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Deux personnes aux cheveux bruns ont deux enfants, P et Q. P a les cheveux blonds. Q a les cheveux bruns. Quelle est la probabilité que Q soit hétérozygote ?

Deux personnes aux cheveux bruns ont deux enfants, P et Q. P a les cheveux blonds. Q a les cheveux bruns. Quelle est la probabilité que Q soit hétérozygote ?



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Deux personnes aux cheveux bruns ont deux enfants, P et Q. P a les cheveux blonds. Nous pensons donc que chaque parent est hétérozygote et que les cheveux blonds sont un trait récessif. Q a les cheveux bruns. Quelle est la probabilité que Q soit hétérozygote ?

Ma réponse : 2/3. Il y a quatre possibilités Bb, bB, BB et bb. Avant d'observer la couleur des cheveux de Q, nous attribuons une chance égale à chacun. Nous éliminons bb comme possibilité. La chance que ce soit bB ou Bb et non BB est de 2/3.

Un docteur en biologie n'est pas d'accord avec moi et dit que la probabilité est de 1/2. Qui a raison?


Hypothèses: Blond les cheveux sont Homozygote Récessif et que les traits sont strictement mendéliens.

La génération parentale doit être à la fois hétérozygote car au moins un enfant est Blonde (bb). Alors ta croix est Sib X Sib.

Votre carré ressemblera à ceci :

_B_ _b_ _B_ BB Bb _b_ bB bb

Donc la question est :

Quelle est la probabilité que Q soit hétérozygote ?

Le doctorat est INCORRECT. Ils ont probablement juste fait un simple Punnet Square dans leur tête et ont oublié la mise en garde que vous devez exclure "bb" parce que Q est ne pas Blond. Les combinaisons d'allèles possibles pour non blonde les descendants d'un croisement hétérozygote ne sont que BB, BB, BB.

Par conséquent, la probabilité que Q est hétérozygote est en effet 2/3 (sib, sib).

Il n'est pas rare que les doctorants - qui sont souvent plongés dans leurs propres recherches - passent sous silence des détails et donnent éventuellement des réponses incorrectes parce que l'information ne les concerne plus depuis des années (la plupart des traits ne sont pas mendélien, strictement récessif ou dominant, et impliquant rarement un seul allèle), alors donnez-leur un peu de mou à moins qu'ils ne soient un imbécile à ce sujet. =)


Comment les parents aux yeux bleus peuvent avoir des enfants aux yeux bruns

La couleur des yeux est beaucoup plus compliquée que ce qui est habituellement enseigné au lycée (ou présenté dans le calculateur de couleur des yeux de The Tech). On y apprend que deux gènes influencent la couleur des yeux.

Un gène se décline en deux versions, marron (B) et bleu (b). L'autre gène se présente en vert (G) et en bleu (b). On pensait que toute la couleur des yeux et l'héritage s'expliquaient par ce modèle simple. Sauf bien sûr qu'il est manifestement incomplet.

Le modèle ne peut pas, par exemple, expliquer comment des parents aux yeux bleus peuvent avoir un enfant aux yeux bruns. Pourtant, cela peut arriver et se produit (bien que ce ne soit pas courant).

De nouvelles recherches montrent que le premier gène est en fait deux gènes distincts, OCA2 et HERC2. En d'autres termes, il y a deux façons de se retrouver avec les yeux bleus.

Normalement, cela ne suffirait pas à expliquer comment des parents aux yeux bleus peuvent avoir un enfant aux yeux bruns. En raison du fonctionnement de la couleur des yeux (voir ci-dessous), si un gène peut causer des yeux bruns, il dominerait sur un autre qui cause le bleu. En fait, c'est ce qui se passe avec les yeux verts dans l'ancien modèle. Le gène brun domine sur le vert, ce qui donne des yeux bruns.

La raison pour laquelle ces deux gènes peuvent expliquer les enfants aux yeux plus foncés avec des parents aux yeux plus clairs est que les deux gènes ont besoin l'un de l'autre pour fonctionner. Et que les versions bleues sont des gènes brisés. Voici à quoi ressemblent les choses :


La clé est que si quelqu'un fait beaucoup de pigment dans la partie avant de son œil, il a les yeux marron. Et s'ils n'en font pas là-bas, ils ont du bleu.

Une partie du processus de fabrication des pigments implique OCA2 et HERC2. Un HERC2 fonctionnel est nécessaire pour activer OCA2 et OCA2 aide à obtenir le pigment. Ils ont besoin l'un de l'autre pour fabriquer du pigment.

Donc, quelqu'un avec seulement des gènes HERC2 cassés aura les yeux bleus, peu importe ce que dit OCA2. C'est parce que l'OCA2 qui fonctionne ne peut pas être allumé, donc aucun pigment n'est fabriqué.

Et l'inverse est également vrai. Quelqu'un avec des gènes OCA2 brisés aura les yeux bleus, quels que soient les gènes HERC2. L'activation d'un gène de fabrication de pigment cassé ne vous donne toujours aucun pigment. Vous avez besoin d'un HERC2 fonctionnel et d'un OCA2 fonctionnel pour avoir les yeux marrons.

Parce que les deux gènes dépendent l'un de l'autre, il est possible pour quelqu'un d'être porteur d'un trait dominant comme les yeux bruns. Et si deux parents aux yeux bleus sont porteurs, ils peuvent avoir un enfant aux yeux bruns. La génétique est tellement amusante!

Alors, tous les parents aux yeux clairs avec des enfants aux yeux noirs, arrêtez de poser ces questions de paternité (à moins que vous n'ayez d'autres raisons d'être méfiant). Les enfants aux yeux plus foncés sont une réelle possibilité qui peut maintenant être expliquée avec de vrais gènes.


Ensemble de problèmes pour la génétique

a) Si une femelle aux yeux blancs est accouplée avec un mâle aux yeux rouges, quelle est l'apparence de leur progéniture ?

-Génotype de la femelle aux yeux blancs
-Génotype du mâle aux yeux rouges
-Quels sont les deux génotypes possibles dans la descendance ?

Génotypes :¼ XRXR, ¼ XRXr, ¼ XRY ¼ XrY

(b) En regardant maintenant uniquement le trait d'aile dans le croisement 4, les deux parents ont des nervures croisées, mais certains descendants sont sans veines croisées. Cela signifie que les deux parents doivent être hétérozygotes, donc les veines transversales sont dominantes.

a) Le gène SNF1 est-il normalement important pour l'activation ou la répression de l'expression de SUC2 ?

b. Le gène SSN6 est-il normalement important pour l'activation ou la répression de l'expression de SUC2 ?

Nombre de gènes et comment ils sont contrôlés :

Qu'est-ce qui se lie à l'opérateur & quand cela se produit :

Il se compose d'un cluster de trois gènes sous le contrôle d'un promoteur et d'un opérateur

La protéine répresseur LacI se lie à l'opérateur lorsque les niveaux de lacose sont faibles

Nombre de gènes et comment ils sont contrôlés :

Qu'est-ce qui se lie à l'opérateur & quand cela se produit :

Il se compose d'un cluster de cinq gènes sous le contrôle d'un promoteur et d'un opérateur
Le tryptophane corépresseur se lie à la protéine répresseur trp, et le complexe se lie à l'opérateur lorsque les niveaux de tryptophane sont élevés

L'ARN polymérase est empêchée de transcrire les gènes des enzymes métabolisant le lactose

Lorsque l'ARN polymérase se lie au promoteur, elle ne peut pas dépasser la protéine répresseur LacI

Les enzymes B-galactosidae, B-galacosidae perméase et transacétylase ne sont pas nécessaires à la cellule en raison des faibles niveaux de lactose

Le lactose ne se lie pas à la protéine répresseur, LacI

Le complexe trp répresseur-tryptophane peut maintenant se lier à l'opérateur de l'opéron trp

Le tryptophane n'a pas besoin d'être produit par l'opéron trp

Le tryptophane se lie à la protéine répresseur, modifiant sa conformation

Maintenant que LacI a été supprimé pour l'opérateur, l'ARN polymérase peut procéder à la transcription

L'AMPc se lie à la protéine régulatrice CAP, l'amenant à se lier au promoteur de l'opéron lac

Les enzymes nécessaires au métabolisme du lactose doivent être transcrites lorsque le lactose est présent

Les niveaux d'AMPc augmentent parce que le glucose est rare (l'ATP n'est pas produit par la respiration cellulaire)

Le lactose se lie au répresseur LacI, modifiant la forme de LacI et le faisant tomber de l'opérateur

La liaison au CAP entraîne la liaison de l'ARN polymérase au promoteur (affinité plus élevée) et la transcription du gène à un niveau plus élevé qu'auparavant

(c) Cellule du méristème racinaire en métaphase de la mitose. 12, 24

(d) Cellule du méristème racinaire en anaphase de la mitose. 12, 24

(e) Cellule du méristème racinaire en télophase de la mitose (cytokinèse terminée) 12, 12

(f) Cellule mère de microspores (dans l'anthère) en prophase I de la méiose. 12, 24

(g) Cellule mère de microspores en métaphase II de la méiose. 6, 12

(a) Combien de chromosomes sont présents dans un zygote ?

(b) Combien de chromosomes sexuels sont présents dans un spermatozoïde ?

(c) Combien d'autosomes sont présents dans une cellule hépatique ?

(d) Combien de chromosomes X sont présents dans un ovule ?

(e) Combien de chromosomes Y sont présents dans un ovule ?

a) Au cours de quelle phase du cycle cellulaire la thymidine radioactive sera-t-elle incorporée ?Pourquoi ?

b) Les cellules à toutes les phases du cycle cellulaire contiendraient-elles de l'ADN radioactif immédiatement après la procédure de marquage ? Pourquoi ?

c) Pourquoi n'y a-t-il initialement pas de cellules mitotiques contenant de l'ADN radioactif ?

d) Expliquez la montée et la descente puis la montée à nouveau de la courbe.

e) Estimer la longueur de G2 pour ces cellules

b) Non, seules les cellules en phase S pendant le cycle cellulaire contiendraient de l'ADN radioactif immédiatement après la procédure de marquage

c) A t=0, les seules cellules qui ont de l'ADN radioactif sont en phase S. Les cellules mitotiques à t=0 ne contiennent pas d'ADN radioactif. Il faut environ deux heures et demie avant que les premières cellules mitotiques marquées n'apparaissent.

d) Les seules cellules qui sont marquées sont celles en phase S pendant le traitement de 30 minutes. La montée initiale de la courbe correspond aux cellules qui venaient de terminer la réplication de l'ADN lorsque la thymidine radioactive a été ajoutée. La courbe augmente à mesure que davantage de ces cellules entrent en mitose jusqu'à un pic qui correspond aux moments où toutes les cellules mitotiques étaient en phase S pendant le temps de marquage. Les cellules marquées sortent alors de la mitose, étant remplacées par des cellules mitotiques non marquées qui n'étaient pas encore en phase S pendant la période de marquage. Après 20 heures, la courbe recommence à augmenter, car les cellules marquées lors de la première impulsion de 30 minutes entrent dans un deuxième cycle de mitose.

e) Le délai initial avant que les cellules entrent en mitose correspond à la phase G2 (environ 2,5 heures), qui est le temps entre la fin de la phase S et le début de la mitose.

(a) Calculer le pourcentage d'individus hétérozygotes dans la population

(a) Calculez les fréquences des allèles jaunes et blancs dans cette population.

Ces parents ne pouvaient pas produire d'enfants avec les groupes sanguins B ou AB.

Seul l'homme de type A pouvait être le père. L'homme de type AB ne pouvait pas porter d'allèle i et ne pouvait donc pas produire d'enfants de type O.

Il devrait être hétérozygote (IAi). S'il était homozygote, il ne serait pas capable de produire des enfants de type O.

Au sein d'une population de papillons, la couleur marron (B) est dominante sur la couleur blanche (b). Et 40% de tous les papillons sont blancs. Compte tenu de ces informations simples, qui sont très susceptibles de figurer sur un examen, calculez ce qui suit :

MM x MM = 0,49 x 0,49 = 0,2401
MM x MN = 0,49 x 0,42 = 0,2058 x 2 = 0,4116
MM x NN = 0,49 x 0,09 = 0,0441 x 2 = 0,0882
MN x MN = 0,42 x 0,42 = 0,1764
MN x NN = 0,42 x 0,09 = 0,0378 x 2 = 0,0756
NN x NN = 0,09 x 0,09 = 0,0081

c)Réponse : vous souhaiterez peut-être faire un simple croisement monohybride carré de Punnett et, si vous le faites, vous obtiendrez le résultat suivant :

Maintenant, vous pouvez calculer la fréquence attendue des trois génotypes :
p2 (homozygote, normal) = 0,9604
2pq (hétérozygote, normal) = 0,0392
q2 (récessif, mucoviscidose) = 0,0004

b) Puisque q2 = 0,16, prenez la racine carrée pour obtenir q = 0,4
Rappelez-vous que p + q = 1 (formule pour les fréquences alléliques)
Fréquence de l'allèle dominant p = 0,6

c) Fréquence des génotypes hétérozygotes = 2pq
2pq = (2)(0.6)(0.4) = 0.48
Multipliez la fréquence par la taille totale de la population pour obtenir le nombre d'animaux :
(0.48)*(400) = 192

d) Si la population est toujours en équilibre H-W, alors les fréquences alléliques seraient les mêmes : p = 0,6, q = 0,4
Le phénotype tan est produit par 2 génotypes, homozygote dominant et hétérozygote
La fréquence de ces génotypes est p2 et 2pq
p2 = (0,6)2 = 0,36 et 2pq = (2)(0.6)(0.4) = 0.48
Multiplier chacune de ces fréquences par la taille totale de la population
(0.36)(650) = 234 et (0,48)(650) = 312. Alors, 234 + 312 = 546 tan

e) Nous avons calculé ceci dans le problème précédent :
p2 = (0,6)2 = 0,36, puis on multiplie la fréquence génotypique par la population totale :
(0.36)*(650) = 234

f) Les animaux bruns sont homozygotes récessifs
La fréquence du brun est q2 = (0,4)2 = 0,16
Multiplier la fréquence par la taille totale de la population
(0.16)*(650) = 104
REMARQUE : vous pouvez vérifier vos calculs. Brown + tan doit être égal à 650

g) Le X2 calculé est 105,5
Il y a 2 phénotypes (marron et feu), donc il y a 1 degré de liberté (2 - 1 = 1)
Le X2 théorique pour 1 degré de liberté est de 3,841, ce qui est beaucoup plus petit que celui calculé. Par conséquent, nous rejetons l'hypothèse nulle selon laquelle la population de 650 est en
Équilibre H-W. Nos observations sont significativement différentes de nos attentes, en supposant un équilibre H-W.


Ensemble de problèmes pour la génétique

a) Si une femelle aux yeux blancs est accouplée avec un mâle aux yeux rouges, quelle est l'apparence de leur progéniture ?

-Génotype de la femelle aux yeux blancs
-Génotype du mâle aux yeux rouges
-Quels sont les deux génotypes possibles dans la descendance ?

Génotypes :¼ XRXR, ¼ XRXr, ¼ XRY ¼ XrY

(b) En regardant maintenant uniquement le trait d'aile dans le croisement 4, les deux parents ont des nervures croisées, mais certains descendants sont sans veines croisées. Cela signifie que les deux parents doivent être hétérozygotes, donc les veines transversales sont dominantes.

a) Le gène SNF1 est-il normalement important pour l'activation ou la répression de l'expression de SUC2 ?

b. Le gène SSN6 est-il normalement important pour l'activation ou la répression de l'expression de SUC2 ?

Nombre de gènes et comment ils sont contrôlés :

Qu'est-ce qui se lie à l'opérateur & quand cela se produit :

Il se compose d'un cluster de trois gènes sous le contrôle d'un promoteur et d'un opérateur

La protéine répresseur LacI se lie à l'opérateur lorsque les niveaux de lacose sont faibles

Nombre de gènes et comment ils sont contrôlés :

Qu'est-ce qui se lie à l'opérateur & quand cela se produit :

Il se compose d'un cluster de cinq gènes sous le contrôle d'un promoteur et d'un opérateur
Le tryptophane corépresseur se lie à la protéine répresseur trp, et le complexe se lie à l'opérateur lorsque les niveaux de tryptophane sont élevés

L'ARN polymérase est empêchée de transcrire les gènes des enzymes métabolisant le lactose

Lorsque l'ARN polymérase se lie au promoteur, elle ne peut pas dépasser la protéine répresseur LacI

Les enzymes B-galactosidae, B-galacosidae perméase et transacétylase ne sont pas nécessaires à la cellule en raison des faibles niveaux de lactose

Le lactose ne se lie pas à la protéine répresseur, LacI

Le complexe trp répresseur-tryptophane peut maintenant se lier à l'opérateur de l'opéron trp

Le tryptophane n'a pas besoin d'être produit par l'opéron trp

Le tryptophane se lie à la protéine répresseur, modifiant sa conformation

Maintenant que LacI a été supprimé pour l'opérateur, l'ARN polymérase peut procéder à la transcription

L'AMPc se lie à la protéine régulatrice CAP, l'amenant à se lier au promoteur de l'opéron lac

Les enzymes nécessaires au métabolisme du lactose doivent être transcrites lorsque le lactose est présent

Les niveaux d'AMPc augmentent parce que le glucose est rare (l'ATP n'est pas produit par la respiration cellulaire)

Le lactose se lie au répresseur LacI, modifiant la forme de LacI et le faisant tomber de l'opérateur

La liaison au CAP entraîne la liaison de l'ARN polymérase au promoteur (affinité plus élevée) et la transcription du gène à un niveau plus élevé qu'auparavant

(c) Cellule du méristème racinaire en métaphase de la mitose. 12, 24

(d) Cellule du méristème racinaire en anaphase de la mitose. 12, 24

(e) Cellule du méristème racinaire en télophase de la mitose (cytokinèse terminée) 12, 12

(f) Cellule mère de microspores (dans l'anthère) en prophase I de la méiose. 12, 24

(g) Cellule mère de microspores en métaphase II de la méiose. 6, 12

(a) Combien de chromosomes sont présents dans un zygote ?

(b) Combien de chromosomes sexuels sont présents dans un spermatozoïde ?

(c) Combien d'autosomes sont présents dans une cellule hépatique ?

(d) Combien de chromosomes X sont présents dans un ovule ?

(e) Combien de chromosomes Y sont présents dans un ovule ?

a) Au cours de quelle phase du cycle cellulaire la thymidine radioactive sera-t-elle incorporée ?Pourquoi ?

b) Les cellules à toutes les phases du cycle cellulaire contiendraient-elles de l'ADN radioactif immédiatement après la procédure de marquage ? Pourquoi ?

c) Pourquoi n'y a-t-il initialement pas de cellules mitotiques contenant de l'ADN radioactif ?

d) Expliquez la montée et la descente puis la montée à nouveau de la courbe.

e) Estimer la longueur de G2 pour ces cellules

b) Non, seules les cellules en phase S pendant le cycle cellulaire contiendraient de l'ADN radioactif immédiatement après la procédure de marquage

c) A t=0, les seules cellules qui ont de l'ADN radioactif sont en phase S. Les cellules mitotiques à t=0 ne contiennent pas d'ADN radioactif. Il faut environ deux heures et demie avant que les premières cellules mitotiques marquées n'apparaissent.

d) Les seules cellules qui sont marquées sont celles en phase S pendant le traitement de 30 minutes. La montée initiale de la courbe correspond aux cellules qui venaient de terminer la réplication de l'ADN lorsque la thymidine radioactive a été ajoutée. La courbe augmente à mesure que davantage de ces cellules entrent en mitose jusqu'à un pic qui correspond aux moments où toutes les cellules mitotiques étaient en phase S pendant le temps de marquage. Les cellules marquées sortent alors de la mitose, étant remplacées par des cellules mitotiques non marquées qui n'étaient pas encore en phase S pendant la période de marquage. Après 20 heures, la courbe recommence à augmenter, car les cellules marquées lors de la première impulsion de 30 minutes entrent dans un deuxième cycle de mitose.

e) Le délai initial avant que les cellules n'entrent en mitose correspond à la phase G2 (environ 2,5 heures), qui est le temps entre la fin de la phase S et le début de la mitose.

(a) Calculer le pourcentage d'individus hétérozygotes dans la population

(a) Calculez les fréquences des allèles jaunes et blancs dans cette population.

Ces parents ne pouvaient pas produire d'enfants avec les groupes sanguins B ou AB.

Seul l'homme de type A pouvait être le père. L'homme de type AB ne pouvait pas porter d'allèle i et ne pouvait donc pas produire d'enfants de type O.

Il devrait être hétérozygote (IAi). S'il était homozygote, il ne serait pas capable de produire des enfants de type O.

Au sein d'une population de papillons, la couleur marron (B) est dominante sur la couleur blanche (b). Et 40% de tous les papillons sont blancs. Compte tenu de cette information simple, qui est très susceptible d'être sur un examen, calculez ce qui suit :

MM x MM = 0,49 x 0,49 = 0,2401
MM x MN = 0,49 x 0,42 = 0,2058 x 2 = 0,4116
MM x NN = 0,49 x 0,09 = 0,0441 x 2 = 0,0882
MN x MN = 0,42 x 0,42 = 0,1764
MN x NN = 0,42 x 0,09 = 0,0378 x 2 = 0,0756
NN x NN = 0,09 x 0,09 = 0,0081

c)Réponse : Vous souhaiterez peut-être faire un simple croisement monohybride carré de Punnett et, si vous le faites, vous obtiendrez le résultat suivant :

Maintenant, vous pouvez calculer la fréquence attendue des trois génotypes :
p2 (homozygote, normal) = 0,9604
2pq (hétérozygote, normal) = 0,0392
q2 (récessif, mucoviscidose) = 0,0004

b) Puisque q2 = 0,16, prenez la racine carrée pour obtenir q = 0,4
Rappelez-vous que p + q = 1 (formule pour les fréquences alléliques)
Fréquence de l'allèle dominant p = 0,6

c) Fréquence des génotypes hétérozygotes = 2pq
2pq = (2)(0.6)(0.4) = 0.48
Multipliez la fréquence par la taille totale de la population pour obtenir le nombre d'animaux :
(0.48)*(400) = 192

d) Si la population est toujours en équilibre H-W, alors les fréquences alléliques seraient les mêmes : p = 0,6, q = 0,4
Le phénotype tan est produit par 2 génotypes, homozygote dominant et hétérozygote
La fréquence de ces génotypes est p2 et 2pq
p2 = (0,6)2 = 0,36 et 2pq = (2)(0.6)(0.4) = 0.48
Multiplier chacune de ces fréquences par la taille totale de la population
(0.36)(650) = 234 et (0,48)(650) = 312. Alors, 234 + 312 = 546 tan

e) Nous avons calculé ceci dans le problème précédent :
p2 = (0,6)2 = 0,36, puis on multiplie la fréquence génotypique par la population totale :
(0.36)*(650) = 234

f) Les animaux bruns sont homozygotes récessifs
La fréquence du brun est q2 = (0,4)2 = 0,16
Multiplier la fréquence par la taille totale de la population
(0.16)*(650) = 104
REMARQUE : vous pouvez vérifier vos calculs. Brown + tan doit être égal à 650

g) Le X2 calculé est 105,5
Il y a 2 phénotypes (marron et feu), donc il y a 1 degré de liberté (2 - 1 = 1)
Le X2 théorique pour 1 degré de liberté est de 3,841, ce qui est beaucoup plus petit que celui calculé. Par conséquent, nous rejetons l'hypothèse nulle selon laquelle la population de 650 est en
Équilibre H-W. Nos observations sont significativement différentes de nos attentes, en supposant un équilibre H-W.


