotes dans un croisement monohybride typique. [Étranger 2010]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
Population homozygote – 50 pour cent.
Population hétérozygote – 50 pour cent.

56. Lorsqu'un plant de pois de grande taille était autogame, un quart de la descendance était naine. Donner le génotype du parent et de la descendance naine. [CHAUDS]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication: Parent – Tt Descendances naines – tt.

57. Un plant de pois de jardin
(A) produit des gousses jaunes gonflées et une autre plante
(B) de la même espèce a produit des gousses vertes resserrées. Identifier les traits dominants. [Delhi 2012]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Les gousses gonflées et les gousses vertes sont des traits dominants.

58. Un plant de pois de jardin a produit des fleurs violettes axiales. Une autre de la même espèce a produit des fleurs violettes terminales. Identifiez les traits dominants. [AI2012]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Les fleurs axiales et les fleurs violettes sont des traits dominants.

59. Un plant de pois de jardin produisait des graines rondes et vertes. Une autre de la même espèce produisait des graines jaunes ridées. Identifiez les traits dominants. [Étranger 2012]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Les graines rondes et les graines jaunes sont des traits dominants.

60. Écrivez les génotypes possibles que Mendel a obtenus lorsqu'il a traversé F1 plant de pois de grande taille avec un plant de pois nain. [CHAUDS étranger 2012]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Tt et tt.

61. Mendel a observé deux types de rapports, 3 : 1 et 1 : 2 : 1, dans la génération F2 dans ses expériences sur le petit pois. Nommez ces deux rapports respectivement.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
3 : 1 est le rapport phénotypique d'un croisement monohybride.
1 : 2 : 1 est le rapport génotypique d'un croisement monohybride.

62. Nommez le type de croisement qui aiderait à trouver le génotype d'un plant de pois à fleurs violettes. [IA 2017]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Un croisement test avec un plant de pois à fleurs blanches.

63. Dans un test de descendance croisée de plants de pois, tous portaient des fleurs violettes. Donnez les génotypes des plants de pois parents. [AI 2012 C HOTS]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Les génotypes des plants de pois parents sont VV et vv.

64. Pourquoi dans un croisement d'essai, Mendel a-t-il croisé un plant de pois de grande taille avec un plant de pois nain uniquement ? [Étranger 2012 HOTS]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : La naine est un trait récessif qui ne s'exprime qu'à l'état homozygote donc, il était sûr du génotype de la plante naine comme tt.

65. Un croisement a été réalisé entre deux plants de pois montrant les traits contrastés de hauteur de la plante. Le résultat du croisement a montré 50% de caractères parentaux. Nommez le type de croix. [Exemple de papier CBSE 2018]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Il s'agit d'un croisement d'essai (monohybride).

66. Nommer et énoncer la loi de Mendel, qui explique l'expression d'un seul des caractères parentaux dans le F, descendance d'un croisement monohybride. [CHAUDS]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : La loi de dominance stipule que dans une paire de facteurs dissemblables, un membre de la paire domine (dominant) l'autre (récessif).

67. Quelle loi d'héritage de Mendel est universellement acceptable sans aucune exception ? Énoncer la loi. [CBSE Sample Paper 2010 HOTS]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : La loi de ségrégation stipule que les membres de la paire allélique qui sont restés ensemble dans l'hybride, se séparent ou se séparent pendant la gamétogenèse et entrent dans différents gamètes.

68. Nommez le type d'hérédité dans lequel le rapport génotypique est le même que le rapport phénotypique. Donnez également le rapport.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
– La domination incomplète est le phénomène.
– Le rapport phénotypique et génotypique de F2 la descendance dans un croisement monohybride est de 1 : 2 : 1.

69. Nommez une plante et sa caractéristique qui montre le phénomène de dominance incomplète.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Snapdragon (Antirrhinum sps) montre une dominance incomplète dans l'héritage de la couleur de ses fleurs.

