Corrigé 2006 : Raisonnement scientifique : dihybridisme et hérédité liée au sexe

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Catégorie : Lois statistiques de la transmission des caractères héréditaires

PREMIERE PARTIE

1/

1-1./- La souris femelle noire et celle femelle grise en sont les donneurs : celle noire est donneur de noyau et celle grise est donneur de cellule œuf sans noyau. - La souris femelle blanche est un individu porteur.

1-2 / La naissance d’un souriceau noir montre que c’est le noyau qui est le support des caractères héréditaires. En effet seul le caractère couleur noire des individus noirs de lignée pure qui ont engendré le noyau, s’est exprimé chez le souriceau malgré l’intervention d’autres individus au cours de l’expérience.

2/

2-1/ Les informations montrent que la tyrosine est le précurseur à partir duquel la Mélanine est synthétisée par les mélanocytes. En effet la radioactivité se retrouvant d’abord dans la mélanine, la tyrosine entre donc dans la composition de cette substance. Ensuite cette mélanine subit sa maturation dans les mélanosomes.

2.2/ - L’expérience effectuée sur le 1^er lot montre qu’à faible température le pigment blanc du pelage se transforme en mélanine (pigment noir).

- L’expérience effectuée sur le 2^e lot montre qu’à des températures supérieures à 35°C , ce pigment ne se transforme pas en mélanine.

Ces expériences montrent que c’est à faible température que le pigment responsable de la couleur des poils se transforme en mélanine. Ainsi lorsque les souris sont élevées à une température moyenne, le pigment de leur pelage reste blanc à l’exception des parties de leur corps qui se refroidissent vite et où il se transforme en mélanine, d’où la non uniformité de leur pelage. Ceci montre que le processus de maturation des mélanosomes en grains de mélanine ne s’achève qu’aux faibles températures.

DEUXIEME PARTIE

1.1/ Il s’agit ici de l’étude de la transmission des allèles de deux gènes différents C et D.

Les individus F1 étant noirs, ils ont forcément les allèles C et D qui proviennent de leurs parents :

• Le parent brun a au moins l’allèle C. N’étant pas noir, il n’a pas l’allèle D. Puisqu’il est de race pure, son génotype est donc :

Génotype P1 : CCdd = individu de lignée pure, brune.

• L’allèle D présent chez les descendants (F1) ne peut provenir que du parent de phénotype blanc qui n’a cependant pas l’allèle C. Son génotype est donc :

Génotype P2 : ccDD = individu de lignée pure, blanche

• Les hybrides F1 sont donc de génotype :

Génotype F1 :CcDd

1-2 / Les résultats statistiques de la F2 montrent que chaque hybride F1 a engendré quatre types de gamètes dans les proportions 4 x 25 %. Ceci n’est possible que si l’on admet que les gènes C et D sont indépendants ; c’est à dire qu’ils sont portés par deux paires de chromosomes différentes.

Ces résultats sont confirmés par l’échiquier ci-dessous.

Phénotype de chaque individu de la F1 : [C, D ]

Génotype de chaque individu de la F1 : CcDd

Gamètes de chaque F1 : C D , Cd, c D , c d

Soit en F2 :

9/16 [ C D ] = noires

3/16 [ C d ] = brunes

3/16 [ c D ] = blanches

1/16 [ c d ] = blanches

1. 3/ Le gène C étant responsable de la synthèse du pigment, nous pouvons donc envisager que son expression maximale s’observe dans les conditions de faible température.

2 /

• La descendance hétérogène des deux souris jaunes( avec éventuellement des individus jaunes, agoutis ou non agoutis) montre que les allèles agouti et non agouti peuvent exister chez un individu jaune où ils seront masqués par l’allèle jaune : l’allèle jaune est donc l’allèle dominant.

• Puisque le croisement de deux souris non agouti donne toujours une descendance homogène non agouti, c’est que l’allèle non agouti ne peut pas masquer un autre allèle : il est donc récessif. Tout individu non agouti est par conséquent de lignée pure.

• L’allèle agouti domine l’allèle non agouti mais est récessif par rapport à l’allèle jaune.

2.2. Les résultats statistiques de la descendance du croisement des souris jaunes (2/3 jaunes et 1/3 soit agouti soit non agouti) et la relative faible fécondité, montre que les individus jaunes homozygotes ne sont pas viables. L’allèle jaune est donc létale à l’état homozygote.

3 ./

• La descendance du premier croisement étant homogènes de phénotype rayures sombres, nous pouvons déduire que l’allèle à rayures sombres R domine l’allèle non rayé n.

• Les deux croisements sont inverses avec des F1 différentes. Dans chaque F1 les mâles apparaissent avec le même phénotype que leur « mère ». Puisque ces mâles ont leur unique chromosome X qui provient de leur mère et compte tenu de ce qui précède, nous pouvons donc en déduire que le gène R est porté par le croisement sexuel X.

• Vérifions ces résultats par des échiquiers de croisement :

 

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