Problème: Chez l'homme, les cheveux foncés (B) sont dominants sur la blondeur (b), et le daltonisme (c) est un trait récessif lié au sexe. Une femme a un frère blond, une mère blonde et un père aux cheveux noirs. Son frère et ses parents ont une vision normale. Elle porte les trois enfants suivants de son mari blond à vision normale : un fils aux cheveux noirs avec une vision normale, une fille aux cheveux noirs avec une vision normale et un soni aux cheveux noirs et daltonien) Faites un pedigree de toute la famille montrant les génotypes probables de tous les individus.ii) Quelle est la probabilité que son prochain (quatrième) enfant soit un garçon daltonien ?iii) Si son quatrième enfant est un garçon, quelle est la probabilité qu'il ait les cheveux noirs ?iv ) Quelle est la probabilité que ses quatre prochains enfants soient tous des filles ?

Chez l'homme, les cheveux foncés (B) sont dominants sur la blondeur (b) et le daltonisme (c) est un trait récessif lié au sexe. Une femme a un frère blond, une mère blonde et un père aux cheveux noirs. Son frère et ses parents ont une vision normale. Elle porte les trois enfants suivants de son mari blond à la vision normale :

un fils aux cheveux noirs avec une vision normale,

une fille aux cheveux noirs avec une vision normale, et

un fils daltonien aux cheveux noirs

i) Faire un pedigree de toute la famille montrant les génotypes probables de tous les individus.

ii) Quelle est la probabilité que son prochain (quatrième) enfant soit un garçon daltonien ?

iii) Si son quatrième enfant est un garçon, quelle est la probabilité qu'il ait les cheveux noirs ?

iv) Quelle est la probabilité que ses quatre prochains enfants soient tous des filles ?

Questions fréquemment posées

Quel concept scientifique devez-vous connaître pour résoudre ce problème ?

Nos tuteurs ont indiqué que pour résoudre ce problème, vous devrez appliquer le concept d'héritage lié au sexe. Vous pouvez visionner des leçons vidéo pour apprendre l'héritage lié au sexe. Ou si vous avez besoin de plus de pratique de l'héritage lié au sexe, vous pouvez également pratiquer les problèmes de pratique de l'héritage lié au sexe.

Quelle est la difficulté de ce problème ?

Nos tuteurs ont évalué la difficulté deChez l'homme, les cheveux foncés (B) sont dominants sur la blondeur (b) et. comme haute difficulté.

Combien de temps faut-il pour résoudre ce problème ?

Notre tutrice experte en biologie, Kaitlyn, a pris 19 minutes et 15 secondes pour résoudre ce problème. Vous pouvez suivre leurs étapes dans l'explication vidéo ci-dessus.

Pour quel professeur ce problème est-il pertinent ?

Sur la base de nos données, nous pensons que ce problème est pertinent pour la classe du professeur King à l'UCF.


Punnett Square Practice Quiz et réponses à apprendre

1. Grand est dominant à petit. Une plante haute homozygote est croisée avec une plante courte. Quels seront les phénotypes de la progéniture ?

  • 100% grand
  • 50% grand, 50% petit
  • 75 % grand, 25 % petit
  • 25% grand, 75% petit

2. Le vert domine le jaune. Deux plantes vertes hétérozygotes sont croisées. Quels sont les génotypes de la descendance ?

3. Le violet domine le blanc. Une fleur violette hétérozygote est croisée avec une fleur blanche. Quels sont les génotypes et les phénotypes de la descendance ?

  • 100% Pp (violet)
  • 50% Pp (violet) 50% pp (blanc)
  • 75% Pp (violet) 25% pp (blanc)
  • 25% PP, 50% PP, 25% PP
  • 75% violet, 25% blanc

4. Chez l'homme, les yeux marrons sont dominants sur les yeux bleus. Quelle serait la clé allélique que vous feriez à partir de cette information ?

  • B-marron b-bleu
  • B-bleu b-brun
  • Sib-brun Sib-bleu
  • sib-brun Sib-bleu

5. Si les yeux marrons sont dominants sur les yeux bleus, quels seraient les génotypes parentaux si deux personnes hétérozygotes aux yeux marrons étaient croisées ?

6. Si les yeux bruns sont dominants par rapport aux yeux bleus, quel serait le génotype de la progéniture si un individu homozygote aux yeux bruns était croisé avec un homozygote aux yeux bleus ?

7. G = vert, g = jaune Le génotype d'une plante jaune est…

8. B = fourrure brune b = fourrure blanche Dans le carré de barquette, quelle est la probabilité d'avoir une fourrure blanche ?

9. Lequel des allèles suivants est homozygote (race) récessif ?

11. Lequel des énoncés suivants est un phénotype ?

12. Si Bob l'éponge est homozygote pour un corps jaune (jaune dominant sur le bleu), alors son génotype serait…

13. Dans le carré punnett illustré, quel doit être le génotype du parent manquant ?

14. Dans le carré punnett illustré, quels sont les génotypes des deux parents ?

15. T = grand et t = court TT et Tt donnerait le phénotype suivant

  • court
  • haut
  • à la fois grand et petit
  • ni grand ni petit

16. Un allèle dont le trait n'apparaît que lorsqu'aucun allèle dominant n'est présent.

  • allèle caché
  • allèle dominant
  • allèle récessif
  • allèle présent

17. Deux parents aux yeux bruns (Bb) ont un bébé. Quelle est la probabilité que le bébé ait les yeux bleus ?


Croisements monohybrides contre dihybrides

Jusqu'à présent, tous les problèmes du carré de Punnett que vous avez résolus n'ont impliqué qu'un seul trait, autrement appelé un Croix monohybride. UNE croix dihybride, d'autre part, est un croisement où deux paires de gènes contrastés (comme la couleur des fleurs et la couleur des graines) sont examinées en même temps.

Un croisement dihybride donnerait un carré de Punnett généralement plus grand car plus de types de gamètes sont possibles. Chaque gamète (ligne ou colonne) aurait deux lettres et chaque boîte de progéniture aurait quatre lettres.

Un chat qui a une queue courte (SS) et Fourrure brune (Sib) peut être croisé avec un autre chat qui a le même génotype (SsBb). Pour faire cette croix, un carré Punnett de 16 cases doit être utilisé.

SsBb x SsBb

Pour déterminer quels allèles placer à l'extérieur des carrés, rappelez-vous comment la méiose se combinerait SS et Sib…un seul S ou s et une B ou b dans chaque gamète. Il existe quatre combinaisons possibles de gamètes pour l'un ou l'autre des parents (puisqu'ils ont le même génotype, SsBb) :

SB, sB, Sb et qn

Jetez un œil au carré Punnett ci-dessous qui montre les résultats de ce même croisement. Les traits sont la queue longue (s), la queue courte (S), la fourrure brune (B) et la fourrure blanche (b).

Chaque fois que deux individus hétérozygotes pour les deux caractères sont impliqués dans un carré de Punnett, nous voyons quatre groupes de phénotypes différents avec un Rapport phénotypique 9:3:3:1.

Arrêtez-vous et réfléchissez: Regardez à nouveau la progéniture de ce croisement et voyez si vous pouvez séparer chacun des quatre groupes de phénotypes différents.

Rapport phénotypique : 9 _____ 3 _____ 3 _____ 1 _____ (réponses : 9 queue courte, fourrure brune (violet) — 3 queue courte, fourrure blanche (rose) — 3 queue longue, fourrure brune (bleu) — 1 longue queue, fourrure blanche (verte) )


Calcul de la fréquence des gènes à l'aide de l'équation de Hardy-Weinberg

En génétique des populations, la fréquence des allèles est utilisée pour refléter la diversité génétique d'une espèce de population. Elle est également appelée fréquence des gènes. C'est une mesure de la fréquence relative d'un gène sur un locus génétique dans une population. La fréquence est exprimée en pourcentage. L'équation de Hardy-Weinberg peut être utilisée pour trouver la fréquence du gène/allèle. Utilisez cette calculatrice en ligne pour estimer la fréquence relative d'une variante d'un gène dans une population spécifique à l'aide de l'équation de Hardy-Weinberg.


Deux personnes aux cheveux bruns ont deux enfants, P et Q. P a les cheveux blonds. Q a les cheveux bruns. Quelle est la probabilité que Q soit hétérozygote ? - La biologie

La nature de l'unité fondamentale de l'hérédité, le gène, n'a été acceptée par les scientifiques que depuis le milieu du XIXe siècle. Aristote croyait que les traits étaient transmis sous la forme de « lquopangènes », des particules dérivées de toutes les parties du corps et distillées en ovules et en spermatozoïdes. Au XVIIe siècle, différents théoriciens croyaient que toutes les informations génétiques étaient transmises soit par le père, soit par la mère. Enfin, au début du XIXe siècle, les gens ont commencé à voir que les caractéristiques sont transmises par les deux parents, ce qui a conduit à l'idée que les caractéristiques parentales étaient uniformément mélangées dans la progéniture, dans un processus appelé &ldquoblending. - ou la mode, alors que d'autres étaient en fait métissées, restait inconcevable.

Les partisans de ces premières théories ne peuvent être blâmés pour leur manque de microscopes électroniques et d'autres outils et techniques modernes. Mais on est tenté de critiquer leurs idées pour leur évidente inadéquation avec la réalité. On n'avait pas besoin d'un superordinateur Cray pour comprendre que les deux parents ont contribué au maquillage d'un enfant. Pourquoi les chercheurs ne sont-ils pas parvenus à cette hypothèse apparemment évidente ? Probablement pour deux raisons : les méthodes et le dogme.

Premièrement, leur approche de la découverte n'était pas empirique, mais plutôt a priori. Ils croyaient que la connaissance pouvait être dérivée de la spéculation seule, et que faire des expériences dans le monde physique était se salir les mains. Et deuxièmement, le dogme religieux dominant a fortement censuré l'exploration empirique, car il menaçait les principes métaphysiques de l'église.

Ce qui est différent aujourd'hui, c'est l'approche de la découverte connue sous le nom de méthode scientifique. Les scientifiques modernes savent que ce n'est que par un examen soigneux et sobre d'une question, la formulation d'une réponse provisoire et le test de cette hypothèse que de nouvelles connaissances peuvent être découvertes. Dans ce chapitre, nous examinerons ce qui est maintenant considéré comme la vérité sur la génétique et l'évolution, depuis l'origine de la vie.

Nous vous mettons au défi d'attaquer cette connaissance comme l'ont fait ses découvreurs. C'est un matériau difficile. Passez du temps à réfléchir aux questions dans le texte avant de lire les réponses. Si vous avez des problèmes avec un sujet, arrêtez-vous et sortez une nouvelle feuille de papier. Notez toutes les facettes de votre compréhension actuelle et recherchez les incohérences et les erreurs internes. Créez vos propres carrés de Punnett, pedigrees et croquis de chromosomes pendant la méiose si ceux que nous présentons sont suffisants. Et enfin, pendant que vous passez en revue, demandez-vous laquelle des « vieux-vérités » modernes sera un jour considérée comme une réflexion absurde de pseudo-scientifiques aux yeux bandés.

8.1 INTRODUCTION À LA GÉNÉTIQUE

La génétique est la science qui décrit l'héritage des traits d'une génération à l'autre. À l'origine de la génétique, on a observé que les modèles d'hérédité suivaient certains modèles prédictibles, tels que décrits par les lois de Mendel. Les raisons de ces modes d'hérédité devaient rester un mystère jusqu'à ce que la nature de l'ADN en tant que matériel génétique soit connue. Aujourd'hui, nous pouvons utiliser notre connaissance de l'ADN et de la cellule pour comprendre les lois de Mendel au niveau moléculaire.

L'ADN comme information génétique de la cellule

Gregor Mendel a décrit les principes de base de l'hérédité (voir Article 8.3), mais pas les fondements moléculaires. Ce n'est que des années plus tard que l'ADN s'est révélé être la pierre angulaire de la génétique cellulaire. La mitose et la méiose ont été activement étudiées à la fin du 19 e siècle, ce qui a ouvert la voie à la théorie chromosomique de l'hérédité, qui indiquait que les gènes sont situés sur les chromosomes. Thomas Hunt Morgan a associé un gène spécifique et son phénotype ultérieur (la couleur des yeux chez la mouche des fruits) à un chromosome spécifique (le chromosome X). Cependant, les chromosomes sont composés à la fois d'ADN et de protéines. Ce n'est que jusqu'à une importante série d'expériences, qui a commencé dans les années 1920, que l'ADN a été accepté comme le matériel génétique de la cellule.

Premièrement, Frederick Griffith a montré que les extraits cellulaires peuvent transformer les bactéries, indiquant que les macromolécules biologiques portent des informations héréditaires. Ce travail a utilisé deux souches de Streptococcus pneumoniae. Une souche est mortelle chez la souris et se caractérise par un aspect lisse (S) au microscope en raison de la présence d'une capsule de polysaccharide. L'autre souche est moins virulente et ne tue pas les souris. Il manque la capsule et a donc un aspect rugueux (R) au microscope. Lorsque des bactéries S tuées par la chaleur ont été injectées à des souris, les animaux ont survécu. Cependant, lorsque la souche S tuée par la chaleur a été mélangée à une souche R vivante puis injectée ensemble, les souris sont mortes. Ceci suggérait que l'extrait cellulaire de la souche S morte était capable de conférer de la virulence à la souche R. De plus, il a été constaté que la souche S vivante S. pneumoniae a pu être isolé des souris mortes (Figure 1).

Figure 1 L'expérience Griffith

Cependant, on ne savait toujours pas comment la souche R obtenait sa virulence. Pour comprendre cela, Oswald Avery, Colin MacLeod et Maclyn McCarty ont systématiquement et chimiquement détruit chaque macromolécule biologique dans les extraits de la souche S morte. S. pneumoniae. Ces extraits traités ont ensuite été injectés à des souris avec la souche R vivante. Étant donné que les deux souches étaient phénotypiquement différentes en raison d'une couche de polysaccharide, une hypothèse évidente était que la virulence était transférée via un polysaccharide. Cependant, lorsque les polysaccharides ont été détruits, la virulence était encore transférée des bactéries S mortes aux bactéries R vivantes. En effet, c'était le cas pour toutes les macromolécules sauf une : l'ADN (Figure 2). Lorsque la DNase a été ajoutée aux extraits de la souche S, la virulence n'a pas été conférée à la souche R. Cela suggérait que l'ADN était capable de transformer les bactéries et était la molécule d'héritabilité que les scientifiques recherchaient.

Figure 2 L'expérience Avery-MacLeod-McCarty

Pourtant, il y avait des scientifiques qui ne pensaient pas que l'ADN contenait des informations génétiques cellulaires. Comment une molécule avec seulement quatre monomères (A, C, G et T) pourrait-elle être la base d'une telle diversité génétique ? Les protéines (avec vingt éléments constitutifs de monomères d'acides aminés) seraient-elles plus adaptées à ce travail ?

Des expériences définitives ont été réalisées par Alfred Hershey et Martha Chase. L'organisme modèle ici était le phage T2, un virus qui infecte les bactéries. Hershey et Chase ont développé deux cultures parallèles de phages dans des hôtes bactériens. L'un contenait du 32 P, un isotope radioactif du phosphore. Les phages fabriqués dans cette culture contenaient de l'ADN marqué radioactivement, car l'ADN contient du phosphore dans les groupes phosphate du squelette. La seconde culture contenait du 35 S, un isotope radioactif du soufre. Dans cette culture, des phages avec des capsides de protéines radioactives ont été fabriqués (puisque les acides aminés tels que la méthionine et la cystéine contiennent des atomes de soufre). Les deux échantillons de phages marqués ont ensuite été utilisés pour infecter de nouvelles cultures de bactéries non marquées. Plus tard, les cultures ont été centrifugées (tournées à grande vitesse), ce qui a provoqué la sédimentation des cellules bactériennes dans un culot au fond du tube. La couche liquide (appelée surnageant) contenait des milieux de croissance et des fantômes de phage (particules de capside sans acides nucléiques internes). Hershey et Chase ont découvert que pour les phages cultivés dans 32 P, le marqueur radioactif était transféré aux cellules hôtes de bactéries dans le culot. Cela a confirmé que l'ADN était transféré et qu'il s'agissait donc du matériel héréditaire. Le 35S n'a pas été transféré aux cellules bactériennes, ce qui indique que les protéines de capside sont restées à l'extérieur de la cellule hôte (dans le surnageant) et ne contribuent donc pas à l'héritabilité.

figure 3 L'expérience Hershey-Chase

En plus de ces trois projets fondateurs, certaines preuves supplémentaires soutiennent le fait que l'ADN porte l'information génétique de la cellule :

&bull La quantité totale d'ADN dans une cellule (et une espèce) donnée est constante, et les travaux d'Erwin Chargaff suggèrent que chaque espèce a une composition cohérente d'ADN. L'ADN humain, par exemple, est de 30,9 % d'adénine, 29,4 % de thymine, 19,9 % de guanine et 19,8 % de cytosine.

&bull Matthew Meselson et Franklin Stahl ont montré que la réplication de l'ADN est semi-conservatrice. Chapitre 5).

&bull Dans les cellules au repos (au repos), les macromolécules telles que les glucides et les protéines ont une demi-vie relativement courte et sont constamment recyclées et remplacées. L'ADN n'est pas décomposé.

&bull Des études impliquant des mutagènes ont montré que les produits chimiques modifiant l'ADN induisent des mutations phénotypiques, tout comme les longueurs d'onde de la lumière qui sont absorbées par l'ADN.

Gènes et allèles

L'un des principes de base de la génétique est que les enfants héritent des traits des deux parents. Les humains ont un cycle de vie dans lequel la vie commence avec une cellule diploïde, le zygote. Les organismes diploïdes (ou cellules) ont deux copies du génome dans chaque cellule, tandis que les cellules haploïdes ont une copie du génome. Dans la reproduction sexuée, le zygote diploïde est produit par fusion de deux gamètes haploïdes : un ovule haploïde de la mère et un spermatozoïde haploïde du père. Le zygote passe ensuite par de nombreuses divisions mitotiques pour devenir un adulte, avec la moitié du matériel génétique dans chaque cellule de chaque parent. L'adulte, mâle ou femelle, produit des gamètes haploïdes par division cellulaire méiotique pour répéter à nouveau le cycle de vie.

Le développement d'un zygote en un adulte et le maintien des cellules et tissus adultes nécessitent plusieurs milliers de produits géniques différents. Tous ces produits géniques sont codés dans le génome et hérités de la mère et du père. Les gène, une longueur d'ADN codant pour un produit génique particulier, est l'unité fondamentale de l'hérédité. [Les produits des gènes sont-ils toujours des protéines ? 1 ] Les gènes sont répartis entre les chromosomes qui composent le génome, et chaque gène peut être localisé à un emplacement spécifique appelé le lieu (pluriel: lieux) sur un chromosome spécifique. [Tous les traits physiques d'un organisme peuvent-ils être mappés sur un seul locus ? 2 ]

Le génome humain est divisé en 24 chromosomes différents : 22 d'entre eux sont des autosomes (chromosomes non sexuels) et 2 sont des chromosomes sexuels (ou allosomes, X et Y). Chaque humain possède 23 paires de chromosomes (22 autosomes et un chromosome sexuel), pour un total de 46 chromosomes. Un chromosome de chaque paire provient de la mère et l'autre du père. Les deux copies non identiques d'un chromosome sont appelées chromosomes homologués. Bien que ces deux copies se ressemblent lorsqu'elles sont examinées au niveau le plus grossier au microscope, et bien qu'elles contiennent les mêmes gènes, les copies des gènes dans les deux chromosomes homologues peuvent différer dans leur séquence d'ADN. Différentes versions d'un gène, appelées allèles, peut effectuer la fonction de gène différemment. Puisqu'une personne porte deux copies de chaque gène, une sur chaque chromosome homologue, une personne pourrait potentiellement porter deux allèles différents.Les individus porteurs de différents allèles d'un gène auront souvent des traits qui permettent de suivre l'héritage des allèles. [Est-il possible qu'il y ait plus de deux allèles différents d'un gène spécifique ? 3 ]

&bull Laquelle des affirmations suivantes est vraie si un individu a deux allèles différents à un locus donné ? 4

A) L'individu a deux phénotypes, par exemple, un œil brun et un œil bleu.

B) Il y a deux allèles au même endroit sur un chromosome particulier.

C) Deux frères et sœurs ont des apparences différentes.

D) Il existe un allèle différent sur chacun des deux membres d'une paire homologue.

Génotype vs phénotype

Les génotype est la séquence d'ADN des allèles qu'une personne porte. Une personne portant deux allèles différents à un locus donné est appelée un hétérozygote, tandis qu'un individu porteur de deux allèles identiques est appelé un homozygote. L'expression des allèles est souvent différente chez les hétérozygotes et les homozygotes.