70. Donnez un exemple de plante où la descendance F2 d'un croisement monohybride a les mêmes rapports génotypiques et phénotypiques. [Delhi 2016C]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Snapdragon (Antirrhinum sp.) montre les mêmes rapports génotypiques et phénotypiques pour l'hérédité de la couleur des fleurs.

71. Nommez le modèle respectif d'hérédité, où le phénotype Ft
(a) ne ressemble à aucun des deux parents et se situe entre les deux
(b) ne ressemble qu'à l'un des deux parents. [IA 2012]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
(a) Domination incomplète.
(b) Domination totale.

72. Écrivez le terme technique utilisé dans les groupes sanguins ABO humains pour IA, IB et i. [Delhi 2016C]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : allèles multiples.

73. Le gène I qui contrôle le groupe sanguin ABO chez les êtres humains, a trois allèles, IA, IB et i.
(a) Combien de génotypes différents sont susceptibles d'être présents dans la population humaine ?
(b) De plus, combien de phénotypes sont éventuellement présents ? [Exemple de document CBSE 2016]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
(a) Six génotypes différents.
(b) Quatre phénotypes.

74. Écrivez les allèles codominants dans le groupe sanguin ABO caractéristique des humains.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : IA et IB sont des allèles codominants.

75. À combien de types de phénotypes vous attendriez-vous dans la génération F2 dans un croisement monohybride, présentant une codominance ? [Delhi 2014]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Trois types de phénotypes.

76. L'allélisme multiple ne peut être étudié que dans les populations. Justifier. [CHAUDS]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : bien qu'un gène existe sous plus de deux formes alléliques dans l'allélisme multiple, une personne ne peut avoir que deux de ces allèles, car elle n'a que deux ensembles de chromosomes homologues, donc l'allélisme multiple ne peut être étudié que dans une population.

77. Comment la pléiotropie est-elle illustrée chez la drosophile ?

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Chez la drosophile, la couleur des yeux blancs est associée à une dépigmentation dans de nombreuses autres parties du corps, elle est due à l'effet pléiotrope d'un seul gène.

78. Qu'est-ce qu'un croisement dihybride ?

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Un croisement dihybride est un croisement réalisé entre des individus d'une espèce, compte tenu de l'hérédité de paires contrastées de deux traits.

79. AaBb a été croisé avec aabb. Quel serait le rapport phénotypique de la descendance ? Mentionnez le terme utilisé pour désigner ce genre de croix. [Exemple de document CBSE 2010]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
– Le rapport phénotypique sera de 1 : 1 : 1 : 1. – Il s'agit d'un croisement d'essai.

80. Un généticien intéressé par l'étude des variations et des modèles d'hérédité chez les êtres vivants préfère choisir des organismes pour des expériences avec un cycle de vie plus court. Donnez une raison. [Delhi 2015]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Un certain nombre de générations (successives) peuvent être élevées en peu de temps pour étudier les modèles d'hérédité.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : La liaison est le phénomène où deux ou plusieurs gènes liés sont toujours hérités ensemble et leur fréquence de recombinaison dans une descendance croisée de test dihybride est inférieure à 50 %.

82. Dans un croisement dihybride réalisé par T.H. Morgan dans Drosophila, le F2 rapport dévié de celui du dihybride F de Mendel22 rapports. Donne une raison. [AI 2016C]
Ou
Pourquoi certains gènes ont-ils tendance à être hérités ensemble dans une cellule au moment de la division cellulaire ? [CHAUDS]
Ou
Si la fréquence d'une forme parentale est supérieure à 25 % dans un croisement test dihybride, qu'est-ce que cela indique sur les deux gènes impliqués ? [CHAUDS]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Les gènes présentent des liens et ne se séparent pas indépendamment les uns des autres.

83. Morgan et al ont découvert que même sur le même chromosome, la recombinaison entre certaines paires de gènes était plus élevée qu'entre certaines autres paires de gènes. Donnez la raison de cette observation.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Plus la distance entre les paires de gènes est grande, plus la recombinaison sera élevée et vice versa.