Les phénotype est l'expression physique du génotype. Par exemple, le phénotype d'un gène impliqué dans la couleur des cheveux peut être brun ou blond. Comme il existe de nombreux types d'allèles, il existe différentes manières d'exprimer ces allèles dans le phénotype. Si un allèle est celui exprimé dans le phénotype, quel que soit le deuxième allèle porté, l'allèle exprimé est appelé dominant. Un allèle qui n'est pas exprimé à l'état hétérozygote est appelé récessif. Par exemple, considérons un organisme hétérozygote dans lequel un allèle code pour la version fonctionnelle d'une enzyme, tandis que le second allèle code pour une version inactive de cette enzyme. Après observation, il est noté que les enzymes de l'organisme sont toutes fonctionnelles, puis l'allèle de l'enzyme fonctionnelle est dominant et l'allèle de l'enzyme inactif est récessif. Étant donné que les allèles récessifs ne sont pas exprimés chez les hétérozygotes, il n'est pas toujours possible de déterminer le génotype d'un individu en se basant uniquement sur le phénotype. [Un organisme haploïde comme un champignon adulte peut-il avoir des allèles récessifs ? 5 ]

Certaines conventions utilisées pour désigner les génotypes en génétique sont utiles à connaître. Les allèles d'un gène sont généralement désignés par des lettres. Par exemple, pour un gène appelé &ldquocurly&rdquo, un allèle dominant peut être désigné par la lettre majuscule C et un allèle récessif peut être désigné par la lettre minuscule c. Un hétérozygote est appelé Cc, tandis que les homozygotes seraient soit CC ou cc. Des situations plus complexes nécessitent des conventions plus complexes, mais la plupart des questions n'impliquent probablement que deux allèles à un locus. [Si l'allèle dominant pour frisé (C) entraîne des cheveux bouclés et l'allèle récessif (c) provoque des cheveux raides, quels sont les phénotypes de CC, Cc et cc personnes? 6 ]

La division cellulaire mitotique produit deux cellules filles identiques au parent. Cependant, la production de cellules haploïdes telles que les gamètes à partir d'une cellule diploïde nécessite un type de division cellulaire qui réduit le nombre de copies de chaque chromosome de deux à une. Cette méthode de division cellulaire est appelée méiose. Chez les mâles, la méiose se produit dans les testicules avec des spermatozoïdes haploïdes comme résultat final chez les femelles, la méiose dans les ovaires produit des ovules. (Noter: Ce n'est pas toujours le cas, et bien que la méiose commence dans les ovaires, elle ne s'achève qu'après la fécondation voir Chapitre 14 pour une discussion plus approfondie sur l'ovogenèse.) Cellules spécialisées appelées spermatogonie chez les hommes et oogonie chez les femmes subissent une méiose. La spermatogenèse et l'ovogenèse partagent les mêmes caractéristiques de base de la méiose, mais diffèrent par de nombreuses caractéristiques spécifiques de la production de gamètes. La méiose elle-même sera abordée dans ce chapitre, tandis que les spécificités de la spermatogenèse et de l'ovogenèse seront abordées dans Chapitre 14.

La mitose et la méiose sont similaires à bien des égards. La mitose et la méiose sont toutes deux précédées d'un cycle de réplication du génome (phase S), laissant une cellule diploïde avec quatre copies du génome (Figure 4). Les différentes phases de la division cellulaire sont désignées par les mêmes noms (prophase, métaphase, anaphase et télophase) à la fois dans la méiose et la mitose et sont très similaires d'un point de vue mécanique. La principale différence entre la méiose et la mitose est que la réplication du génome est suivie d'un cycle de division cellulaire en mitose et de deux cycles de division cellulaire en méiose, méiose je et méiose II (Figure 5). Une autre différence importante est que dans la méiose, la recombinaison se produit entre les chromosomes homologues.

Figure 4 Phase S

Figure 5 Mitose vs Méiose

La première étape de la méiose est prophase I (Figure 6). Pour décrire la méiose, nous utiliserons un organisme modèle hypothétique avec un génome diploïde avec deux chromosomes différents (non homologues) (Chiffres 6&ndash10).

&bull Combien de chromosomes sont présents dans une cellule de cet organisme pendant la prophase I de la méiose ? 7

Comme dans la prophase mitotique, les chromosomes se condensent dans la prophase méiotique I, puis l'enveloppe nucléaire se décompose. Contrairement à la mitose, cependant, les chromosomes homologues s'apparient pendant la prophase méiotique I dans synapse. Les chromosomes homologues s'alignent très précisément les uns avec les autres dans la synapsis, les deux copies de chaque gène sur deux chromosomes différents étant étroitement rapprochées. Les chromosomes homologues appariés sont appelés un bivalent ou tétrade.

Lorsque l'ADN est correctement aligné, il peut alors être coupé précisément au même endroit sur les chromosomes homologues. Les gènes sont ensuite échangés entre la paire et les chromosomes sont religaturés (Figure 6). Ce processus est connu sous le nom traverser ou recombinaison (Figure 7). En raison de l'extrême complexité du croisement, la prophase méiotique prend le plus de temps dans la méiose, des jours parfois. La recombinaison au cours de la méiose est une source importante de variation génétique au cours de la reproduction sexuée.

&bull Le croisement modifie-t-il le nombre de gènes sur un chromosome ? 8

&bull La recombinaison crée-t-elle des combinaisons d'allèles sur un chromosome qui ne se trouvent pas chez le parent ? 9

Figure 6 Prophase I et métaphase I

Figure 7 Traversée (Recombinaison)

Étant donné que la précision est cruciale dans l'échange de chromosomes, la formation de la tétrade est hautement régulée. La synapsis est médiée par une structure protéique appelée le complexe synaptonémique (SC). Cette structure commence à se former au début de la prophase méiotique I. Premièrement, des protéines nommées SYCP2 et SYCP3 se fixent à chacune des deux structures de chromatine homologues qui doivent être appariées (Figure 8). Cela constitue les éléments latéraux du SC. Les régions latérales s'alignent ensuite et se fixent via une région centrale (constituée de SYCP1 et de nombreuses autres protéines). Les régions latérale et centrale forment ensemble le SC et fonctionnent essentiellement comme une fermeture à glissière pour connecter les chromosomes homologues.

Figure 8 Le complexe synaptonémal

Bien qu'aucune connexion physique n'ait encore été démontrée entre le complexe synaptonémique et la machinerie de recombinaison, il a été démontré que la formation et la recombinaison de SC sont interdépendantes. Les deux se produisent à peu près au même moment de la méiose, et des travaux sur des souris présentant un défaut de formation ou de recombinaison du complexe synaptonémal montrent que ces deux processus dépendent l'un de l'autre. Lorsque la formation du complexe synaptonémique est inhibée, la recombinaison est perturbée, et vice versa.

Après la prophase I est métaphase I. Dans la métaphase méiotique I, l'alignement le long de la plaque métaphasique se produit, comme dans la mitose. La différence est que dans la métaphase méiotique I, le tétrades sont alignés au centre de la cellule (la plaque métaphasique), alors qu'en mitose, chromatides soeurs sont alignés sur la plaque métaphasique. Dans anaphase I, les chromosomes homologues se séparent et les chromatides sœurs restent ensemble (Figure 9). La cellule se divise ensuite en deux cellules au cours de télophase I(Figure 10). Il est important de noter qu'à ce stade, les cellules sont considérées comme haploïdes. Chaque cellule a un seul jeu de chromosomes. Les chromosomes, cependant, sont toujours répliqués (existent toujours sous forme de paire de chromatides sœurs). Le but du deuxième ensemble de divisions méiotiques est de séparer les chromatides sœurs de sorte que chaque cellule ait un seul ensemble de chromosomes non répliqués.

Figure 9 Anaphase I, télophase I et cytokinèse I

Chez certaines espèces, la méiose II commence immédiatement après la télophase I, tandis que chez d'autres espèces, il s'écoule un certain temps avant le début de la méiose II. Dans les deux cas, il n'y a plus de réplication de l'ADN avant la deuxième série de divisions. Les mouvements des chromosomes au cours de la méiose II sont identiques aux mouvements de la mitose, à la seule différence que dans la méiose II, il existe un nombre haploïde de chromosomes, tandis qu'en mitose, il existe un nombre diploïde. Les chromatides sœurs sont séparées pendant l'anaphase II, et une fois la télophase II terminée, quatre cellules haploïdes ont été produites à partir d'une seule cellule mère diploïde (Figure 10).

Figure 10 Méiose II

&bull Lorsque des chromosomes homologues se séparent, tous les chromosomes paternels et maternels restent-ils ensemble dans les cellules filles ? 10

&bull Les chromatides sœurs qui se séparent lors de l'anaphase méiotique II sont-elles identiques dans leur séquence d'ADN ? 11

&bull Lequel des événements suivants se produit dans la méiose mais PAS dans la mitose ? 12

I. Séparation des chromatides sœurs sur les microtubules

II. Appariement de chromosomes homologues

III. Recombinaison entre chromatides soeurs

&bull Si les cellules sont bloquées dans la métaphase méiotique II et empêchées d'avancer dans la méiose, laquelle des situations suivantes sera empêchée ? 13

B) Séparation des chromosomes homologues

C) Séparation des chromatides sœurs

D) Décomposition de l'enveloppe nucléaire

Non-disjonction

Parfois, pendant la méiose I, les chromosomes homologues ne se séparent pas et parfois, pendant la méiose II, les chromatides sœurs ne se séparent pas. Un tel échec des chromosomes à se séparer correctement pendant la méiose est appelé non-disjonction. [Un gamète contient normalement combien de copies de chaque chromosome ? 14 Si deux chromosomes homologues du chromosome #12 ne se séparent pas pendant la méiose I, combien de copies du chromosome #12 auront les gamètes résultants ? 15 ] Les gamètes résultant de la non-disjonction auront deux copies ou aucune copie d'un chromosome donné. Un tel gamète peut fusionner avec un gamète normal pour créer un zygote avec soit trois copies d'un chromosome (trisomie) ou une copie d'un chromosome (monosomie).

Le défaut génétique causé lorsqu'un chromosome entier est ajouté ou retiré est généralement si important qu'un zygote avec une trisomie ou une monosomie ne peut pas se développer en un individu normal. Il existe des exemples dans lesquels la non-disjonction n'est pas mortelle chez l'homme, bien qu'elle entraîne d'importantes anomalies du développement. La trisomie du chromosome #21 entraîne le syndrome de Down, avec une déficience intellectuelle et une croissance anormale. La non-disjonction des chromosomes sexuels n'est également généralement pas mortelle au cours du développement. Les individus qui n'ont qu'un seul chromosome X et pas de Y, par exemple, ont le syndrome de Turner, avec un aspect externe féminin mais des ovaires sous-développés et une stérilité. Les individus présentant une non-disjonction des chromosomes sexuels développeront une apparence masculine s'ils ont au moins un Y, quel que soit le nombre de chromosomes X présents, et auront des organes génitaux féminins si seuls des chromosomes X sont présents. Cependant, la plupart seront stériles et beaucoup souffriront de déficience intellectuelle. [Chez un individu trisomique, les défauts de développement sont-ils dus à une absence d'information génétique ? 16 Sinon, pourquoi la trisomie de ce chromosome ou d'autres chromosomes a-t-elle des effets si dramatiques ? 17 ]

8.3 GÉNÉTIQUE MENDÉLIENNE

Gregor Mendel a décrit le comportement statistique de l'hérédité des caractères chez les plants de pois bien avant que la nature de l'ADN et des chromosomes ne soit connue. Contrairement à Mendel, cependant, nous connaissons maintenant la base moléculaire de la génétique dans la méiose et les gènes, et les lois de la génétique que Mendel a formulées peuvent maintenant être présentées avec un aperçu basé sur cette connaissance. Bien que la génétique mendélienne n'implique généralement que les modèles d'hérédité les plus simples, elle constitue la base pour comprendre des situations plus compliquées.

Mendel a observé que les traits étaient régis par des paires de matériel héréditaire (allèles). La première des lois de Mendel, la loi de ségrégation, indique que les deux allèles d'un individu sont séparés et transmis séparément à la génération suivante. [À quel stade de la méiose les différents allèles d'un gène sont-ils séparés ? 18 ] Deuxième loi de Mendel, la loi de l'assortiment indépendant, indique que les allèles d'un gène se sépareront en gamètes indépendamment des allèles d'un autre gène. Nous allons illustrer ces principes en utilisant la plante de petit pois, mais les principes s'appliquent tout aussi bien aux humains.

Un trait qui peut être étudié dans la plante de pois est la couleur du pois. Nous pouvons appeler g l'allèle de la couleur verte, tandis que g est l'allèle de la couleur du pois jaune. L'accouplement entre les plantes, un traverser, est utilisé comme un outil en génétique pour discerner les génotypes en examinant les phénotypes de la descendance d'un croisement. UNE souche de race pure de pois jaunes ou verts donne systématiquement une descendance de la même couleur lorsqu'ils sont accouplés au sein de la souche. Par exemple, si l'accouplement de plantes jaunes avec des plantes jaunes produit toujours une descendance jaune, le jaune est une race pure [Peut-on en déduire quelque chose sur le génotype de la souche de race pure de pois jaunes? 19 Si une souche jaune de race pure et une souche verte de race pure sont croisées et que toute la descendance est verte, qu'est-ce que cela indique sur l'expression des allèles jaune et vert ? 20 ] Supposons que g est l'allèle dominant du gène de couleur, et g est l'allèle récessif. [Est-il possible de déduire le génotype d'un plant de pois au gène de la couleur s'il est vert ? 21 ] Si une plante verte est rencontrée, un testcross peut être réalisée pour déduire le génotype de la plante. Un testcross est quand un individu est croisé avec un autre individu qui a un génotype récessif homozygote (ou de race pure). La présence de tous les allèles récessifs chez un parent permet aux allèles de l'autre parent d'être affichés phénotypiquement. Les descendants d'un testcross sont appelés les F1 génération. [Si une plante verte est testée croisée avec une souche jaune de race pure, et certains des F1 génération sont jaunes tandis que d'autres sont vertes, quel est le génotype de la plante verte d'origine ? 22 ] Les résultats d'un test croisé dépendent des statistiques et suivent les lois de Mendel.

Le principe de ségrégation peut être illustré avec le gène de couleur décrit ci-dessus pour le pois. Si un pois est hétérozygote gg, ses gamètes contiendront soit le g allèle ou le g allèle, mais jamais les deux. [Si un gamète contenait à la fois g et g, que s'est-il passé pendant la méiose ? 23 ] La probabilité qu'un gamète de l'hétérozygote contienne un allèle ou l'autre est de 50 %, complètement aléatoire. [Le principe de ségrégation s'appliquerait-il à un gène du chromosome X chez une femme ? 24 ] Pour illustrer la loi de l'assortiment indépendant, nous devons introduire un deuxième gène, celui qui contrôle la forme du pois. W est l'allèle dominant, ce qui donne des pois ridés, tandis que w est l'allèle récessif, ce qui donne des pois lisses chez les homozygotes ww les plantes. Selon la loi de l'assortiment indépendant, les gènes de la couleur des pois et de la forme des pois sont transmis indépendamment d'une génération à l'autre. [Si le gène de couleur et le gène de forme sont juste à côté l'un de l'autre sur un chromosome, présenteront-ils un assortiment indépendant ? 25 ] La nature du gène de forme dans un gamète donné ne dépend pas et n'est pas influencée par le gène de couleur, si l'assortiment indépendant est vrai. [Si un individu est hétérozygote au niveau du gène de couleur, gg, et hétérozygote au niveau du gène de forme, WW, quelles sont les chances qu'un gamète contenant le g allèle contiendra également le W allèle ? 26 ]

La place Punnett

Il est possible de prédire les résultats d'un croisement entre deux individus en utilisant les lois de ségrégation et d'assortiment indépendant. La détermination du résultat peut être complexe, cependant, un outil visuel appelé le Place Punnett est souvent utilisé pour simplifier le processus. Utilisons d'abord un simple carré, avec un seul trait impliqué (Figure 11) nous aborderons ensuite un problème plus compliqué avec deux traits différents (Figure 12).

Figure 11 Un Punnett Square impliquant un gène

Dans Figure 11, un carré de Punnett représente un croisement entre deux plants de pois hétérozygotes pour le gène de couleur, avec g l'allèle vert dominant et g l'allèle jaune récessif. Pour dessiner un carré de Punnett, les étapes suivantes sont impliquées :

Étape 1: Déterminez les gamètes possibles de chaque parent de la croix.

Étape 2: Dessinez un carré avec les gamètes possibles de chaque parent sur deux côtés.

Étape 3: Remplissez le carré avec les génotypes de zygotes qui résulteraient de chaque combinaison possible de gamètes.

Étape 4: Déterminer le phénotype de chaque génotype.

Étape 5 : Trouvez la probabilité de chaque génotype et de chaque phénotype.

&bull Dans la situation illustrée dans Figure 11, laquelle des propositions suivantes sera vraie ? 27

A) 25% de la progéniture sera verte et 75% sera jaune.

B) 50% de la progéniture sera verte et 50% sera jaune.

C) 75% de la progéniture sera verte et 25% sera jaune.

D) 100% de la progéniture sera verte.

Un carré de Punnett plus compliqué est nécessaire pour examiner deux traits lors d'un croisement. Dans Figure 12, un croisement est réalisé entre la Plante 1, hétérozygote au niveau du gène de couleur (gg), et Plant 2, également hétérozygote au niveau du gène de couleur. La plante 1 est également homozygote pour l'allèle dominant du gène de forme (pois ridés) tandis que la plante 2 est homozygote pour l'allèle récessif (lisse). [Quels sont les phénotypes des plantes croisées ? 28 ] Les mêmes étapes sont suivies pour construire le carré de Punnett dans Figure 12 comme celui dans Figure 11. Tout d'abord, déterminez les gamètes possibles pour chaque plant de pois croisé. (Dans ce cas, il y a vraiment deux types de gamètes possibles pour chaque parent, donc la boîte pourrait être simplifiée pour n'avoir que deux gamètes d'un côté). Ensuite, déterminez les combinaisons possibles de gamètes qui pourraient se joindre pour former des zygotes et les phénotypes et fréquences de la F1 génération. [Quel pourcentage de la F1 génération aura des pois lisses? 29 Quel pourcentage de pois seront verts et ridés ? 30 Jaune et froissé ? 31 La croix représentée dans Figure 12 a été réalisée et a produit 77 plantes vertes ridées et 20 plantes jaunes ridées pourquoi ces résultats ne concordent-ils pas exactement avec les ratios prédits dans le carré de Punnett ? 32 ] L'assortiment indépendant et le principe de ségrégation sont des hypothèses intégrées dans ce carré de Punnett.

Figure 12 Un carré Punnett représentant une croix avec deux traits impliqués

&bull Dans la croix représentée dans Figure 12, comment le gène de forme affecte-t-il l'hérédité des allèles du gène de couleur ? 33

A) Le pourcentage de pois verts est augmenté par le gène de forme.

B) Le gène de forme n'a aucun effet sur l'hérédité des allèles du gène de couleur.

C) Le pourcentage de pois verts est diminué par le gène de forme.

D) Le gène de forme empêche la ségrégation des allèles pour le gène de couleur.

&bull Si une plante verte ridée du F1 génération dans Figure 12 est croisé avec un plant de pois jaune de race pure, quels phénotypes sont possibles ? 34

&bull Si une descendance jaune lisse est observée dans ce test, qu'est-ce que cela indique sur le génotype du F1 plante? 35

Les règles de probabilité

Les carrés de Punnett ne sont qu'un moyen de déterminer la probabilité d'un résultat dans une croix. Une autre façon consiste à utiliser des règles statistiques appelées règle de multiplication et le règle d'addition. Les règle de multiplication déclare que la probabilité que les deux événements indépendants se produisent peut être trouvée en multipliant les chances de l'un ou l'autre événement seul. Par exemple, si la probabilité d'être frappé par la foudre est de 1 sur un million (10 &ndash6 ) et la probabilité de gagner à la loterie est de 10 &ndash7 , alors la probabilité que les deux se produisent est le produit : 10 &ndash6 × 10 &ndash7 = 10 &ndash13 .

Les règle d'addition peut être utilisé pour calculer les chances de Soit de deux événements qui se produisent. La probabilité que A ou B se produise est égale à la probabilité de A ajoutée à la probabilité de B, moins la probabilité que A et B se produisent ensemble. Par exemple, le risque d'être touché par la foudre ou gagner à la loterie est de 10 &ndash6 + 10 &ndash7 = 1,1 × 10 &ndash6 . (Noter: Le produit de 10 &ndash6 et 10 &ndash7 est si petit qu'il peut être négligé dans l'équation.) Ces règles peuvent être un raccourci pour utiliser un carré de Punnett dans certains problèmes.

&bull Un homme homozygote pour la couleur des yeux, bb, est marié à une femme hétérozygote portant le même gène : Sib. Quelles sont les chances qu'un enfant ait le Sib génotype et être un garçon ? 36

Autres méthodes biostatistiques

Les biologistes utilisent de nombreuses autres méthodes statistiques en génétique et dans de nombreux autres domaines. Le test du chi carré est utilisé pour comparer les données observées et attendues, et t-les tests sont utilisés pour comparer deux ensembles de données. Les données sont souvent résumées en utilisant la moyenne, la médiane et le mode. Enfin, l'écart type et l'erreur type donnent une indication de l'étendue d'un ensemble de données. Chacun d'eux est examiné dans Annexe II.

8.4 ÉTENDRE LA GÉNÉTIQUE MENDÉLIENNE

Mendel a commencé son travail en utilisant des souris, mais a abandonné les rongeurs (soit à cause du désordre impliqué, soit à cause de l'éthique douteuse d'un moine étudiant des schémas d'élevage). En cueillant des plants de pois à la place, il a pris une décision fortuite. Les traits qu'il a choisi d'étudier sont (pour la plupart) contrôlés par un seul gène avec deux allèles chacun. Ces deux allèles ont l'un complètement dominant l'autre, et donc une relation simple entre génotype et phénotype. Bien que les pois Mendel&rsquos présentent tous des modèles d'hérédité très simples, l'hérédité des traits est souvent plus compliquée.

Dominance incomplète

Certains allèles de gènes ne présentent ni modèles d'expression dominants ni récessifs. Si le phénotype d'un hétérozygote est un mélange des deux allèles, cela s'appelle dominance incomplète, et les allèles de ce trait reçoivent des lettres majuscules différentes. Par exemple, si un gène de la couleur des fleurs a deux allèles incomplètement dominants, R pourrait être utilisé pour indiquer l'allèle pour la couleur rouge et W pour indiquer l'allèle de la couleur blanche. [Si un gène pour la couleur des fleurs a deux allèles, R (rouge) et r (blanc), et R est dominant alors que r est récessif, quel est le phénotype de Rr hétérozygotes ? 37 Si R et W afficher une dominance incomplète, quel est le phénotype de RW hétérozygotes ? 38 Combien de phénotypes sont possibles si R et W afficher une dominance incomplète ? 39 ]

Codominance

Codominance est une situation légèrement différente, dans laquelle deux allèles sont tous deux exprimés mais ne sont pas mélangés. Par exemple, les allèles du gène des antigènes du groupe sanguin ABO qui se trouvent à la surface des globules rouges présentent une codominance. Chacun des allèles est exprimé sur les globules rouges, quel que soit le deuxième allèle de la cellule. Il existe trois allèles pour les antigènes du groupe sanguin ABO : je UNE , je Bande je. Les allèles je A et je B sont codominants et seront exprimés quel que soit le deuxième allèle, tandis que je est récessif aux deux je A et je B. Les allèles je A et je B provoque l'expression des antigènes de type A ou de type B, tandis que je ne provoque pas l'expression de l'antigène.

&bull Quel est le phénotype d'un individu hétérozygote pour le je A et je Allèles B ? 40

&bull Quel est le phénotype d'un individu hétérozygote pour je Bande je? 41

&bull Si une femme hétérozygote pour le groupe sanguin A épouse un homme hétérozygote pour le groupe sanguin B, quels sont les génotypes (et groupes sanguins) possibles de leurs enfants ? 42

L'autre antigène principal utilisé dans le groupe sanguin est le facteur Rh (rhésus). L'expression de cet antigène suit un schéma classiquement dominant Rh Rhésus et Rh Rhésus (aussi vu comme RR et Rr) les génotypes conduisent à l'expression de cette protéine à la surface du globule rouge (Rh positif), et le Rh Rhésus (ou rr) le génotype conduit à l'absence de la protéine (Rh négatif).

Bien que les pois Mendel&rsquos présentent tous des modèles d'hérédité très simples, il y a souvent de nombreuses complications dans l'hérédité des traits. Par exemple:

Pléiotropisme:

On dit qu'un gène a des effets pléiotropes si son expression altère de nombreux aspects différents, apparemment sans rapport, du phénotype total de l'organisme. Par exemple, une mutation dans un gène peut altérer le développement du cœur, des os et des oreilles internes.

Les traits complexes qui sont influencés par de nombreux gènes différents sont appelés polygéniques. Ces traits ont tendance à afficher une gamme de phénotypes dans une distribution continue. Par exemple, la taille est polygénique et est influencée par les gènes des facteurs de croissance, des récepteurs, des hormones, du dépôt osseux, du développement musculaire, de l'utilisation de l'énergie, etc. En conséquence, il existe un large éventail de hauteurs normales pour les humains adultes, nous ne sommes pas seulement &ldquotall&rdquo et &ldquoshort,&rdquo comme les pois Mendel&rsquos. La couleur de la peau et la couleur de la fourrure de la souris sont des exemples supplémentaires de traits polygéniques chez les mammifères.

La pénétrance décrit la probabilité qu'une personne ayant un génotype donné exprime le phénotype attendu. Alors que de nombreux traits sont complètement pénétrants (tous les individus avec un allèle ou une mutation donnée présentent le phénotype), il existe un éventail d'options : les allèles ou les mutations peuvent également avoir une pénétrance élevée, incomplète ou faible. La cause première de la pénétrance dépend de l'allèle. Certains ont une pénétrance liée à l'âge, où le phénotype est affiché plus fréquemment chez les individus porteurs de mutations à mesure qu'ils vieillissent. La pénétrance d'autres allèles dépend des modificateurs de l'environnement et du mode de vie. Par exemple, les femmes porteuses d'une certaine mutation qui augmente leur risque de cancer du sein présentent des taux variables de cancer du sein, selon leur alimentation, si elles fument, si elles ont eu des enfants et allaité, etc. Enfin, de nombreux allèles ont des modificateurs génétiques. qui affectent la pénétrance puisque plusieurs traits humains sont polygéniques, des allèles à différents loci peuvent affecter la pénétrance.

Cela fait référence à une situation où l'expression des allèles pour un gène dépend d'un gène différent. Par exemple, un gène des cheveux bouclés ne peut pas être exprimé si un gène différent provoque la calvitie.

Allèles mortels récessifs :

Certains allèles mutants peuvent provoquer la mort d'un organisme lorsqu'ils sont présents de manière homozygote. Ceux-ci sont appelés allèles mortels récessifs, et ils codent généralement pour des produits géniques essentiels. Chez les organismes diploïdes, ces allèles peuvent être étudiés en maintenant des stocks hétérozygotes, qui sont ensuite accouplés pour former une progéniture récessive homozygote. Des études sur le développement embryonnaire peuvent faire la lumière sur le moment où cet organisme meurt et peut-être pourquoi. L'étude des allèles létaux récessifs chez les organismes haploïdes est beaucoup plus difficile. Ici, un système conditionnel est généralement utilisé lorsque l'allèle est normal (ou permissif) dans certaines conditions, permettant la survie de l'organisme. L'allèle mutant peut être induit dans différentes conditions (telles qu'une température différente), pour étudier les effets de l'allèle.

&bull 100 personnes sont homozygotes pour un allèle impliqué dans le cancer, mais seulement 20 développent un cancer. Quelles sont les explications potentielles pour lesquelles seules certaines personnes expriment un gène à partir d'une population plus large avec le même génotype ? 43

&bull Dans une souche de souris, les homozygotes pour un allèle d'un gène développent des malformations cardiaques, tandis que dans une autre souche de souris, les homozygotes avec le même allèle se développent normalement. Les hétérozygotes se développent normalement dans les deux souches. Quelle est l'explication la plus probable de la différence entre les deux souches ? 44

A) L'allèle est récessif.

B) Le développement de la malformation cardiaque est influencé par plus d'un locus.

C) L'allèle a des effets pléiotropes sur le développement.

D) L'allèle est codominant.

Les chromosomes sexuels

Au début du vingtième siècle, il a été observé que les femmes ont vingt-trois paires de chromosomes homologues, tandis que les hommes n'ont que vingt-deux paires de chromosomes qui correspondent en apparence. Les deux chromosomes chez les hommes qui ne correspondaient pas ont été appelés les X et le chromosomes Y en raison de leur apparition lors de la mitose (Figure 13). Les mâles ont un X et un Y, tandis que les femelles ont deux chromosomes X. La présence d'un chromosome Y chez l'homme (génotype XY) est un facteur clé dans la détermination du sexe d'un embryon et son développement ultérieur en mâle. L'absence d'un Y (génotype XX) se traduit par une femelle comme voie de développement par défaut. Pendant la méiose, les femelles génèrent des gamètes qui contiennent un chromosome X, les mâles génèrent des gamètes avec un chromosome X ou Y, ce qui signifie que c'est le Masculin gamète qui détermine le sexe d'un embryon (Figure 14).

Figure 13 Les chromosomes sexuels

Figure 14 Détermination du génotype sexuel Zygote&rsquos

Les chromosomes sexuels jouent également un rôle clé dans l'hérédité d'autres traits qui ne sont pas directement impliqués dans le développement sexuel. Une grande partie de ce qui a été discuté sur l'hérédité dépendait de l'hypothèse qu'il existe deux copies de chaque chromosome et donc deux copies de chaque gène dans chaque cellule. Cela est vrai pour les gènes trouvés sur chaque paire de chromosomes à l'exception d'une paire : les chromosomes sexuels. Les gènes qui se trouvent sur le chromosome X seront présents en deux exemplaires chez les femmes mais seulement en un exemplaire chez les hommes. [Quel modèle d'expression un allèle récessif sur le chromosome X affichera-t-il chez les hommes ? 45 ] Les traits qui sont déterminés par les gènes sur le chromosome X ou Y sont appelés traits liés au sexe en raison de leurs modèles uniques d'expression et d'héritage. L'hérédité des traits codés par les gènes sur les chromosomes sexuels sera abordée dans Article 8.6.

Les traits que Mendel a étudiés et sur lesquels il a fondé la loi de l'assortiment indépendant étaient situés sur des chromosomes séparés. Les gènes situés sur le même Cependant, le chromosome peut ne pas afficher un assortiment indépendant. L'échec des gènes à afficher un assortiment indépendant est appelé lien.

&bull Si la couleur des yeux est contrôlée par un gène sur le chromosome 11 et que le locus de la couleur des cheveux est situé sur le chromosome #14, ces gènes s'assortissent-ils indépendamment ? 46

&bull Si la portion du chromosome #14 contenant le gène de la couleur des cheveux est transloquée sur le chromosome #11, ces gènes s'assortiront-ils toujours de façon indépendante ? 47

Si les gènes sont situés très près les uns des autres sur le même chromosome, ils seront probablement ne pas être héritées indépendamment les unes des autres. Illustrons cela avec un gène de pois pour la hauteur et deux allèles du gène de hauteur, tall (T) et court (t), avec le T allèle dominant et le t allèle récessif. Si le gène de hauteur et le gène de couleur sont très proches l'un de l'autre sur le même chromosome, alors les allèles de ces gènes sur un chromosome spécifique s'assortiront probablement en gamètes pendant la méiose (Figure 15). Cela limite les combinaisons possibles des allèles dans les gamètes.

Figure 15 Liaison des allèles pendant la méiose

&bull Si le gène de couleur et le gène de hauteur présentent une liaison, est-il possible de prédire les gamètes possibles d'un TTgg individuel? 48 d'un TtGg individuel? 49

Pour savoir comment les allèles qui présentent des liaisons s'assortissent pendant la méiose, il peut être nécessaire de savoir quels allèles se trouvaient ensemble sur un chromosome. Comme on le voit dans Figure 15, il existe deux manières possibles de lier les gènes de hauteur et de couleur. Les allèles dominants de deux gènes différents peuvent être liés ensemble sur le même chromosome (TG), les allèles récessifs de deux gènes différents peuvent être liés (tg), ou un allèle dominant et un allèle récessif peuvent être liés (Tg et tG).

Avec des gènes qui se trouvent sur le même chromosome, la conception d'un carré de Punnett est légèrement différente. Les gamètes possibles sont limités car ils ne peuvent pas s'assortir indépendamment. Considérons un croisement entre un homozygote ttgg plante de pois et une plante doublement hétérozygote avec les deux allèles dominants sur un chromosome et les deux allèles récessifs situés ensemble sur un autre chromosome. Ils ne peuvent fabriquer qu'un nombre limité de gamètes différents, et non les quatre combinaisons possibles d'allèles qui seraient trouvées si les gènes étaient sur des chromosomes différents. Un carré de Punnett aidera à illustrer le lien dans cet exemple (Figure 16).

Figure 16 Assortiment de gènes liés

&bull Quels sont les phénotypes du F1 descendance dans le croisement en Figure 16? 50

&bull Si un grand pois vert du F1 descendance est croisée avec une plante jaune courte de race pure, quels phénotypes seront observés et dans quels ratios ? 51

&bull Si les gènes de taille et de couleur n'étaient pas liés, quels rapports de phénotypes seraient observés dans un croisement entre un TtGg et un ttgg individuel? 52

&bull Supposons toutes les caractéristiques déjà introduites pour les gènes de hauteur, de couleur et de forme du pois qui ont été utilisés comme exemples. Les gènes de hauteur et de couleur sont situés à proximité les uns des autres sur le même chromosome et présentent une liaison complète, mais le gène de forme est situé sur un chromosome différent. Si une personne avec un TtGgWw génotype et le T et g allèles sur le même chromosome est croisé avec un ttGgWw individu, quel résultat sera observé ? 53

A) Tous les pois hauts seront ridés.

B) Tous les pois ridés seront grands.

C) Tous les pois jaunes seront grands.

D) Tous les pois hauts seront jaunes.

Liaison et recombinaison

Lien est l'exception à la loi de l'assortiment indépendant. Lorsque les gènes sont situés sur le même chromosome, ils afficheront une liaison et ne s'assortiront pas indépendamment. La recombinaison méiotique fournit l'exception à la liaison. Lors de la formation des gamètes, la recombinaison méiotique entre chromosomes homologues peut séparer les allèles qui étaient situés sur le même chromosome. Dans l'exemple en Figure 17, trois gènes sont situés sur le même chromosome. Avant la recombinaison, abc ont été trouvés sur un chromosome et abc ont été trouvés sur le chromosome homologue. [Quelles combinaisons d'allèles seront trouvées dans les gamètes en l'absence de recombinaison ? 54 ] La recombinaison produit de nouvelles combinaisons d'allèles introuvables chez le parent et permet également aux gènes situés sur le même chromosome de s'assortir indépendamment.

Figure 17 Recombinaison&mdashUn autre regard

L'exemple des gènes de hauteur et de couleur dans les plants de pois aidera à illustrer la liaison et les effets de la recombinaison sur les modes de transmission. Comme auparavant, les gènes de hauteur et de couleur sont situés sur le même chromosome. Il existe deux allèles du gène hauteur, dominants T (grand) et récessif t (court) et deux allèles du gène de couleur, dominant g (vert) et récessif g (jaune). Le croisement suivant est réalisé : Une plante verte haute de race pure est croisée avec une plante jaune courte de race pure. [Quels phénotypes sont prédits dans ce croisement si la liaison est complète ? 55 ] Un plant de pois issu de ce croisement est ensuite autogame (croisé avec lui-même) pour produire un F2 génération. [Si la liaison est complète, quels génotypes et phénotypes seront observés dans le F2 génération? 56 Si les gènes s'assortissent de manière complètement aléatoire, quels génotypes et phénotypes seront observés dans le F2 génération? 57 ] Le F2 Il a été observé que la génération de ce croisement avait les plantes suivantes : 30 plantes vertes hautes, 9 plantes jaunes courtes, 2 plantes jaunes hautes et 1 plante verte courte. [Lesquels de ces phénotypes sont des phénotypes recombinants ? 58 ] Souvent, dans un croisement impliquant des gènes sur le même chromosome, le résultat sera intermédiaire entre un assortiment indépendant et une liaison complète. La raison en est que la recombinaison se produit entre les gènes au cours de la méiose de certains des gamètes mais pas tous des gamètes. [Si on sait que deux gènes sont situés sur le même chromosome mais qu'au cours d'un croisement ils s'assortissent de manière complètement aléatoire, comment cela se fait-il ? 59 ]

La fréquence de recombinaison entre deux gènes sur un chromosome est proportionnelle à la distance physique entre les gènes le long de la longueur linéaire de la molécule d'ADN. [La recombinaison se produit-elle plus fréquemment entre les gènes s'ils sont proches les uns des autres ou éloignés les uns des autres ? 60 ] Plus deux gènes sont éloignés l'un de l'autre sur un chromosome, plus la recombinaison est probable entre les gènes pendant la méiose. Si les gènes sont suffisamment éloignés les uns des autres, la recombinaison se produira si fréquemment entre les gènes qu'ils n'afficheront plus de liaison et s'assortiront aussi indépendamment que s'ils étaient sur des chromosomes séparés. Les fréquence de recombinaison est donné comme le nombre de phénotypes recombinants résultant d'une croix divisé par le nombre total de descendants.

Étant donné que la fréquence de recombinaison est proportionnelle à la distance physique des gènes les uns par rapport aux autres, elle peut être utilisée comme un outil pour cartographier les gènes les uns par rapport aux autres sur les chromosomes.

Exemple: Le gène de hauteur et de couleur chez les plants de pois se trouve sur le même chromosome qu'un troisième gène pour les grandes ou les petites fleurs. Les allèles de la taille des fleurs sont dominants B (gros) et un récessif b (petit). Le gène de la couleur (g, vert ou g, jaune) est étudié en relation avec le gène de la taille de la fleur. Dans le premier croisement, homozygote de race pure BBGG les plantes sont croisées avec bbgg les plantes. [Quel est le phénotype de la F1 progéniture? 61 Si une petite fleur plante verte est observée dans le F1 génération, la recombinaison était-elle responsable ? 62 ] Un F1 la descendance est ensuite croisée avec un bbgg plante et les phénotypes suivants observés : 44 plantes vertes à grandes fleurs, 40 plantes jaunes à petites fleurs, 8 plantes jaunes à grandes fleurs et 8 plantes vertes à petites fleurs.

&bull Lesquels de ces phénotypes sont des phénotypes recombinants ? 63

&bull Quelle est la fréquence de recombinaison entre les gènes ? 64

&bull Quelle est la fréquence maximale de recombinaison ? 65

&bull Dans un autre croisement, la fréquence de recombinaison entre les gènes de taille et de hauteur des fleurs est examinée et s'avère être de 10 plantes recombinantes sur 100 descendants. Le gène de hauteur ou le gène de couleur est-il plus proche du gène de taille de fleur ? 66

&bull Si les fréquences de recombinaison sont de 0,16 entre les gènes de hauteur et de couleur, de 0,10 entre les gènes de hauteur et de taille de fleur et de 0,26 entre les gènes de taille de fleur et de couleur, quel est l'ordre des gènes sur le chromosome ? 67

&bull Est-il possible de cartographier la distance entre les gènes sur le même chromosome même s'ils sont si éloignés qu'ils s'assortissent indépendamment ? 68

&bull Supposons que la couleur des cheveux chez l'homme soit déterminée par un gène pour lequel il existe deux allèles : B ou brun, qui est dominant, et b ou blonde, qui est récessive. Le gène de la couleur des cheveux est situé sur le même chromosome qu'un autre gène qui détermine la résistance des os, et les deux gènes sont très proches l'un de l'autre. Les allèles du gène de la résistance osseuse sont S, l'allèle osseux vigoureux dominant, et s, l'allèle récessif de l'os fragile. Jose et Tonya ont les cheveux noirs et des os solides. Un de leurs enfants a les cheveux bruns et les os fragiles. Un grand-parent de Jose et un grand-parent de Tonya avaient les os fragiles et les cheveux blonds, tandis que les autres grands-parents étaient homozygotes pour les cheveux bruns et les os solides. Laquelle des affirmations suivantes est/sont vraies ? 69

I. L'enfant de José et Tonya représente un phénotype recombinant.

II. Tous les enfants de José et Tonya doivent avoir des os fragiles.

III. Jose et Tonya peuvent avoir d'autres enfants aux cheveux blonds et aux os fragiles.

8.6 MODÈLES DE HÉRITAGE ET PEDIGRÉS

Il existe six modèles d'hérédité que vous devriez connaître : autosomique récessif, autosomique dominant, mitochondrial, lié à l'Y, récessif lié à l'X et dominant lié à l'X. Dans cette section, chacun sera décrit, puis un tableau récapitulatif est présenté.

Les traits autosomiques sont causés par une variation génétique sur les autosomes (les 22 paires de chromosomes non sexuels chez l'homme). Ces traits peuvent être autosomique dominante (auquel cas une seule copie de l'allèle conférera le phénotype du trait ou de la maladie) ou autosomique récessif (auquel cas deux copies de l'allèle sont nécessaires pour le phénotype affecté). Les deux ont tendance à affecter les hommes et les femmes de la même manière, en d'autres termes, il n'y a pas de biais sexuel pour ces traits.

Il existe un petit génome d'ADN haploïde à l'intérieur des mitochondries et les humains héritent de ce génome de leur mère. En effet, le spermatozoïde ne fournit que des chromosomes nucléaires au zygote, l'ovule fournit des chromosomes nucléaires et le reste du matériel cellulaire, y compris les organites. Certains traits sont hérités via le génome mitochondrial, bien que ceux-ci traits mitochondriaux sont rares. Heureusement, ils sont assez faciles à repérer car les femelles affectées ont toutes une progéniture affectée (fils et filles). Les individus affectés doivent avoir une mère affectée, et les mâles affectés ne peuvent avoir aucune progéniture affectée. Un individu ne peut pas hériter de traits mitochondriaux de son père. Les traits mitochondriaux (comme les traits liés à l'Y et les traits liés à l'X chez les hommes) sont un exemple de hémizygotie l'individu n'a qu'une seule copie du chromosome dans un organisme diploïde. Pour cette raison, il n'y a qu'un seul allèle à suivre pour chaque individu. Les gènes codés par le génome mitochondrial reçoivent généralement le préfixe mont (par exemple, mt-Atp6 est codée dans le génome mitochondrial et code pour une sous-unité de l'ATP synthase). Cependant, lorsque vous travaillez avec des modèles d'héritage, il est préférable de définir les lettres alléliques que vous allez utiliser, puis d'utiliser une lettre par individu. Par exemple, vous pouvez affecter &ldquoune&rdquo en tant qu'individu normal et &ldquoUNE& rdquo en tant qu'individu affecté. L'attribution ici est arbitraire car un allèle n'est pas dominant par rapport à l'autre (ils s'excluent mutuellement puisque les humains n'ont qu'un seul génome mitochondrial). La clé est d'être cohérent.

Les traits qui sont déterminés par des gènes situés sur le chromosome X ou Y sont appelés traits liés au sexe et afficher des modèles inhabituels d'hérédité. Les traits codés par les gènes sur le chromosome Y (traits liés à Y) ne seraient transmis que des parents masculins aux enfants masculins. [Serait-il possible pour un père de transmettre un trait lié à l'Y aux filles ? 70 Les mâles peuvent-ils être porteurs de traits récessifs liés à l'Y sans les exprimer ? 71 ] Les traits liés à Y sont assez rares, car le chromosome Y est petit et contient un nombre relativement petit de gènes. De nombreux gènes du chromosome Y fonctionnent dans la détermination du sexe.

Les traits liés à l'X sont observés assez fréquemment et peuvent être récessifs liés à l'X ou dominants liés à l'X. Il existe plusieurs exemples bien étudiés de traits récessifs liés à l'X qui sont courants dans la population humaine. L'hémophilie en est un exemple. Les femmes sont souvent porteuses d'allèles récessifs liés à l'X mais n'expriment des traits récessifs liés à l'X que lorsqu'elles sont homozygotes. Les hommes sont hémizygotes pour les traits liés à l'X, ils n'ont qu'une seule copie des gènes sur le chromosome X. En conséquence, les mâles toujours expriment des allèles récessifs liés à l'X. [De quel parent les mâles reçoivent-ils des traits liés à l'X ? 72 ] Ces traits ont tendance à affecter les hommes plus que les femmes.