84. Si deux gènes sont éloignés l'un de l'autre, sur un chromosome, comment la fréquence de recombinaison sera-t-elle affectée ? [Exemple de document CBSE 2017,15]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
– Les deux gènes se sépareront indépendamment l'un de l'autre et il y aura 50 % de recombinaison.

85. Mentionnez deux traits quelconques présents sur le chromosome X de la drosophile.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Couleur des yeux, couleur du corps, type d'aile. (deux)

86. Mentionner la contribution des cartes génétiques dans le projet du génome humain. [IA 2011]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Les cartes génétiques ont été utilisées comme point de départ dans le séquençage de génomes entiers.

87. Pensez-vous que les lois de l'hérédité de Mendel auraient été différentes si les caractères qu'il a choisis étaient situés sur le même chromosome ? Pourquoi? [CHAUDS]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Mendel n'aurait pas pu définir la loi de l'assortiment indépendant si les gènes de tous les caractères choisis par Mendel étaient présents sur le même chromosome et montraient le phénomène de liaison.

88. Donnez un exemple de trait polygénique chez l'homme. [Delhi 2016C]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Couleur de peau, intelligence, taille, (n'importe qui)

89. Qui a suggéré l'hérédité polygénique pour la première fois ?

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Galton.

90. Donnez deux exemples d'héritages polygéniques des plantes.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
(i) Longueur de l'épi dans le maïs.
(ii) Couleur du grain du blé.

91. Écrivez le rapport phénotypique de la descendance F2 d'un croisement, impliquant un trait polygénique contrôlé par trois gènes distincts.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : 1 : 6 : 15 : 20 : 15 : 6 : 1.

92. Sur quelle base la couleur de la peau chez l'homme est-elle considérée comme polygénique ? [AI 2015C]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : La couleur de la peau chez l'homme est contrôlée par trois gènes différents et le phénotype est l'effet cumulatif de tous les allèles dominants, son héritage est donc considéré comme polygénique.

93. Qui a observé le premier le chromosome X ? Comment s'appelait-il alors ?

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Henking a d'abord observé le chromosome X. Il s'appelait X-body.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Tous les chromosomes d'un organisme individuel qui ne sont pas impliqués dans la détermination du sexe de cet individu sont appelés autosomes.

95. Pourquoi le chromosome X est-il appelé chromosome sexuel ?

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Étant donné que le chromosome X est impliqué dans la détermination du sexe d'un individu, il est appelé chromosome sexuel.

96. Donnez un exemple où
(a) les mâles sont XO et
(b) les femelles sont ZW.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
(a) Sauterelle
(b) Volailles.

97. L'animal eggofan contient 10 chromosomes, dont un est le chromosome X. Combien y aurait-il d'autosomes, dans le caryotype de cet animal ? [CHAUDS]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : 18 autosomes.

98. Donnez un exemple d'organisme qui présente un système de détermination du sexe haplodiploïde. [AI 2016C]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication : Abeille.

99. Dans un certain groupe d'insectes, certains ont 17 chromosomes et certains ont 18 chromosomes. Écrivez sur le sexe de ces deux types d'insectes.

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
– Les hommes ont 17 chromosomes.
– Les femmes ont 18 chromosomes.

100. Combien de chromosomes les faux-bourdons des abeilles possèdent-ils ? Nommez le type de division cellulaire impliqué dans la production de spermatozoïdes par eux. [IA 2015]

Réponse/Explication

Réponse:
Explication :
– Les drones ont 16 chromosomes.
– La mitose se produit lors de la production de spermatozoïdes.

Nous espérons que les QCM de biologie donnés pour la classe 12 avec les réponses du chapitre 5, Principes d'héritage et de variation vous aideront. Si vous avez des questions concernant les principes de biologie de la classe 12 de CBSE sur l'héritage et la variation QCM Pdf, laissez un commentaire ci-dessous et nous vous répondrons au plus tôt.