Le daltonisme rouge-vert, un trait lié à l'X, est causé par un défaut d'un gène de pigment visuel sur le chromosome X. L'allèle responsable du daltonisme est un gène de pigment qui ne produit pas de protéine fonctionnelle. [L'allèle du daltonisme est-il récessif ou dominant ? 73 ] L'allèle daltonien, comme de nombreux traits récessifs portés dans la population, n'est pas exprimé chez les hétérozygotes. Le daltonisme est inhabituel chez les femmes mais assez fréquent chez les hommes. Les femelles ont deux copies du gène, elles n'exprimeront donc pas le trait si elles sont hétérozygotes, tandis que les mâles n'ont qu'un seul chromosome X et exprimeront donc toujours l'allèle chaque fois qu'ils le reçoivent. [Un homme est daltonien et sa femme est homozygote normale pour les gènes codant pour les protéines des pigments visuels. Quels seront les phénotypes et génotypes des fils et des filles de ce couple ? 74 ]

Dominante liée à l'X les traits sont plus difficiles à identifier. Une femelle présentera un phénotype dominant lié à l'X si elle a une ou deux copies de l'allèle sur ses chromosomes X. Un mâle exprimera le phénotype s'il a hérité de l'allèle affecté de sa mère. Bien que ces traits tendent toujours à affecter davantage les hommes que les femmes, cette tendance est moins évidente que pour les traits récessifs liés à l'X.

Tableau 1 sur la page suivante résume les six modèles d'héritage avec lesquels vous devez être familier et énumère quelques stratégies que vous pouvez utiliser pour les distinguer.

Tableau 1 Résumé des modèles d'héritage

&bull Deux gènes de souris situés sur le chromosome X sont à l'étude. Les allèles des gènes sont :

Cheveux crépus : F, dominante (cheveux normaux) et F, récessif (cheveux crépus)

Orteils supplémentaires : E, dominant (orteils supplémentaires) et e, récessif (orteils normaux)

Une femelle avec des cheveux normaux et des orteils supplémentaires est croisée avec un mâle avec des cheveux normaux et des orteils supplémentaires. La descendance a les phénotypes suivants :

Laquelle des affirmations suivantes est vraie concernant cette expérience ? 75

A) Les mâles ont un taux de recombinaison plus élevé que les femelles.

B) En l'absence de recombinaison, tous les mâles auraient des cheveux normaux et des orteils supplémentaires.

C) Le taux de recombinaison sur le chromosome X est le même chez les hommes et les femmes.

D) Les mâles et les femelles ont des génotypes recombinants, mais seuls les mâles ont des phénotypes recombinants.

Souvent, il n'est pas possible d'effectuer des croisements génétiques contrôlés pour déterminer la nature de l'hérédité d'un trait, en particulier lorsque des personnes sont impliquées. Dans ces cas, les familles peuvent être étudiées pour déterminer le mode de transmission. Les chercheurs organisent les informations apprises des familles en pedigrees, qui sont des graphiques illustrant l'hérédité d'un trait (Figure 18). En étudiant le pedigree des familles, les chercheurs peuvent déterminer le mode d'hérédité d'un gène, s'il est lié à d'autres gènes et si un individu est susceptible de transmettre un trait à sa progéniture. Les pedigrees suivent certaines conventions dans la façon dont ils sont dessinés :

1) Les mâles sont représentés par des carrés et les femelles par des cercles.

2) Une croix (accouplement) entre un mâle et une femelle est représentée par une ligne horizontale les reliant.

3) Les descendants d'un croisement sont reliés à leurs parents par une ligne verticale, et entre eux par une ligne horizontale avec des branches verticales pour chaque frère ou sœur.

4) Les descendants de sexe inconnu (enfants à naître) sont représentés par un losange.

5) Les individus atteints d'un trait à l'étude sont ombrés en individus non affectés ou les individus normaux ne sont pas ombrés.

De nombreux pedigrees font une hypothèse commune : les individus qui s'accouplent dans la famille (c'est-à-dire les individus pour lesquels vous n'avez aucune information sur leurs parents ou grands-parents) sont supposés être homozygotes normaux à moins que leur phénotype ne vous indique le contraire. La base de cette hypothèse est que les traits étudiés sont généralement relativement rares dans la population humaine et, par conséquent, il est très probable qu'un membre n'appartenant pas à la famille soit homozygote pour l'allèle de type sauvage.

Figure 18 Un pedigree

Une fois tiré, un pedigree peut être analysé comme suit :

Étape 1: L'allèle à l'origine du trait est-il dominant ou récessif ? Les traits récessifs sautent généralement les générations (les individus affectés peuvent avoir des parents non affectés), mais pas les traits dominants (les individus affectés doivent avoir au moins un parent affecté).

Étape 2: Le gène impliqué est-il porté sur un chromosome sexuel (lié au sexe) ? Si c'est le cas, il y a généralement une répartition inégale des hommes affectés (plus) par rapport aux femmes affectées (moins). Si le nombre d'hommes et de femmes affectés est à peu près égal, le gène est très probablement autosomique.

Étape 3: Si la maladie est liée au sexe, est-ce sur le chromosome X ou Y ? Les maladies liées au chromosome Y se transmettront de père en fils, contrairement aux maladies liées au chromosome X.

Étape 4: Vérifiez l'hérédité mitochondriale. Les femelles affectées auront tous les enfants affectés, mais les mâles affectés ne peuvent pas transmettre le trait.

Étape 5 : Déterminez les génotypes et calculez les probabilités d'hérédité si nécessaire. Lors de l'écriture des génotypes pour les traits liés au sexe, assurez-vous d'inclure les chromosomes (par exemple, X UNE Y ou X UNE X une , etc.). Lorsque vous écrivez des génotypes pour les caractères autosomiques, assurez-vous de NE PAS inclure les chromosomes (par exemple, JJ ou Jj, etc.).

Étape 6 : Si plus d'un trait est impliqué, passez par les étapes 1 et 5 pour chacun.

&bull Dans le pedigree en Figure 18, les carrés foncés représentent des individus atteints d'une certaine maladie génétique. Cette maladie est probablement causée par : 76

B) un allèle autosomique récessif.

C) un allèle récessif lié à l'X.

&bull Dans le pedigree en Figure 18, quelle est la probabilité que IIIa soit atteint de la maladie ? 77

A) S'il s'agit d'un homme, IIIa sera atteint de la maladie.

B) Globalement, il y a 1/8 de chance que IIIa soit atteint de la maladie.

C) Globalement, il y a 1/4 de chance que IIIa soit atteint de la maladie.

D) IIIa n'aura pas la maladie.

Vous trouverez ci-dessous des exemples de pedigrees pour six modes de transmission (récessif lié à l'X, dominant lié à l'X, autosomique récessif, autosomique dominant, mitochondrial et lié à l'Y). Pour chaque pedigree, déterminez quel mode d'héritage est affiché.

6) l'hérédité mitochondriale

Explications

Les schémas héréditaires les plus faciles à repérer sont mitochondriaux (transmis des mères à tous les descendants) et liés à l'Y (transmis des pères aux fils, et les femelles ne sont jamais affectées). Commençons par trouver ces deux. Puisque le pedigree 6 montre un trait avec héritage maternel, il doit s'agir d'un héritage mitochondrial. Le père affecté dans la génération II ne transmet le trait à aucun de ses enfants, mais les mères affectées dans les générations I, II et III transmettent le trait à tous leurs descendants. Le pedigree 4 montre un trait avec un héritage lié à l'Y. Le trait est transmis du père à tous les fils et n'affecte pas les femmes.

Ensuite, les Pedigrees 2 et 3 montrent tous deux des traits qui sautent des générations. C'est-à-dire qu'il y a des individus sur le pedigree qui sont affectés par le trait mais qui ont des parents non affectés. Par conséquent, ces deux pedigrees doivent être pour des traits récessifs. L'un est autosomique et l'autre est lié à l'X.

Étant donné que le trait sur Pedigree 2 affecte plus les hommes que les femmes, il est probablement lié à l'X, et puisque le trait sur Pedigree 3 affecte également les hommes et les femmes, il est probablement autosomique. Vérifions cela en examinant de plus près Pedigree 3. Si ce trait est récessif lié à l'X, alors la femelle affectée de la génération II doit avoir le génotype X une X une , et aurait dû recevoir l'allèle pour le trait de ses deux parents. Cependant, pour un récessif lié à l'X, le mâle non affecté de la génération I aurait le génotype X UNE Y, et n'aurait que X UNE faire un don à sa fille. Par conséquent, ce pedigree ne peut pas représenter un trait récessif lié à l'X, il doit représenter un trait récessif autosomique. Le mâle de la génération je dois avoir le génotype Aa, la femelle de la génération I doit avoir le génotype Aa, et la femelle affectée dans la génération II doit avoir le génotype aa. Le pedigree restant, Pedigree 2, doit être récessif lié à l'X.

Enfin, les Pedigrees 1 et 5 présentent des traits qui ne sautent pas de générations. C'est-à-dire que les individus affectés ont des parents affectés. Ce sont des pedigrees pour les traits dominants, l'un est lié à l'X et l'autre est autosomique. La seule différence entre ces deux pedigrees est la fille du milieu de la deuxième génération dans le Pedigree 1 elle n'est pas affectée et dans le Pedigree 5 elle est affectée. Concentrons-nous sur son père (le mâle de la génération I) car c'est là qu'elle obtient l'allèle du trait. Si le trait est dominant lié à l'X, le mâle de la génération I serait X UNE Y donc toutes les femelles de la génération II hériteraient de X UNE de leur père, et tous seraient affectés. Étant donné que la fille du milieu dans Pedigree I n'est pas affectée, Pedigree 1 doit montrer une dominance autosomique et le pedigree pour le trait dominant lié à l'X doit être Pedigree 5.

8.7 GÉNÉTIQUE DES POPULATIONS

La génétique mendélienne décrit l'hérédité des traits dans la descendance d'individus spécifiques. Pour les grands sujets tels que la sélection naturelle et l'évolution, cependant, la question la plus pertinente n'est pas l'héritage des traits des individus mais dans une population entière d'une génération à l'autre. Génétique des populations décrit l'héritage des traits dans les populations au fil du temps. Le mot population a une signification particulière dans ce cadre : une population se compose de membres d'une espèce qui s'accouplent et se reproduisent les uns avec les autres. [Si un groupe de tortues marines vit la majeure partie de l'année dispersée sur une vaste étendue d'océan sans contact les unes avec les autres mais se rassemble une fois par an pour se reproduire, ce groupe est-il une population ? 78 ] Pour un généticien des populations, chaque individu n'est qu'un porteur temporaire des allèles d'une population.

En génétique des populations, les unités du patrimoine génétique sont des allèles de gènes, tout comme en génétique mendélienne. Cependant, dans la génétique des populations, les allèles sont examinés dans l'ensemble de la population plutôt que chez les individus. La somme de toutes les informations génétiques d'une population est appelée la pool génétique. [Pour un gène autosomique dans une population de 2000 individus, combien de copies du gène sont présentes dans le pool génétique ? 79 ] La fréquence d'un allèle dans une population est une variable clé utilisée pour décrire le pool génétique. [S'il y a 5000 hippopotames dans une population, parmi lesquels il y a 100 homozygotes d'un allèle autosomique h et 400 hétérozygotes, quelle est la fréquence h allèle dans la population ? 80 Si 20% de la population est hétérozygote pour un allèle Q et 10% est homozygote, quelle sera la fréquence de l'allèle dans la population ? 81 ]

Hardy-Weinberg en génétique des populations

La génétique des populations ne décrit pas simplement le pool génétique d'une population, mais tente de prédire le pool génétique d'une population à l'avenir. Les Loi Hardy Weinberg déclare que le les fréquences des allèles dans le pool génétique d'une population ne changeront pas heures supplémentaires, à condition qu'un certain nombre d'hypothèses soient vraies :

3) Il n'y a pas de sélection naturelle.

5) La population est suffisamment grande pour éviter une dérive aléatoire des fréquences alléliques.

Ce que Hardy-Weinberg veut dire au niveau moléculaire, c'est que la ségrégation des allèles, l'assortiment indépendant et la recombinaison pendant la méiose peuvent modifier les combinaisons d'allèles dans les gamètes mais ne peuvent pas augmenter ou diminuer la fréquence d'un allèle dans les gamètes d'un individu ou les gamètes de la population dans son ensemble.

&bull Si 100 plants de pois verts homozygotes et 100 plants de pois jaunes homozygotes sont croisés, 1000 plants de pois verts sont produits. Cela signifie-t-il que les allèles jaunes ont disparu de la population ? 82

&bull Quelle est la fréquence de l'allèle jaune dans le pool génétique de la descendance ? 83

&bull Si les pois verts du F1 génération sont autorisés à s'accoupler au hasard au sein de la population, et il n'y a pas de mutation, migration, sélection naturelle ou dérive aléatoire, quelle sera la fréquence de l'allèle jaune dans la population après quatre générations ? 84

&bull Si deux gènes sont étroitement liés sur le même chromosome, Hardy-Weinberg s'appliquera-t-il toujours à ces gènes ? 85

&bull Selon Hardy-Weinberg, qu'adviendra-t-il de la fréquence de l'allèle jaune si la prédation se produit sur les plantes jaunes, mais que les plantes jaunes attirent mieux les abeilles ? 86

La loi de Hardy-Weinberg a également été traduite en termes mathématiques. En supposant qu'il existe deux allèles d'un gène dans une population, la lettre p est utilisé pour représenter la fréquence de l'allèle dominant, et la lettre q est utilisé pour représenter la fréquence de l'allèle récessif. Comme il n'y a que deux allèles, l'équation fondamentale suivante doit être vraie :

Sur la base de la fréquence allélique, il est possible de calculer la proportion de génotypes dans une population. Prenons une situation où la fréquence d'un allèle dominant, g, équivaut à p et la fréquence d'un allèle récessif, g, équivaut à q. Si l'équation ci-dessus est au carré des deux côtés, elle devient :

p 2 = la fréquence du GG génotype

2pq = la fréquence de la gg génotype

q 2 = la fréquence du gg génotype

&bull Si la fréquence du g allèle est de 0,25 dans une population de 1000 souris, déterminez le nombre d'individus qui sont gg hétérozygotes s'il y a accouplement aléatoire mais pas de migration, mutation, dérive aléatoire ou sélection naturelle. 87

&bull Si les fréquences alléliques dans une population sont constantes et que les fréquences génotypiques peuvent être calculées à partir des fréquences alléliques, comment les fréquences génotypiques varieront-elles dans le temps ? 88

Après une génération, une population atteindra Équilibre de Hardy-Weinberg, dans laquelle les fréquences alléliques ne changent plus. Étant donné que les fréquences alléliques ne changent pas et que les fréquences génotypiques peuvent être calculées à partir des fréquences alléliques, il s'ensuit que les fréquences génotypiques ne changent pas non plus avec le temps. [Si 100 pois verts (GG) et 100 pois jaunes (gg) sont autorisés à s'accoupler au hasard, les fréquences de génotype dans la prochaine génération (F1) être le même? 89 Si non, pourquoi pas ? 90 Si les plantes sont autorisées à s'accoupler au hasard pour une autre génération (F2), les fréquences de génotype dans le F1 et F2 les générations sont les mêmes ? 91 ]

Hardy-Weinberg dans le monde réel

Hardy-Weinberg a besoin d'un certain nombre d'hypothèses pour être vraie. Les hypothèses, telles que présentées précédemment, sont que dans une population, il y a un accouplement aléatoire et aucune mutation, migration, sélection naturelle ou dérive aléatoire. Ainsi, Hardy-Weinberg décrit un ensemble de conditions hautement idéalisées requises pour empêcher l'ajout ou la suppression d'allèles d'une population. En réalité, il n'est pas possible pour une population de remplir toutes les conditions requises par Hardy-Weinberg.

1) Mutation: La mutation est inévitable dans une population. Même s'il n'y a pas de mutagènes chimiques ou de rayonnement, les erreurs inhérentes à l'ADN polymérase provoqueraient avec le temps des mutations et introduiraient de nouveaux allèles dans une population.

2) Migration: En cas de migration, les animaux sortant ou entrant dans la population emporteront avec eux des allèles et perturberont l'équilibre de Hardy-Weinberg.

3) Sélection naturelle: Pour qu'il n'y ait pas de sélection naturelle, il faudrait des ressources illimitées, pas de prédation, pas de maladie, etc. Ce n'est pas un ensemble de conditions rencontrées dans le monde réel.

4) Accouplement non aléatoire: Si les individus choisissent leurs partenaires préférentiellement sur la base d'un ou plusieurs traits, les allèles qui causent ces traits seront transmis préférentiellement d'une génération à l'autre.

5) Dérive aléatoire: Si une population devient très petite, elle ne peut pas contenir une aussi grande variété d'allèles. Dans une très petite population, des événements aléatoires peuvent modifier de manière significative les fréquences alléliques et avoir une grande influence sur les générations futures.

8.8 ÉVOLUTION PAR SÉLECTION NATURELLE

À une certaine époque, la vie sur Terre était généralement considérée comme statique et immuable, mais nous savons maintenant que ce n'est pas le cas. Au cours de la période géologique de l'histoire de la Terre, de nombreuses espèces sont apparues, ont changé au cours de millions d'années, ont donné naissance à de nouvelles espèces et se sont éteintes. Ces changements dans la vie sur Terre sont appelés évolution. Bien qu'il ne soit pas arrivé seul à sa théorie, Charles Darwin a joué un rôle important dans la formation de la pensée moderne en proposant la sélection naturelle comme mécanisme qui conduit l'évolution. Sélection naturelle est une interaction entre les organismes et leur environnement qui provoque une reproduction différentielle de différents phénotypes et modifie ainsi le pool génétique d'une population. En substance, la théorie de l'évolution par sélection naturelle est la suivante :

1) Dans une population, il existe des différences héréditaires entre les individus.

2) Les traits HeriTable (allèles de gènes) produisent des traits (phénotypes) qui affectent la capacité d'un organisme à survivre et à avoir une progéniture.

3) Certains individus ont des phénotypes qui leur permettent de survivre plus longtemps, d'être en meilleure santé et d'avoir plus de descendants que d'autres.

4) Les individus dont les phénotypes leur permettent d'avoir plus de descendants transmettront leurs allèles plus fréquemment que ceux dont les phénotypes ont moins de descendants.

5) Au fil du temps, les allèles qui conduisent à plus de descendants sont transmis plus fréquemment et deviennent plus abondants, tandis que d'autres allèles deviennent moins abondants dans le pool génétique.

6) Les changements dans la fréquence des allèles sont à la base de l'évolution des espèces et des populations.

Pour le dire simplement, l'évolution se produit lorsque la sélection naturelle agit sur la variation génétique pour entraîner des changements dans la composition génétique d'une population. Un terme clé de l'évolution est aptitude. En termes d'évolution, la forme physique n'est pas à quel point un animal est physiquement adapté à une niche dans l'environnement, ou à quel point il peut se nourrir, mais à quel point il réussit à transmettre ses allèles aux générations futures. Le moyen d'avoir une meilleure forme physique est d'avoir plus de descendants qui transmettent leurs allèles aux générations futures de la population. Certaines espèces atteignent une meilleure forme physique grâce au grand nombre de descendants produits, qui sont ensuite laissés à eux-mêmes. D'autres espèces ont moins de descendance, mais protègent et nourrissent les jeunes jusqu'à maturité.

&bull Si un allèle d'un gène cause le cancer chez les ours polaires âgés après la fin de leurs années de reproduction, comment affectera-t-il l'aptitude des ours porteurs de l'allèle ? 92

&bull Si un allèle récessif provoque la stérilité chez les homozygotes, comment affectera-t-il la fitness des hétérozygotes ? 93

&bull Un groupe de souris est infecté par un virus recombinant dans des cellules de moelle osseuse qui permet aux souris de vivre plus longtemps. Les souris sont ensuite relâchées dans une population sauvage. La sélection naturelle agira-t-elle pour augmenter la durée de vie de la population ? 94

&bull Lequel des éléments suivants aura une meilleure forme physique : Un poisson qui a deux progénitures et protège et nourrit ses petits jusqu'à maturité, ou un poisson qui a 10 progénitures et les abandonne, entraînant la mort de 8 jeunes poissons avant la maturité ? 95

&bull L'allèle récessif qui cause la mucoviscidose est fortement sélectionné dans la société moderne, car les individus atteints de cette maladie meurent souvent avant la maturité sexuelle. Cependant, la fréquence de l'allèle prend de nombreuses générations pour diminuer dans la population. Pourquoi? 96

&bull Une certaine maladie génétique est causée par un allèle récessif. En l'absence de thérapie efficace, les individus homozygotes avec cet allèle meurent généralement avant d'atteindre la maturité sexuelle. L'allèle protège également les individus hétérozygotes contre plusieurs maladies virales potentiellement mortelles. Si un médicament est trouvé qui fournit un remède complet à la maladie, permettant aux personnes atteintes de la maladie de vivre une vie tout à fait normale, laquelle des affirmations suivantes décrit ce qui arrivera à la fréquence de l'allèle dans la population après cette période ? 97

A) La fréquence de l'allèle va diminuer.

B) La fréquence de l'allèle restera constante.

C) La fréquence de l'allèle augmentera.

D) Il n'est pas possible de prédire la fréquence future de l'allèle.

Sources de diversité génétique

La sélection naturelle agit sur la diversité génétique d'une population pour modifier les fréquences alléliques, provoquant l'évolution. La diversité génétique d'une population est une condition préalable à la sélection naturelle. [Si une population de loutres de mer ne contient qu'un seul allèle d'un gène qui protège contre le froid, la sélection naturelle peut-elle conduire l'évolution de ce trait ? 98 La sélection naturelle peut-elle faire apparaître de nouveaux allèles dans la population ? 99 ] La sélection naturelle n'introduit pas de diversité génétique, mais elle ne peut agir que sur la diversité existante pour modifier les fréquences alléliques.

Il existe deux sources de variation génétique dans une population : nouveaux allèles et de nouvelles combinaisons d'allèles existants. Les nouveaux allèles sont le résultat de mutations dans le génome. De nouvelles combinaisons d'allèles sont générées pendant la reproduction sexuée à la suite d'un assortiment indépendant, d'une recombinaison et d'une ségrégation pendant la méiose. En augmentant et en maintenant la variation génétique dans une population, la reproduction sexuée permet une plus grande capacité d'adaptation d'une population aux conditions environnementales changeantes.

&bull Les nouveaux allèles d'une population confèrent-ils généralement une plus ou moins grande aptitude à un individu qui les porte ? 100

&bull Si une mutation se produit dans une cellule musculaire d'un individu qui a alors de nombreux descendants, cette mutation augmente-t-elle la variation génétique dans la population ? 101

&bull La mitose contribue-t-elle à la variation génétique d'une population ? 102

&bull Si une population de fleurs perd la capacité de se reproduire sexuellement et ne se reproduit que de manière asexuée, comment cela affectera-t-il la sélection naturelle dans la population ? 103

&bull Les plantes pollinisées par les insectes ont parfois des caractéristiques physiques de la fleur qui empêchent l'autopollinisation. Quel est l'avantage pour la plante d'empêcher l'autopollinisation? 104

&bull Lequel des éléments suivants peut créer de nouveaux allèles dans une population ? 105

Modes de sélection naturelle

La sélection naturelle peut se produire de différentes manières et avoir des effets différents dans une population. Voici quelques exemples:

1) Sélection directionnelle : Les traits polygéniques suivent souvent une courbe d'expression en forme de cloche, la plupart des individus étant regroupés autour de la moyenne et certains membres d'une population s'éloignant dans les deux sens de la moyenne. Si la sélection naturelle supprime ceux à un extrême, la moyenne de la population au fil du temps se déplacera dans l'autre sens. Exemple : les girafes grandissent car toutes les petites girafes meurent faute de nourriture.

2) Sélection divergente : Plutôt que de supprimer les membres extrêmes de la distribution d'un trait dans une population, la sélection naturelle supprime les membres proches de la moyenne, laissant ceux à chaque extrémité. Au fil du temps, une sélection divergente divisera la population en deux et conduira peut-être à une nouvelle espèce. Exemple : les petits cerfs sont sélectionnés parce qu'ils peuvent se cacher, et les grands cerfs sont sélectionnés parce qu'ils peuvent se battre, mais les cerfs de taille moyenne sont trop gros pour se cacher et trop petits pour se battre.

3) Sélection stabilisatrice : Les deux extrêmes d'un trait sont sélectionnés, ce qui rapproche la population de la moyenne. Exemple : Les oiseaux trop gros ou trop petits sont éliminés d'une population car ils ne peuvent pas s'accoupler.

4) Selection artificielle: Les humains interviennent dans l'accouplement de nombreux animaux et plantes, en utilisant la sélection artificielle pour obtenir les traits souhaités grâce à un accouplement contrôlé. Exemple : Les animaux de compagnie et les plantes cultivées que nous avons sont le résultat de plusieurs générations de sélection artificielle.

5) Sélection sexuelle : Les animaux ne choisissent souvent pas de partenaires au hasard, mais ont développé des rituels élaborés et des démonstrations physiques qui jouent un rôle clé dans l'attraction et le choix d'un partenaire. Exemple : Certains oiseaux ont un plumage brillant pour attirer un partenaire, même au prix d'une prédation accrue.

6) Sélection des parents : La sélection naturelle n'agit pas toujours sur les individus. Les animaux qui vivent socialement partagent souvent des allèles avec d'autres individus et se sacrifient pour le bien des allèles qu'ils partagent avec un autre individu. Exemple : Une lionne se sacrifie pour sauver les enfants de sa sœur.

8.9 LE CONCEPT D'ESPÈCE ET LA SPÉCIATION

UNE espèce est un groupe d'organismes capables de se reproduire sexuellement. (D'autres critères, comme la morphologie, sont utilisés pour classer les espèces qui ne se reproduisent que de manière asexuée.) [Quelle est la différence entre une population et une espèce ? 106 ] Deux individus ne sont pas membres de la même espèce biologique s'ils ne peuvent pas s'accoupler et produire une progéniture convenable. [Quand un cheval s'accouple avec un âne, une mule naît. Les mules sont des animaux sains avec une longue durée de vie, mais elles sont stériles. Les chevaux et les ânes appartiennent-ils à la même espèce ? 107 ] Isolement reproductif sépare les espèces existantes. Il existe deux types d'isolement reproductif : prézygote et postzygotique.

Prézygotique barrières empêchent la formation d'un zygote hybride. Ces barrières peuvent être :

&bull Écologique : les individus qui pourraient autrement s'accoupler vivent dans des habitats différents et ne peuvent donc pas se connecter les uns aux autres

&bull Temporal : les individus s'accouplent à différents moments de la journée, de la saison ou de l'année

&Comportement du taureau : certaines espèces nécessitent des rituels spéciaux ou des comportements de parade nuptiale avant que l'accouplement puisse avoir lieu

&bull Mécanique : les structures reproductives ou les organes génitaux de deux individus ne sont pas compatibles (même s'ils courtisent et tentent de copuler)

&bull Gametic : les spermatozoïdes d'une espèce ne peuvent pas féconder l'ovule d'une autre espèce en raison d'incompatibilités dans le système de reconnaissance spermatozoïde-ovule, discutées dans Chapitre 14

Postzygotique les barrières à l'hybridation empêchent le développement, la survie ou la reproduction d'individus hybrides (ceux qui résultent d'un accouplement entre deux espèces différentes), et empêchent ainsi le flux de gènes si la fécondation entre deux espèces différentes se produit. Il existe trois types de barrières postzygotiques :

&bull Inviabilité hybride : la progéniture hybride ne se développe pas ou ne mûrit pas normalement, et meurt normalement au stade embryonnaire

&bull Stérilité hybride : un individu hybride naît et se développe normalement, mais ne produit pas de gamètes normaux, et est donc incapable de se reproduire (par exemple, une mule, la progéniture d'un accouplement entre un cheval et un âne, est stérile)

&bull Dégradation de l'hybride : lorsque deux hybrides s'accouplent avec succès pour produire une progéniture hybride, mais que cet hybride de deuxième génération est en quelque sorte biologiquement défectueux

La création de nouvelles espèces est connue sous le nom de spéciation. Une prémisse importante en biologie moderne est que toutes les espèces proviennent d'espèces préexistantes. Cladogenèse est une spéciation ramifiée (clado vient du grec pour branche), où une espèce se diversifie et devient deux ou plusieurs nouvelles espèces. Anagenèse C'est lorsqu'une espèce biologique devient simplement une autre en changeant tellement que si un individu remontait le temps, il serait incapable de se reproduire sexuellement avec ses ancêtres. Un type de cladogenèse, isolement allopatrique, est initiée par l'isolement géographique. Au fil du temps, l'isolement géographique conduit à l'isolement reproductif. Sympatrique la spéciation se produit lorsqu'une espèce donne naissance à une nouvelle espèce dans la même zone géographique, par exemple par sélection divergente.

La cladogenèse a laissé des traces que les taxonomistes utilisent pour classer les organismes. Structures homologues sont des caractéristiques physiques partagées par deux espèces différentes en raison d'un ancêtre commun. Par exemple, les ailes d'oiseau ont cinq supports osseux qui ressemblent à des doigts humains déformés, et les pattes de chien ressemblent également à des mains humaines déformées. L'explication est que les chiens, les oiseaux et les humains ont tous un ancêtre commun qui avait cinq doigts. Structures analoguesremplissent la même fonction chez deux espèces différentes, mais ne pas en raison de l'ascendance commune. Le flagelle du sperme humain et les flagelles bactériens en sont un exemple. Ils ont des structures entièrement différentes de différents organismes tout en jouant le même rôle dans la motilité. Évolution convergente C'est lorsque deux espèces différentes en viennent à posséder de nombreuses structures analogues en raison de pressions sélectives similaires. Par exemple, les chauves-souris et les oiseaux semblent très similaires même si les chauves-souris sont des mammifères. Le contraire de l'évolution convergente est évolution divergente, dans laquelle la sélection divergente provoque la cladogenèse. Évolution parallèle décrit la situation dans laquelle deux espèces subissent des changements évolutifs similaires en raison de pressions sélectives similaires. Par exemple, à une période glaciaire, tous les organismes seraient sélectionnés pour leur capacité à tolérer le froid.

8.10 TAXONOMIE

Taxonomie est la science de la classification biologique, créée par Carolus Linnaeus au XVIIIe siècle. Il a conçu le classification binomiale système que nous utilisons aujourd'hui, dans lequel chaque organisme porte deux noms : genre et espèce. Le nom binomial d'un organisme est écrit en italique (ou est souligné) avec le genre en majuscule et l'espèce non, comme dans Homo sapiens (homme sage). Il existe huit catégories taxonomiques principales : domaine, Royaume, phylum, classer, ordre, famille, genre, et espèce. 108 Vous devez savoir comment les humains sont classés et les caractéristiques déterminantes de chaque catégorie. Tableau 2 ci-dessous fournit un résumé général. Tableau 3 sur la page suivante résume la taxonomie humaine.

Tableau 2 Caractéristiques taxonomiques

Domain Bacteria et Domain Archaea étaient tous deux auparavant classés dans Kingdom Monera. En raison de la grande diversité de ces organismes, ils ont depuis été séparés en deux domaines, et pour ces organismes, le royaume et le domaine sont les mêmes.

Tableau 3 Taxonomie humaine

Concernant le sous-embranchement des Vertébrés : La symétrie bilatérale est la même que la symétrie plane, où l'organisme a une ligne de symétrie interne et deux moitiés qui sont des images miroir. Les humains, les chats et les papillons en sont tous des exemples. La symétrie bilatérale est associée à la céphalisation (une tendance évolutive, où le tissu du système nerveux se concentre à une extrémité de l'organisme, et peut éventuellement devenir une tête avec des organes sensoriels) et une locomotion plus efficace. Tous les animaux n'ont pas de symétrie bilatérale. Certains animaux primitifs (comme les éponges) sont asymétriques, et d'autres (comme les étoiles de mer et les méduses) ont une symétrie radiale, où l'animal ressemble à une tarte, et chaque section transversale d'un morceau de tarte se ressemble.

De nombreux animaux ont une sorte de squelette pour soutenir leur corps et aider à se déplacer. Un exosquelette se trouve à l'extérieur, tandis qu'un endosquelette se trouve à l'intérieur. Les arthropodes (comme les insectes, les araignées et les crustacés comme les homards) ont un exosquelette dur fait de chitine 109 . Certains cordés ont un endosquelette flexible fait de cartilage, tandis que d'autres ont un endosquelette plus solide fait d'os. Tableau 4 et Illustration 19 contiennent des détails supplémentaires sur le sous-embranchement Vertebrata.

Tableau 4 Caractéristiques des classes de vertébrés

Illustration 19 Symétrie bilatérale et axes anatomiques

Les anatomistes décrivent les corps en se référant à des axes tels que l'axe dorso-ventral et l'axe antéro-postérieur (Illustration 19). Ce sont des plans imaginaires à travers le corps. Antérieur signifie &ldquoface à face&rdquo postérieur est le contraire. Dorsal signifie &ldquoon top.&rdquo Un requin a une &ldquodorsal aileron,&rdquo et les épines des chiens et des humains sont également considérées comme dorsales. Ventral est le contraire de dorsale. Le nombril est une structure ventrale chez les chiens et les humains. Chez l'homme, supérieurest utilisé pour indiquer &ldquotvers la tête.&rdquo Inférieur signifie &ldquotvers les pieds.&rdquo Une autre façon de dire &ldquotvers la tête&rdquo est céphalique. (Cephalus signifie tête en latin.) Le contraire est caudad, ce qui signifie " vers la queue. " [L'axe de symétrie bilatérale chez les vertébrés est-il parallèle ou perpendiculaire à l'axe dorso-ventral ? 110 ]

8.11 L'ORIGINE DE LA VIE

D'après la datation par radio-isotopes, la Terre aurait 4,5 milliards d'années. Toute vie a évolué à partir de procaryotes.Les fossiles les plus anciens sont des contours vieux de 3,5 milliards d'années de parois cellulaires procaryotes primitives trouvées dans des stromatolites (tapis stratifiés formés par des colonies de procaryotes). Même des formes de vie plus anciennes existaient certainement, mais manquaient de parois cellulaires et n'ont donc laissé aucun enregistrement fossile (au moins aucun n'a encore été découvert). Par conséquent, la vie sur Terre a plus de 3,5 milliards d'années, presque aussi vieille que la planète elle-même.

L'atmosphère de la jeune Terre était différente de celle d'aujourd'hui. Les gaz prédominants étaient alors probablement H2O, CO, CO2, et n2. La chose la plus importante à noter ici est l'absence de O2. On pense que l'atmosphère au début était un environnement réducteur, où les donneurs d'électrons étaient répandus (voir chapitre 3). L'oxygène est un accepteur d'électrons et, en tant que tel, a tendance à rompre les liaisons organiques. Dans ce monde primitif, de simples molécules organiques, ou monomères (&ldquossingles units») pouvaient se former spontanément. L'énergie nécessaire à cette synthèse était fournie par la foudre, la désintégration radioactive, l'activité volcanique ou le rayonnement solaire, qui était plus intense qu'aujourd'hui en raison de la raréfaction de l'atmosphère. Les recréations en laboratoire de l'environnement primitif entraînent la formation spontanée d'acides aminés, de glucides, de lipides et de ribonucléotides, ainsi que d'autres composés organiques.

La polymérisation spontanée de ces monomères peut également être observée en laboratoire (y compris la polymérisation spontanée des ribonucléotides). Aucune enzyme n'était présente lorsque cela se produisait pour la première fois dans la nature, mais on pense que les ions métalliques à la surface des roches et en particulier de l'argile ont agi comme catalyseurs. Ceci est connu comme synthèse abiotique. Les polypeptides ainsi fabriqués sont appelés protéinoïdes.

Les protéinoïdes dans l'eau forment spontanément des gouttelettes appelées microsphères. Lorsque des lipides sont ajoutés à la solution liposomes forme, avec des lipides formant une couche à la surface des protéines. Une particule plus complexe connue sous le nom de coacervatcomprend les polypeptides, les acides nucléiques et les polysaccharides. Les coacervats fabriqués avec des enzymes préexistantes sont capables de catalyser des réactions. Les microsphères, les liposomes et les coacervats sont collectivement appelés protobiontes.

Les protobiontes ressemblent aux cellules en ce qu'ils contiennent un environnement interne protégé et effectuent des réactions chimiques. Ils peuvent aussi se reproduire dans une certaine mesure : lorsqu'ils deviennent trop gros, ils se divisent en deux. Ce qui manque cependant, c'est un mécanisme organisé de l'hérédité. Cela a d'abord été fourni par l'ARN. Comme indiqué ci-dessus, des chaînes d'ARN se forment spontanément dans la solution appropriée. Encore plus intéressante est l'observation que les chaînes d'ARN simple brin peuvent s'auto-répliquer. Une chaîne fille s'aligne sur le parent par appariement de bases, puis polymérise spontanément avec un taux d'erreur étonnamment faible. Un catalyseur non spécifique tel qu'un ion métallique peut encore augmenter l'efficacité de l'auto-réplication de l'ARN. De plus, on sait maintenant que l'ARN a une activité catalytique dans les cellules modernes. Par exemple, chez les eucaryotes primitifs, les introns sont extraits de l'ARNm par ribozymes, qui sont des enzymes à ARN.

D'une manière ou d'une autre, un mécanisme a évolué pour que les polypeptides soient copiés à partir des premiers gènes d'ARN. Vous connaissez déjà la tendance inhérente des phospholipides à former des bicouches lipidiques. Compte tenu de toutes ces informations, il n'est pas trop difficile d'imaginer de véritables cellules évoluant à partir d'une soupe primordiale à la nuit des temps. La dernière étape de l'évolution des premières cellules aurait été le passage de l'ARN à l'ADN en tant que matériel génétique. L'ADN est plus stable en raison de sa structure 2&prime-désoxy et aussi du fait qu'il forme spontanément une hélice double brin compacte.

Chapitre 8 Résumé

&bull Les organismes expriment des phénotypes (caractéristiques physiques) en fonction de leurs génotypes (combinaisons d'allèles).

&bull À partir d'une seule cellule précurseur diploïde, la méiose génère quatre cellules haploïdes (gamètes) avec un mélange aléatoire d'allèles. Cela est dû au croisement dans la prophase I et à la séparation des chromosomes homologues dans l'anaphase I. La non-disjonction est un échec à séparer correctement l'ADN pendant la méiose et peut entraîner des gamètes avec un nombre inapproprié de chromosomes.

&bull Le carré de Punnett ou les règles de probabilité peuvent être utilisés pour déterminer les génotypes et les phénotypes de la progéniture de croisements donnés, ou la probabilité d'avoir une progéniture avec certains traits.

&bull La règle de multiplication stipule que la probabilité que A et B se produisent est égale à la probabilité de A multipliée par la probabilité de B.

&bull La règle d'addition stipule que la probabilité que A ou B se produise est égale à la probabilité de A plus la probabilité de B, moins la probabilité de A et B ensemble.

&bull La dominance classique se produit lorsqu'un phénotype ou un trait est déterminé par un gène avec deux allèles, et qu'un allèle est dominant (exprimé) et l'autre récessif (silencieux). Il existe plusieurs exceptions à la dominance classique, notamment la dominance incomplète, la codominance, l'épistasie, le pléiotropisme, le polygénisme et la pénétrance.

&bull Une dominance incomplète se produit lorsque deux allèles différents pour un même caractère donnent un phénotype mixte. La codominance se produit lorsque deux allèles différents pour un même caractère sont exprimés simultanément, mais indépendamment (pas de mélange).

&bull L'épistasie se produit lorsque l'expression d'un gène dépend de l'expression d'un autre.

&bull Les gènes pléitropiques affectent de nombreux aspects différents du phénotype global, tandis que les traits polygéniques sont affectés par de nombreux gènes différents.

&bull Penetrance se réfère à la probabilité qu'un génotype particulier se traduise par un phénotype donné. La pénétrance peut être affectée par plusieurs facteurs, notamment l'âge, l'environnement et le mode de vie.

&bull La liaison se produit lorsque deux gènes sont proches l'un de l'autre sur le même chromosome, cela conduit à l'héritage des allèles ensemble (moins de recombinaison) au lieu d'être indépendamment.

&bull Pedigrees peut être utilisé pour analyser les modèles d'hérédité de différents traits. Il existe six principaux modes de transmission : autosomique récessif, autosomique dominant, mitochondrial, lié à l'Y, récessif lié à l'X et dominant lié à l'X.

&bull La loi de Hardy-Weinberg peut être utilisée pour étudier la génétique des populations. Il suppose une dominance classique avec seulement deux allèles et des fréquences alléliques immuables. Il est basé sur cinq hypothèses : pas de mutation, pas de sélection naturelle, pas de migration, de grandes populations et un accouplement totalement aléatoire.

&bull La sélection naturelle est le moteur de l'évolution en permettant aux individus porteurs de mutations aléatoires et bénéfiques de survivre et de transmettre ces mutations bénéfiques à leur progéniture.

&bull Les structures homologues sont le résultat d'une évolution divergente pour former de nouvelles espèces, et les structures analogues sont le résultat d'une évolution convergente, dans laquelle différentes espèces de départ doivent relever des défis environnementaux similaires.

CHAPITRE 8 QUESTIONS DE PRATIQUE AUTONOME

1. Une femme est phénotypiquement normale mais avait un frère qui avait une maladie autosomique récessive qui a entraîné la mort pendant la petite enfance. Quelle est la probabilité que cette femme soit porteuse du trouble qui afflige son frère ?

2. Un ensemble de traits hérités montre un rapport phénotypique de 9:3:3:1 parmi les descendants d'un accouplement donné. Une explication possible de cette observation est un système d'allèles à deux locus&ndashtwo où chaque locus présente :

3. Si une femme est porteuse d'un trouble récessif lié à l'X et s'accouple avec un homme normal non affecté, quelle est la probabilité que son petit-fils soit atteint du trouble ? Supposons qu'elle a un fils et une fille normaux, et qu'ils ont tous les deux des partenaires normaux homozygotes.

4. Un généticien analyse un arbre généalogique, où les mères affectées par le trait à l'étude transmettent le trait à 100 % de leur progéniture, fils et filles. Les pères affectés par le trait le transmettent à 0% de leur progéniture. Tous les individus affectés ont une mère affectée. Quel est le schéma héréditaire de ce trait ?

5. Un chat de race à longue queue avec de longues moustaches (TTww) est accouplé à un chat de race à queue courte avec de courtes moustaches (ttWW). Les chatons seront :

A) 100% à longue queue avec de longues moustaches.

B) 100 % à longue queue avec des moustaches courtes.

C) 100 % queue courte avec moustaches courtes.

D) 50 % chat à longue queue avec de longues moustaches, 50 % chat à queue courte avec de courtes moustaches.

6. Un taureau blanc homozygote est accouplé à une vache homozygote à robe rouge. Les descendants ont tous une couleur de robe rouan, qui est composée d'un mélange de poils blancs et de poils roux. Lequel des énoncés suivants est vrai?

A) La couleur du pelage chez les bovins est un exemple de codominance.

B) Les cheveux blancs sont récessifs aux cheveux roux.

C) La couleur du pelage chez les bovins est un exemple de dominance incomplète.

D) Les cheveux blancs sont dominants sur les cheveux roux.

7. Si les gènes de la taille de l'oreille (E ou e) et l'agressivité (UNE ou une) chez la souris sont liés et distants de 25 mu, quelle est la probabilité d'obtenir un chiot agressif aux grandes oreilles (EeAa) d'un accouplement entre une femelle agressive aux petites oreilles (eeAA) et un mâle non agressif aux grandes oreilles (EEaa)?

CHAPITRE 8 PASSAGE PRATIQUE

La mouche des fruits, Drosophila melanogaster, est un organisme idéal pour étudier les mécanismes génétiques. Cet organisme a des besoins alimentaires simples, occupe peu d'espace et le cycle de reproduction vivant est terminé en environ 12 jours à température ambiante, ce qui permet une analyse rapide des croisements d'essai. De plus, les mouches des fruits produisent un grand nombre de descendants, ce qui permet de collecter rapidement suffisamment de données. De nombreux gènes de la drosophile sont homologues aux gènes humains et sont étudiés pour mieux comprendre le rôle de ces protéines chez l'homme.

Pour comprendre les modes de transmission de certains gènes dans Drosophile, les expériences suivantes ont été réalisées. Supposons que les allèles des yeux rouges, du corps brun et des ailes normales soient dominants et que les allèles des yeux blancs, du corps d'ébène et des ailes vestigiales soient récessifs.

Une femelle aux yeux rouges et un mâle aux yeux blancs ont été croisés. La génération suivante de mouches a également été croisée. Les résultats phénotypiques des deux générations sont présentés ci-dessous :

Cinq de la femelle aux yeux rouges Drosophile du F1 génération de l'Expérience 1 ont été croisées avec des mâles aux yeux blancs. Le résultat de ce croisement est présenté ci-dessous :

Les femelles aux yeux blancs de l'expérience 2 ont été croisées avec des mâles aux yeux rouges. Le résultat de ce croisement est présenté ci-dessous :

Un mâle hétérozygote pour la couleur du corps et le type d'aile est croisé avec une femelle ébène aux ailes vestigiales. Les résultats du croisement sont présentés ci-dessous :

1. Quel est le mode de transmission le plus probable pour la couleur des yeux blancs ?

2. Quel ratio de femelles aux yeux blancs et aux yeux rouges serait attendu si le F1 génération de l'Expérience 3 ont été croisées ?

A) Les femelles aux yeux blancs ne seraient pas présentes.

B) Les femelles aux yeux rouges ne seraient pas présentes.

3. Environ combien de femelles aux yeux rouges de la génération F2 de l'Expérience 2 sont homozygotes dominantes ?

4. Laquelle des affirmations suivantes est/sont vraies en ce qui concerne les résultats obtenus à partir de l'expérience 4 ?

I. Les gènes de la couleur du corps et du type d'aile sont sur le même chromosome.

II. La recombinaison s'est produite.

III. Le mâle hétérozygote avait un allèle dominant et récessif sur chaque chromosome homologue.

5. Quelle est la fréquence de recombinaison montrée par les résultats de l'expérience 4 ?

A) La recombinaison ne s'est pas produite.

6. Supposons que les pattes courtes soient dues à un allèle récessif sur un chromosome autre que la couleur du corps et que les allèles dominants soient considérés comme de type sauvage. Un mâle aux yeux blancs est accouplé à une femelle aux pattes courtes de couleur ébène et les mâles F1 résultants sont de type sauvage. Si ces mâles sont rétrocroisés avec des femelles de couleur ébène à pattes courtes, quelle proportion de la progéniture F2 sera des mâles de type sauvage ?

7. Si la fréquence des ailes vestigiales dans une population de Drosophile (m = 1500) est de 4%, combien de mouches seraient hétérozygotes par rapport au type d'aile ? Supposez un accouplement aléatoire, mais pas de migration, de mutation, de dérive aléatoire ou de sélection naturelle.

SOLUTIONS AUX QUESTIONS DE PRATIQUE AUTONOME DU CHAPITRE 8

1. Si le frère de la femme était atteint de ce trouble autosomique récessif, ses deux parents devaient être porteurs du trait. Comme il est mortel dans la petite enfance, vous savez que les deux parents doivent avoir été hétérozygotes. L'accouplement entre deux hétérozygotes produit le rapport génotypique suivant dans leur progéniture : 25 % homozygote récessif, 50 % hétérozygote, 25 % homozygote dominant. Puisque la femme est phénotypiquement normale, elle ne doit pas avoir le trouble, elle n'est donc pas dans le groupe récessif homozygote à 25 %. Elle appartient soit au groupe dominant homozygote à 25 %, soit au groupe hétérozygote à 50 %, donc la probabilité qu'elle soit porteuse est de 2/3 (le choix D est correct).

2. UNE Si deux parents hétérozygotes sont accouplés (par exemple, AaBb &fois AaBb), le F attendu1 le rapport phénotypique si les deux traits s'assortissent indépendamment est de 9:3:3:1 (le choix A est correct). Si la liaison se produisait, ce rapport serait faussé après l'accouplement de deux doubles hétérozygotes, puisque les allèles seraient préférentiellement hérités ensemble. Puisque le rapport n'est pas asymétrique, il n'y a pas de liaison (le choix B peut être éliminé). Il ne s'agit pas d'un cas où un gène inhibe un autre ou contrôle l'expression de l'autre, car cela entraînerait également un rapport asymétrique (le choix C peut être éliminé). La dominance incomplète de deux allèles conduit à un phénotype hétérozygote mélangé ainsi, si elle se produit à un seul locus, elle produit trois phénotypes différents. Si cela devait se produire à deux loci différents (comme dans ce cas), il y aurait neuf phénotypes possibles (3 phénotypes possibles au premier locus fois 3 phénotypes possibles au deuxième locus = 3 2 = 9). Dans ce cas, il n'y a que quatre phénotypes différents (le choix D peut être éliminé).

3. B Si nous attribuons &ldquoUNE&rdquo comme allèle normal et &ldquoune&rdquo comme allèle affecté, la femme est X UNE X une et son compagnon est X UNE Y. La tige de la question dit qu'elle a un fils normal, qui doit avoir le génotype X UNE Y il a reçu le X UNE de sa mère et son chromosome Y de son père. Il n'y a aucune probabilité associée à cela qui doit être prise en compte dans la solution, car c'est la seule façon pour le couple d'avoir un fils normal. Si ce fils s'accouple avec une femelle homozygote normale, il transmettra son chromosome Y à son ou ses fils, ce qui signifie qu'il n'y a aucune chance d'avoir un fils affecté. En d'autres termes, un X UNE Y &fois X UNE X UNE l'accouplement ne peut pas générer X une Y fils. Ensuite, travaillons avec la fille de la femme dans la tige de la question. La question dit qu'elle a un phénotype normal. Elle doit recevoir un X UNE de son père. Il y a 50% de probabilité qu'elle reçoive un X une de sa mère. Si la fille est X UNE X une (rappelez-vous qu'il y a 50% de chance que cela se produise) et son compagnon est X UNE Y, il y a 50 % de chances que leur fils soit affecté. Globalement, donc, la probabilité qu'un petit-fils soit affecté est de 0 + (1/2) (1/2) ou 1/4. Par conséquent, le choix B est correct.

4. Les femelles ne sont pas affectées par les traits liés à Y (le choix A est erroné). Si le trait était autosomique dominant, les pères affectés transmettraient le trait à au moins une partie de leur progéniture (le choix B est erroné). Les traits autosomiques récessifs ne démontrent pas le biais sexuel décrit dans la tige de la question (le choix C est incorrect). Par élimination, ce trait doit être hérité via le génome mitochondrial. Tous les humains héritent de leur génome mitochondrial de leur mère pendant la fécondation, le sperme ne contribue que 23 chromosomes mais l'ovule contribue 23 chromosomes avec tous les autres organites cellulaires et cytoplasme (le choix D est correct).

5. B La progéniture sera à 100% TtWw et affichera le phénotype dominant pour chaque trait. Étant donné que chaque parent a un phénotype dominant et un phénotype récessif, les chatons n'auront pas le phénotype de l'un ou l'autre des parents (le choix B est correct et les choix A, C et D sont erronés).

6. UNE Étant donné que la progéniture n'est ni rouge ni blanche, ce trait n'est pas hérité via une simple génétique mendélienne, et aucun des deux traits n'est dominant ou récessif (les choix B et D sont erronés). Les poils individuels sur le F1 les bovins sont soit rouges, soit blancs, ce qui signifie que les deux allèles sont exprimés. Cela correspond le mieux à la définition de la codominance (le choix A est correct). Si les poils individuels étaient un mélange de blanc et de rouge, la meilleure réponse aurait été une dominance incomplète (le choix C est erroné).

7. Les chiots auront ea de leur maman et un de leur père. Tous les chiots seront ea/ea, la réponse doit donc être D. Notez que les informations de couplage n'ont pas été utiles pour répondre à cette question.

SOLUTIONS AU CHAPITRE 8 PRATIQUE PASSAGE

1. UNE Le passage indique que l'allèle des yeux rouges est dominant et que l'allèle des yeux blancs est récessif (les choix B et D sont erronés). Les résultats des expériences 1 suggèrent que le gène de la couleur des yeux est lié à l'X. S'il était autosomique, tous les F1 les mouches de cette expérience seraient hétérozygotes, et il y aurait une répartition égale des sexes et des couleurs dans le F2 génération. N'oubliez pas qu'un préjugé sexiste dans le phénotype d'un trait indique généralement que vous travaillez avec un trait lié au sexe.

2. C Le passage indique que l'allèle rouge est dominant et que l'allèle blanc est récessif. De plus, la couleur des yeux est un trait lié au sexe (voir l'explication de la question 1). Pour l'expérience 3, le génotype parental femelle doit être homozygote récessif (X c X c ), et le génotype parental mâle doit être X C Y. Ainsi, le F1 génération se compose de femelles hétérozygotes (X C X c ) et les mâles avec l'allèle récessif aux yeux blancs (X c Y). Si ces deux étaient accouplés les uns avec les autres, la descendance femelle de cette génération serait constituée d'homozygotes récessifs (X c X c ) et hétérozygote (X C X c ) femelles dans un rapport approximatif de 1:1 (le choix C est correct).

3. UNE L'expérience 2 est un croisement entre un F1 femelle et un mâle aux yeux blancs. Le génotype du F1 femelles de l'expérience 1 est X C X c ils ont les yeux rouges, donc ils doivent avoir X C , et ce sont des femmes, donc elles ont hérité de X c de leur père aux yeux blancs. Si ces X C X c les femelles sont croisées avec X c Y (aux yeux blancs) mâles, les femelles générées dans le F2 doit être 50 % X C X c (yeux rouges) et 50 % X c X c (aux yeux blancs). Si le père a les yeux blancs, il est impossible de générer des femelles homozygotes aux yeux rouges dans le F2 (le choix A est correct).

4. B Il n'y a pas de biais sexuel dans les résultats de l'expérience 4, nous pouvons donc supposer que les allèles sont autosomiques. Le passage indique que les allèles des corps bruns et des ailes normales sont dominants, et que les allèles des corps d'ébène et des ailes vestigiales sont récessifs. Let&rsquos attribuer B = marron et b = ébène pour la couleur du corps, et W = normal et w = vestigial pour le phénotype de l'aile. Ainsi, la croix dans l'expérience 4 est Bbw &fois bbww. Le point I est vrai : si les gènes de la couleur du corps et du type d'aile étaient sur des chromosomes séparés, on s'attendrait à ce que la loi de l'assortiment indépendant soit vraie et que le rapport phénotypique de la progéniture soit de 1:1:1:1. Cependant, ce n'est pas le cas. Deux des phénotypes prédominent, indiquant que les gènes sont proches les uns des autres sur le même chromosome, ou sont liés (le choix D peut être éliminé). Le point II est également vrai : les phénotypes recombinants, bien que rares, sont néanmoins observés. La recombinaison entre chromosomes homologues est la meilleure explication de cette observation (les choix A et C peuvent être éliminés et le choix B est correct). Notez que l'item III est faux : le double hétérozygote Drosophile doit avoir les deux allèles dominants sur un chromosome et les deux allèles récessifs sur l'autre pour expliquer les résultats observés. En d'autres termes, la croix effectuée était PC/pc &fois pc/pc. Les combinaisons parentales d'allèles sont NB et pc (plus fréquentes), et les combinaisons recombinantes d'allèles (moins fréquentes) sont p.c. et BW.

5. B La recombinaison s'est effectivement produite (voir l'explication de la question 4, le choix A est erroné). Fréquence de recombinaison = nombre de recombinés/nombre total de descendants. Dans ce cas, le nombre total de recombinants est de 7 et le nombre total de descendants est de 130. 7/130 = 0,05 ou 5% de fréquence de recombinaison (le choix B est correct et les choix C et D sont erronés). Notez que le choix D est la fréquence de non-recombinaison, et le choix C serait correct si les gènes n'étaient pas liés.

6. Semblable à ci-dessus, affectons X C = yeux rouges (type dominant et sauvage), X c = yeux blancs, B = couleur du corps brune (dominante et type sauvage), b = couleur de la carrosserie ébène, et maintenant S = longues pattes (dominantes et de type sauvage), et s = jambes courtes. La première croix dans la tige de la question est : X c OuiBBSS &fois X C X C bbss. Notez que si le phénotype n'est pas répertorié, nous pouvons supposer qu'il est de type sauvage. De plus, puisque tous les descendants mâles de ce croisement sont de type sauvage, le parent mâle doit avoir été homozygote pour la couleur du corps et la longueur des pattes, et le parent femelle doit avoir été homozygote pour la couleur des yeux. Le mâle F1 la progéniture sera X C OuiBbSs. Ensuite, ce mâle a été rétrocroisé avec une femelle de la génération précédente (X C OuiBbSs &fois X C X C bbss), et on nous demande la probabilité d'un mâle de type sauvage. Ceci est égal à la proportion qu'ils sont des mâles (1/2), multipliée par la proportion qu'ils auront une couleur de corps brune (1/2), multipliée par la proportion qu'ils auront de longues pattes (1/2). Par conséquent, la proportion de type sauvage = 1/2 &fois 1/2 &fois 1/2 = 1/8 (le choix D est correct). Notez que nous n'avons pas à prendre en compte la probabilité de la Drosophile avoir les yeux rouges car cela est garanti compte tenu du génotype de leur mère.

7. C En utilisant les équations de Hardy-Weinberg pour la fréquence allélique et le génotype, la fréquence de l'allèle vestigial de l'aile (q) doit être égal à &radic0.04 ou 0.20. Par conséquent, la fréquence de l'allèle de l'aile normale (p) est de 0,80 et la fréquence du génotype hétérozygote (pq et qp) est égal à 2 &x 0,2 &x 0,8, ou 0,32. Le nombre réel de Drosophile qui aurait ce génotype serait 480 (0,32 &fois 1500).

1 Les gènes d'ARNt et d'ARNr, ainsi que d'autres petits gènes d'ARN nucléaires, ne codent pas pour les polypeptides.

2 Non. Chaque gène est situé à un locus spécifique, mais les traits physiques, en particulier les traits complexes, comme le poids ou la taille, peuvent être contrôlés par de nombreux gènes différents et ne correspondent donc pas à un seul locus, mais à plusieurs.

3 Oui, il peut y avoir plusieurs versions (allèles) d'un gène particulier. Dans des circonstances normales, cependant, un individu ne peut pas avoir plus de deux de ces allèles différents, car ils n'ont que deux copies d'un gène (une sur chaque chromosome homologue). Une exception est lorsqu'un individu est polyploïde pour un certain chromosome (c'est-à-dire qu'il a plus de deux chromosomes homologues, par exemple dans le syndrome de Down et le syndrome de Klinefelter).

4 Un individu avec deux allèles différents à un locus donné a un allèle sur un chromosome et l'autre allèle sur son partenaire homologue (donc D est correct et le choix B n'est pas possible). Bien que le choix A puisse être possible, il s'agit d'un phénomène extrêmement complexe et non discernable à partir des informations fournies. La question porte sur un seul individu, pas sur une paire de frères et sœurs (en éliminant le choix C).

5 Non. S'il n'y a qu'une seule copie d'un gène, alors c'est la copie qui détermine le phénotype.

6 CC et Cc les individus ont les cheveux bouclés, et cc les individus ont les cheveux raides. Seuls les individus homozygotes récessifs expriment des traits récessifs. Chez l'hétérozygote, la présence de l'allèle récessif est masquée par l'allèle dominant, il n'y a donc que deux phénotypes différents, bien qu'il existe trois génotypes différents. Ce type d'interaction entre allèles est appelé domination classique.

7 L'organisme est diploïde normalement, avec deux copies de deux chromosomes, soit quatre chromosomes au total. Après la synthèse de l'ADN, au cours de la prophase I, la cellule a encore quatre chromosomes, mais les chromosomes sont répliqués et maintenus ensemble au centromère. Ainsi, chaque chromosome se compose de deux chromatides sœurs et la cellule a un total de huit chromatides sœurs.

8 Pas si c'est fait correctement. La recombinaison sans erreur implique un échange un pour un d'ADN entre des chromosomes homologues.

9 Oui. Bien que chaque chromosome contienne les mêmes gènes après croisement, il peut contenir différents allèles de certains gènes qui n'étaient pas présents sur le même chromosome auparavant.

10 Non. Chromosome homologue séparé (ségrégation) au hasard. C'est un aspect de la méiose qui augmente la variation génétique au cours de la reproduction sexuée.

11 Les chromatides soeurs aurait être identiques, sauf que la recombinaison avec des chromosomes homologues s'est produite plus tôt dans la méiose, pendant la prophase I, altérant les chromatides sœurs.

12 L'item I est faux : le fuseau sépare les chromatides sœurs pendant les deux (les choix A et C peuvent être éliminés.) Notez que les deux choix de réponse restants incluent l'item II, donc l'item II doit être vrai. Le point II est vrai: Seule la méiose implique l'appariement et la recombinaison entre des chromosomes homologues. L'item III est faux : la recombinaison méiotique se produit entre des chromosomes homologues, pas des chromatides sœurs (le choix D peut être éliminé et le choix B est correct).

13 Le croisement se produit pendant la prophase I, la séparation des chromosomes homologues se produit pendant l'anaphase I et la rupture de l'enveloppe nucléaire se produit pendant la prophase I et parfois la prophase II (les choix A, B et D sont faux). Seule la séparation des chromatides sœurs se produit après la métaphase II, en anaphase II. Réponse: C.

14 Les gamètes normaux ont une copie de chaque chromosome, c'est la définition de l'haploïde.

15 Si les chromosomes homologues ne se séparent pas dans la méiose I, alors une cellule fille de cette division aura quatre copies de ce chromosome et l'autre cellule n'en aura aucune. Dans la méiose II, les chromatides sœurs se sépareront, laissant deux gamètes avec deux copies du chromosome et deux gamètes sans copies du chromosome.

16 Il n'y a aucune information manquante chez une personne atteinte de trisomie. Tous les chromosomes sont présents et il n'y a aucune raison de croire que l'un quelconque des gènes de ces chromosomes soit supprimé ou muté pour les rendre inactifs.

17 Le problème avec la trisomie ne semble pas être que l'information génétique est manquante, mais qu'il y a trop présent. Un mécanisme impliqué pourrait être le dosage des gènes. Les gènes sont régulés pour produire la bonne quantité de chaque produit génique. Dans la trisomie, de nombreux gènes sont présents dans une copie de plus que d'habitude, ce qui entraîne une plus grande quantité de produits géniques codés sur ce chromosome. Les quantités supplémentaires de tant de produits géniques, même s'ils sont normaux en séquence, peuvent avoir des conséquences dramatiques.

18 Au cours de la méiose I, au moment où les chromosomes homologues se séparent.

19 Si une souche produit toujours le même caractère lorsqu'elle est accouplée avec elle-même, il est probable qu'elle soit homozygote pour le caractère. Le pois jaune de race pure est homozygote pour l'allèle jaune g du gène de la couleur.

20 Les deux souches étaient toutes deux de race pure et ne pouvaient produire que des gamètes contenant un seul type d'allèle. Toute la descendance serait la gg génotype. Si toute la descendance est verte, alors l'allèle vert est dominant et l'allèle jaune est récessif.

21 Non. Une plante verte peut être hétérozygote gg ou homozygote GG.

22 Le pois d'origine est hétérozygote gg.

23 Le gamète doit être le résultat de la non-disjonction.

24 Oui. Les principes sont les mêmes pour les gènes humains que pour les gènes du pois, tant qu'un organisme est diploïde et passe par la reproduction sexuée.

25 Non, ils ne le feraient pas. Ils afficheraient une exception importante à l'assortiment indépendant, la liaison, dont il sera question plus loin.

26 Selon un assortiment indépendant, la ségrégation d'un gène ne dépend pas de la ségrégation d'un autre. Les chances qu'un gamète contenant le W allèle sont de 50%, quelle que soit l'identité de l'allèle de couleur.

27 Si g (allèle vert) est dominant, alors les deux GG homozygotes et gg les hétérozygotes seront verts, alors que seuls gg les homozygotes seront jaunes. 25 % de la descendance en Figure 11 sera GG homozygotes, et 50% seront gg hétérozygotes, donc un total de 75% de la progéniture sera verte (choix C).

28 La plante 1 a des pois verts ridés, tandis que la plante 2 a des pois verts lisses.

29 Tous les pois en reçoivent un w allèle et un W allèle, donc tous sont ridés WW hétérozygotes (c'est-à-dire que 0% sont lisses).

30 Tout F1 les pois sont ridés et 75 % sont verts, donc 75 % sont verts et ridés.

31 Tout F1 les pois sont ridés et 25 % sont jaunes, donc 25 % sont jaunes et ridés.

32 Les résultats obtenus dans la réalité concordent rarement exactement avec le résultat prédit. Si les résultats diffèrent légèrement de la prédiction, l'explication la plus probable est la variabilité statistique. Plus il y a de descendants issus du croisement, plus le résultat doit être proche de la prédiction.

33 L'assortiment indépendant et le principe de ségrégation sont inhérents à la place Punnett. Il n'y a aucune raison de croire que ceux-ci ne sont pas suivis, faisant des choix B la meilleure réponse. Les choix A, C et D supposent tous qu'il n'y a pas eu d'assortiment indépendant ou de ségrégation.

34 Il existe deux génotypes différents possibles pour le phénotype vert ridé dans le F1 génération: GGWw ou GgWw. La meilleure façon de déterminer tous les phénotypes possibles dans le croisement est de tracer un carré de Punnett pour ces deux génotypes potentiels :
Si le F1 la plante est GGWw: Si le F1 la plante est GgWw:

35 Si la descendance lisse jaune sont observées, le F1 la plante doit être GgWw.

36 Sans dessiner un carré de Punnett, il est possible de voir que tous les enfants doivent recevoir au moins un b allèle (du père), et que 50% des enfants recevront le B allèle de la mère ainsi, 50% des enfants seront Sib. Les chances d'un garçon sont de 50%. Par conséquent, les chances qu'un enfant soit à la fois un garçon et Sib génotype sont, par la règle de multiplication, 0,5 & fois 0,5 = 0,25, soit 25%.

37 Rr les hétérozygotes auront le phénotype de l'allèle dominant : rouge.

38 Dans ce cas, RW les hétérozygotes ne seront ni rouges ni blancs, mais un mélange des deux : rose.

39 Trois phénotypes et trois génotypes : RR (rouge), RW (rose), et WW (blanche).

40 Les globules rouges exprimeront à la fois les antigènes de type A et de type B, le groupe sanguin sera donc AB.

41 Les globules rouges exprimeront uniquement l'antigène de type B et le groupe sanguin sera B.

42 Parce qu'elles sont toutes les deux hétérozygotes, le génotype de la femme est je UNE je et le génotype man&rsquos est je B je. Ainsi, leurs enfants pourraient être je UNE je B (type AB), je UNE je (type A), je B je (type B), ou ii (tapez O).

43 Le trait du développement du cancer est probablement polygénique, il ne présente donc pas de schémas héréditaires simples. Le développement du cancer est également influencé par l'environnement, comme l'exposition à des agents cancérigènes, ce qui complique encore la pénétrance du génotype.

44 La variable clé ne doit pas se trouver dans l'allèle lui-même, car celui-ci reste le même (donc A et D sont faux). Le fond génétique des deux différentes souches de souris doit affecter l'expression ou non du phénotype de l'anomalie cardiaque. De plus, un seul défaut est observé (il peut donc s'agir d'un choix pléitropique C est faux). Par conséquent, le phénotype de l'anomalie cardiaque doit être influencé par un autre locus différent dans les deux souches de souris, ce qui rend B Le Meilleur Choix.

45 Chez les mâles, les allèles récessifs sur le chromosome X sont toujours exprimés, car aucun autre allèle n'est présent qui peut masquer l'allèle récessif.

46 Oui, il le feront. L'assortiment de chromosomes non homologues en gamètes est aléatoire pendant la méiose.

47 Une translocation se produit lorsqu'un morceau d'un chromosome est déplacé sur un autre chromosome. Les deux gènes se trouvent alors sur le même chromosome et peuvent ne pas s'assortir indépendamment.

48 Oui. UNE TTgg l'individu ne peut faire que Tg gamètes, que les gènes soient ou non sur le même chromosome.

49 Non. Pour prédire comment ces traits vont s'assortir, il est nécessaire de savoir quels allèles sont présents ensemble sur le même chromosome.

50 Il n'y a que deux phénotypes : 50 % vert grand et 50 % jaune court.

51 La plante jaune courte de race pure ne peut avoir tg gamètes. La grande plante verte ne peut produire que deux types d'allèles, les mêmes gamètes montrés pour son parent. Les résultats du rétrocroisement seront les mêmes que pour le croisement d'origine dans Figure 15, avec 50 % de plantes vertes hautes et 50 % de plantes jaunes courtes.

52 Les ttgg l'individu ne peut faire que tg gamètes. Les TtGg Un individu peut fabriquer quatre types de gamètes différents si les gènes ne sont pas liés : TG, Tg, tG, et tg. Les génotypes et phénotypes du croisement seront de 25% TtGg (grand vert), 25% Ttgg (grand jaune), 25% ttGg (vert court), et 25% ttgg(jaune court).

53 Le gène de la forme (ridée vs lisse) se trouve sur un chromosome différent des deux autres gènes, il n'y a donc pas de corrélation entre le trait ridé et les autres traits (éliminant les choix A et B). Pour être jaune, un pois doit être homozygote gg. Un de g les allèles doivent provenir du chromosome avec T et g ensemble, rendant toutes les plantes jaunes hautes (choix C est correct). Certains Tg les gamètes se joindront à tG les gamètes du ttGg individuel, ce qui signifie que certaines plantes sont hautes et vertes (le choix D est erroné). Dessiner un Punnett Square peut aider à résoudre ce problème.

55 Un seul phénotype. Le F1 génération recevront tous un TG chromosome du parent vert grand de race pure et un tg chromosome du parent jaune court de race pure.

56 75 % vert haut et 25 % jaune court. Essayez un carré de Punnett pour vérifier ce résultat, en vous rappelant d'assortir les allèles en gamètes.

57 9:3:3:1 de vert haut, jaune haut, vert court et jaune court, respectivement. Il s'agit d'un rapport mendélien classique observé lorsque des hétérozygotes à deux allèles sont croisés.

58 Les phénotypes grand jaune et vert court ne seraient pas observés si la liaison était complète (comme dans 56). La seule façon de produire ces phénotypes est qu'un petit nombre de gamètes reçoivent des chromosomes dans lesquels le TG et tg les allèles ont été séparés les uns des autres par recombinaison, ce sont donc les phénotypes recombinants.

59 Si les gènes sont sur le même chromosome, mais sont éloignés les uns des autres, alors la recombinaison se produit fréquemment. Les gènes s'assortiront au hasard pendant la méiose et n'afficheront aucun lien même s'ils se trouvent sur le même chromosome.

60 Plus les deux gènes sont éloignés l'un de l'autre, plus il y a de chances qu'une recombinaison se produise entre eux.

61 Le F1 progéniture sont tous BbGg génotype et sont donc des plantes vertes à grandes fleurs.

62 Le phénotype de la petite fleur verte n'a pas pu être produit par recombinaison. Ces allèles n'existent pas ensemble chez l'un ou l'autre parent et ne pourraient donc pas être recombinés ensemble dans les gamètes. Cela doit être le résultat d'une mutation.

63 Les plantes jaunes à grandes fleurs et les plantes vertes à petites fleurs ne peuvent être produites que par recombinaison entre les gènes de la taille et de la couleur des fleurs.

64 La fréquence de recombinaison est de 16 phénotypes recombinants sur 100 descendants = 16%.

65 La fréquence maximale de recombinaison serait lorsqu'il n'y a pas de liaison et que les gènes sont assortis indépendamment. Dans ce cas, il y aurait 25% de plantes jaunes à grosses fleurs et 25% de plantes vertes à petites fleurs, soit 50% de fréquence maximale de recombinaison.

66 Il y a moins de recombinaison entre les gènes de hauteur et de taille de fleur (fréquence de 10 %) qu'entre les gènes de couleur et de taille de fleur (16 %), de sorte que le gène de hauteur est plus proche du gène de taille de fleur que le gène de couleur.

67 Les gènes de taille et de couleur des fleurs ont le plus de recombinaisons entre eux, ils doivent donc être les plus éloignés les uns des autres, avec le gène de hauteur au milieu.

68 Oui, mais cela nécessite un ou plusieurs gènes situés entre les deux gènes. La distance entre les deux gènes n'a pas pu être cartographiée directement en mesurant la fréquence de recombinaison entre eux, mais si la distance entre les deux et un gène du milieu peut être cartographiée, alors la distance globale entre les gènes peut être cartographiée. Des chromosomes entiers peuvent être cartographiés de cette façon.

69 L'élément I est vrai : L'explication la plus simple est que les grands-parents de chaque côté ont transmis l'allèle fragile et l'allèle blond, mais une recombinaison s'est produite, de sorte que les allèles fragiles et blonds se sont assortis indépendamment. L'élément II est faux : Jose et Tonya ont tous deux le gène osseux robuste dominant dans au moins une copie, donc certains enfants sont susceptibles d'avoir des os solides. Le point III est vrai : Jose et Tonya peuvent tous deux avoir un chromosome avec l'allèle blond et l'allèle osseux fragile liés. Si tel est le cas, un phénotype non recombinant serait blond/fragile. La réponse est C.

70 Non. Les femmes n'ont jamais de chromosome Y et ne peuvent donc jamais porter ou exprimer un trait lié à l'Y.

71 Non. Les traits liés à l'Y sont transportés en une seule copie, puisqu'il n'y a qu'un seul chromosome Y par cellule. Si un homme porte un trait récessif lié à l'Y, il l'exprimera.

72 Étant donné que les hommes reçoivent leur chromosome X de leur mère (et leur chromosome Y de leur père), ils reçoivent des traits liés à l'X de leur mère.

73 Un allèle qui code une protéine inactive ou aucune protéine est généralement récessif, puisque la fonction du gène peut être compensée par la copie normale restante du gène.

74 Les fils auront un phénotype normal et porteront une copie du gène normal. Les filles porteront un gène normal et un allèle récessif de daltonisme et auront le phénotype normal.

75 Le génotype du parent mâle doit être X EF Y. La prédominance des phénotypes poil-extra orteils normaux et poil duveteux-orteils normaux dans le F1 génération indique que le parent femelle doit avoir un chromosome X avec les deux allèles dominants ensemble, et un chromosome X avec les deux allèles récessifs ensemble, en d'autres termes, son génotype doit être X EF X fe . Les phénotypes cheveux duveteux-orteils supplémentaires et cheveux normaux-orteils normaux sont beaucoup moins fréquents et doivent être le résultat d'une recombinaison chez le parent femelle, produisant X Fe et X fE chromosomiques. Notez que la recombinaison entre les chromosomes X et Y chez les mâles n'est pas possible en raison du fait que les X et Y portent des gènes différents (les choix A et C sont erronés). Si la recombinaison n'avait pas eu lieu chez le parent femelle, tous les F1 les hommes auraient reçu soit X EF ou X fe , donnant à la fois des phénotypes de poils normaux aux orteils et aux poils duveteux (le choix B est erroné). Choix est la bonne réponse : le F1 les femelles doivent également avoir des génotypes recombinants sur les chromosomes X qu'elles ont reçus de leur mère, mais chaque F1 la femelle a également reçu les deux allèles dominants sur le chromosome X qu'elle a reçu de son père. Ainsi, seuls les phénotypes dominants sont vus dans le F1 femelles.

76 Étant donné que les individus affectés ont des parents non affectés, la maladie est très probablement récessive (le choix A est erroné), et puisque les individus affectés sont tous des hommes, elle est très probablement liée au sexe (le choix B est erroné). Il n'y a pas de transmission père-fils (tous les hommes atteints ont un père non atteint), la maladie est donc liée à l'X (choix C est correct et le choix D est faux).

77 La maladie est récessive liée à l'X, et IIe (IIIa&rsquos père) n'est pas affecté, donc IIe ne peut pas transmettre l'allèle. Ainsi, la probabilité que IIIa contracte la maladie dépend du génotype de IId (elle devrait être porteuse) et de ce qu'elle transmet à IIIa. Cela dépend également du sexe de IIIa. Les femmes ne seraient pas affectées car elles devraient recevoir l'allèle à la fois de IId et IIe, et IIe ne porte pas l'allèle de la maladie. En bout de ligne, pour que IIIa contracte la maladie, IId devrait être porteur, devrait transmettre l'allèle de la maladie et IIIa devrait être un homme. La probabilité que IId soit porteur est de 1/2, nous savons qu'elle a reçu un bon chromosome X de son père Ia (tout ce qu'il a est un bon chromosome X), et la probabilité qu'elle ait reçu le chromosome X affecté de sa mère (Ib) est 1/2. La probabilité qu'elle transmette le mauvais chromosome X à IIIa est de 1/2, elle a un bon X et un mauvais X. La probabilité que IIIa soit un homme est de 1/2. Enfin, nous pouvons utiliser la règle de multiplication pour déterminer la probabilité globale : 1/2 × 1/2 × 1/2 = 1/8 probabilité globale (choix B est correct et les choix C et D sont faux). Notez que le choix A est erroné car être un homme ne garantit pas que la maladie IIIa pourrait être un homme (obtenir le chromosome Y de IIe) et ne pas être affectée (obtenir le bon chromosome X de IId).

78 Oui. Une population n'a pas besoin de vivre les unes avec les autres, seulement de se reproduire sexuellement les unes avec les autres.

79 Il y a deux copies du gène dans chacun des 2000 individus, pour un total de 4000 copies dans le pool génétique.

80 La fréquence allélique est le nombre de copies d'un allèle spécifique divisé par le nombre total de copies du gène dans la population. S'il y a 5 000 hippopotames et que chacun possède 2 copies du gène, il y a 10 000 copies du gène dans la population. Il y a 100 homozygotes de la h allèle, chacun avec 2 copies de celui-ci, et 400 hétérozygotes avec un h allèle, pour un total de 600 h allèles dans la population. Ainsi, la fréquence de la h allèle est 600/10000 = 0,06.

81 Dans ce cas, le nombre d'individus dans la population n'est pas fourni, mais il n'est pas nécessaire. Le nombre total d'allèles est de 100 %. La fréquence de l'allèle est de 0,5 & fois (20 % d'hétérozygotes) + 10 % d'homozygotes = 20 %.

82 Les allèles jaunes sont toujours là (mais à l'état hétérozygote) donc ils n'apparaissent pas dans le phénotype.

83 La fréquence de l'allèle jaune sera de 50 %, comme c'était le cas chez les parents. Aucun des allèles d'une population n'a été détruit, la fréquence est donc la même que dans la génération parentale.

84 Selon Hardy-Weinberg, il n'y aura aucun changement dans la fréquence de l'allèle. La fréquence de l'allèle jaune sera toujours de 50 % après quatre générations.

85 Oui. L'assortiment indépendant n'est pas une exigence de Hardy-Weinberg. Les fréquences alléliques des gènes resteront constantes, quelle que soit l'étendue de la recombinaison entre les gènes, tant que les hypothèses de Hardy-Weinberg seront vraies.

86 Hardy-Weinberg ne dit rien sur cette situation. Une fois que les hypothèses ne sont plus vraies, Hardy-Weinberg ne s'applique plus.

87 Si la fréquence de la g allèle (p) est de 0,25, alors la fréquence du g allèle (q) doit être égal à 0,75, car p + q = 1. La fréquence des hétérozygotes dans la population sera de 2pq = 2 (0,25) (0,75) = 0,375. Par conséquent, le nombre d'individus hétérozygotes dans cette population sera de 0,375 & fois 1000 = 375.

88 Les fréquences des génotypes ainsi que les fréquences des allèles resteront constantes selon Hardy-Weinberg.

89 Non. La prochaine génération comprendra GG, gg, et gg génotypes.

90 La population n'était pas à l'équilibre Hardy-Weinberg au départ.

91 Oui. Une population atteint l'équilibre Hardy-Weinberg après une génération. Le F2 génération (et toutes les générations suivantes) auront les mêmes fréquences de génotype que le F1 génération.

92 L'allèle n'affectera pas la forme physique. Les ours ne seront affectés qu'à un moment où ils ne pourront plus avoir de progéniture, cela n'affectera donc pas la capacité des ours à transmettre leurs allèles aux générations futures.

93 Si l'allèle est vraiment récessif, cela n'affectera pas du tout la forme physique. La sélection naturelle ne peut agir que sur les phénotypes, pas sur les génotypes.

94 Non. La sélection naturelle n'agit que sur les traits héréditaires. Les cellules de moelle osseuse infectées ne seront pas transmises dans la lignée germinale à la génération suivante et la longue durée de vie de ces souris n'est donc pas un trait héréditaire.

95 Les poissons auront techniquement la même forme physique, puisque les deux contribueront à parts égales au pool génétique des générations futures.

96 La sélection naturelle agit sur les phénotypes, pas sur les génotypes. Même si l'allèle est létal chez les homozygotes, les hétérozygotes ne seront pas sélectionnés contre si l'allèle n'est pas exprimé. Il faut plusieurs générations pour que les allèles récessifs délétères diminuent en fréquence dans une population.

97 La bonne réponse est C. Les homozygotes ont une faible aptitude en l'absence de médicaments, tandis que les hétérozygotes ont une aptitude accrue en raison de leur résistance aux maladies virales. En l'absence de médicament, la sélection naturelle tend à réduire la fréquence de l'allèle en éliminant les individus homozygotes, mais tend à augmenter la fréquence de l'allèle grâce à la meilleure aptitude des hétérozygotes. Au fil du temps, ces pressions de sélection opposées peuvent être équilibrées pour maintenir l'allèle à une fréquence relativement constante. Si la médecine supprime la sélection contre les homozygotes, alors les hétérozygotes avec l'aptitude accrue entraînent une augmentation de la fréquence des allèles au fil du temps.

98 S'il n'y a qu'un seul allèle, alors il n'y a aucune variabilité sur laquelle la sélection naturelle peut agir, et aucun moyen que les fréquences alléliques puissent changer pour provoquer une évolution.

99 Non. La sélection naturelle ne peut que modifier la fréquence des allèles existants, pas créer de nouveaux allèles.

100 Les nouveaux allèles provoqués par mutation rendent généralement les produits géniques moins actifs, voire inactifs. Les animaux se sont adaptés sur de longues périodes de temps pour que la plupart des produits génétiques fonctionnent de manière optimale, de sorte que la plupart des changements sont nuisibles plutôt que bénéfiques.

101 Non. Une mutation doit se produire dans la lignée germinale pour introduire un nouvel allèle dans une population. Une mutation dans une cellule somatique ne peut pas être transmise à la génération suivante.

102 Non. La mitose ne peut copier une cellule que dans une cellule identique, elle n'est pas impliquée dans la création de nouvelles combinaisons d'allèles de la même manière que la méiose.

103 Si les fleurs ne peuvent se reproduire que de manière asexuée, elles ont alors perdu la capacité de la méiose à générer de nouvelles combinaisons d'allèles et de nouvelles variations génétiques sur lesquelles la sélection naturelle peut agir.

104 L'autopollinisation réduit la variabilité génétique. Une plus grande variabilité est maintenue dans la population si différents individus s'accouplent, créant de nouvelles combinaisons d'allèles.

105 L'accouplement non aléatoire et la dérive aléatoire modifieront les fréquences alléliques mais ne créeront pas de nouveaux allèles (A et B sont incorrects). La recombinaison ne modifiera pas les fréquences alléliques ou ne créera pas de nouveaux allèles, mais créera de nouvelles combinaisons d'allèles (C est faux). La bonne réponse est . Seule la mutation du génome peut créer de nouveaux allèles. Une délétion peut créer un nouvel allèle, même si le nouvel allèle est un produit de gène tronqué ou n'exprime aucun produit de gène.

106 Membres d'une espèce pouvez s'accoupler et produire une progéniture en forme. Membres d'une population faire. Souvenez-vous-en de cette façon : une population est un sous-ensemble d'une espèce.

107 Non, car leur progéniture est inapte (incapable de se reproduire).

108 Un mnémonique est le suivant : &ldquoDumb King Philip Came Over From Greece Sunday&rdquo (ou &ldquoDumb King Phil Came Over For Great &hellip&rdquo).

109 Notez que les arthropodes ont un exosquelette entourant tout leur corps qui est composé du même produit chimique comprenant la paroi cellulaire fongique.

110 L'axe dorso-ventral coupe le corps en deux, séparant l'avant de l'arrière. L'axe de symétrie sépare la gauche de la droite. Les deux axes sont donc perpendiculaires. N'oubliez pas : les axes sont des plans, pas des lignes.


Non, c'est ainsi que fonctionne la génétique ! [PIC]

Mignonne! Cependant, si nous voulons jouer à ce jeu :

Vous supposez que chaque parent porte un gène de bande et un gène "blanc", et que des bandes horizontales et verticales, aucune n'est dominante.

Il ignore également la possibilité que l'un ou l'autre puisse être porteur d'un gène muté créant des lignes noires ou diagonales continues. Il se pourrait même que la différence entre le mâle et la femelle soit que la femelle porte à la fois des motifs horizontaux et verticaux, tandis que le mâle ne contient que des motifs horizontaux.

[Modifier : pour mieux correspondre à l'image]

C'est pourquoi j'aime tellement reddit. Quelqu'un était juste un peu assez ringard pour faire un photoshop corrigeant un post qui interprète mal la génétique, à quel point UN AUTRE même Suite un redditor légèrement ringard le corrige là où il se trompe.

J'ai moins de trois tu reddit !

Tort. Les deux sont co-dominants, tout comme le groupe sanguin. Le gène blanc est récessif.

Cela suppose également que ce phénotype de motif de t-shirt est causé par la transmission d'un seul gène qui suit les lois mendéliennes de l'hérédité. Les deux parents devraient être hétérozygotes pour leur motif de rayures respectif pour ce résultat particulier et les deux gènes devraient en fait être codominants, par opposition à récessifs, ou les parents n'auraient pas leurs phénotypes respectifs. Je dirais que pour inverser les orientations des rayures, ce serait très probablement beaucoup plus complexe qu'un polymorphisme d'un seul gène.

Peut-être que ce n'est pas un carré punnett

L'original pourrait être correct si les allèles rayés sont codominants.

Et si c'est un trait autosomique monogénique.

La pêche avec toi me manque et nous devons y aller très bientôt pour pêcher, OK Mon homme principal ? AVEZ-VOUS regardé les marins vedettes ?? C'est bon, drôle et frais. Je vous recommande vivement d'y jeter un coup d'œil et de manger des muffins lorsque vous le faites, car ils sont bons pour vous avec du son. Vous rend aussi régulier qu'un ouragan, Bon amigo. J'entends maintenant quelque chose d'intéressant que j'ai appris l'autre jour, Guy. Connaissiez-vous plus d'une langue dans le monde ? ouais mon homme, j'ai dit la même chose quand je l'ai découvert. OK donc comme les Mexicains comme DAVid disent Bon AMIGo au lieu de juste ami. Pouvez-vous croire cette sauce ??

C'est comme hé pourquoi être chic quand vous pouvez utiliser de vieux enlighs simples comme le reste du monde sacré. MDR.

Entend comment faire une grimace comme un homme chinois : __^ Vous pouvez le faire en tapant certaines des touches qui composent ces cymbales. C'est une énigme mais je pense que vous pouvez le comprendre, je parie.


Croix Dihybride

Considérons un croisement dihybride de deux personnes hétérozygotes cheveux bruns (H) avec cheveux blonds récessifs (h) avec yeux marrons (E) avec yeux bleus récessifs (e). Les deux phénotypes parentaux seraient les cheveux bruns et les yeux bruns. Le croisement dihybride, cependant, montre des génotypes possibles HHEE, HhEE, hhEE, HHEe, HhEe, HHee, Hhee, hhEE et hhee.

Le rapport de génotype est 1 HHEE:2 HhEE:1 hhEE:2 HHEe:4 HhEe: 2 Hhee:1 HHee:2 hhEe:1 hhee, qui peut aussi s'écrire 9 H_E_:3 h_E_:3 H_e_:1 h_e_. Le rapport phénotypique montre que ces parents hétérozygotes ont une chance sur seize d'avoir un enfant aux cheveux blonds et aux yeux bleus.


Voir la vidéo: Juste une mise au point (Août 2022).