Mendel et le concept de gènes

1- Ablation des étamines (mâle)

2- Dépôt de pollen sur le carpelle du pistil (femelle)

3- Le carpelle pollinisé se développe et donne une gousse

4- Mise en terre des graines observation des descendants

Résultat

Génération P

Génération P Génération F 1 (hybride)

Génération P Génération F 1 (hybride) Génération F 2 (3:1)

Caractère Trait dominant Trait récessif Ratio dans F 2 Forme graine 3:1 Forme des gousses 3:1 Couleur des gousses 3:1 Longueur de la tige 3:1

Pourquoi??? Génération P Génération F 1 (hybride) Génération F 2 (3:1)

4 règles à suivre 1- Toujours connaître les parents 2- Étudier des caractères discontinus 3- Parents de lignée pure 4- Variation d un seul caractère entre les 2 lignées pures (parents)

Modèle de Mendel 1- Variations => formes différentes des gènes Allèle de la couleur violette des fleurs 2- Tout organisme hérite de 2 allèles pour chaque caractère 3- Allèle dominant détermine l apparence de l organisme Chromosomes homologues 4- Loi mendélienne de ségrégation Allèle de la couleur blanche des fleurs

Modèle de Mendel 1- Variations => formes différentes des gènes 2- Tout organisme hérite de 2 allèles pour chaque caractère 3- Allèle dominant détermine l apparence de l organisme 4- Loi mendélienne de ségrégation

Lettre majuscule = Dominant Lettre minuscule = récessif

Génotype VV Phénotype Fleurs violettes Vv Fleurs violettes Vv Fleurs violettes vv Fleurs blanches

Génotype VV Phénotype Fleurs violettes Vv Fleurs violettes 3 Vv Fleurs violettes vv Fleurs blanches 1

Modèle de Mendel 1- Variations => formes différentes des gènes 2- Tout organisme hérite de 2 allèles pour chaque caractère 3- Allèle dominant détermine l apparence de l organisme 4- Loi mendélienne de ségrégation

Modèle de Mendel 1- Variations => formes différentes des gènes 2- Tout Séparation organismedes hérite chromosomes de 2 allèles (et gènes) pour chaque caractère paternels et maternels lors de la méiose 3- Allèle dominant détermine l apparence de l organisme 4- Loi mendélienne de ségrégation

Génération P Génotype Gamète PP pp P pour purple

Génération P Génotype Gamète PP pp Génération F 1 Génotype Gamète Pp Gamète femelle Gamète mâle Génération F 2

Génération P Génotype Gamète PP pp Génération F 1 Génotype Gamète Pp Grille de Punnett Gamète femelle Gamète mâle Génération F 2

Travail: Équipe de 2 étudiants Temps: 10 minutes À faire: Compléter l exercice sur la loi mendélienne de la ségrégation

Homozygote: Paire d allèles identiques Hétérozygote: Paire d allèles différents Phénotype: Ce qui est observable Génotype: Constitution allélique VV ou vv vv

Homozygote: Paire d allèles identiques Hétérozygote: Paire d allèles différents Phénotype: Ce qui est observable Homozygote ou Hétérozygote Homozygote Génotype: Constitution allélique VV ou vv vv

Homozygote: Paire d allèles identiques Hétérozygote: Paire d allèles différents Phénotype: Ce qui est observable Génotype: Constitution allélique

Cette plante est-elle homozygote ou hétérozygote?

Cette plante est-elle homozygote ou hétérozygote? Pour le savoir Croisement contrôle

Croisement de contrôle Phénotype dominant X Homozygote récessif Analyser la F 1 : - Si individus identiques: Homozygote dominant - Si 2 types d individus: Hétérozygote (1:1)

Équipe de 2 étudiants Temps: 5 minutes À faire: Répondre aux questions des exercices sur le croisement de contrôle

Croisement dihybride Les parents diffèrent par 2 caractères (pois Jaunes Ronds vs Verts Ridés) 2 hypothèses:1 - Assortiment dépendant 2 - Assortiment indépendant

Assortiment dépendant JR jr La F 1 transmet des allèles identiques à celles reçues de la génération P JR JR jr jr

Assortiment dépendant Génération P JR jr Génération F 1 JR JR jr jr

Assortiment dépendant Génération P JR jr Génération F 1 JR JR Génération F 2 jr jr Rapport 3:1

Assortiment indépendant Les deux paires d allèles subissent une ségrégation indépendante

Assortiment indépendant Génération P JR jr Génération F 1 JjRr JR JR jr Jr Jr jr = 9 Génération F 2 jr jr = 3 = 3 = 1

Assortiment indépendant Génération P JR jr Génération F 1 JjRr Jr Jr autres paires au jr = 9 jrmoment de la formation des gamètes Génération F 2 JR JR Loi: Chacune des paires d allèles se sépare indépendament des jr jr = 3 = 3 = 1

Travail individuel Temps: 5 minutes À faire: Compléter la question 4 des exercices

Gamme des relations de dominance et récessivité Dominance complète: Impossible de distinguer hétérozygote d homozygote dominant Codominance: Les 2 allèles se manifestent entièrement et de manière indépendante

Codominance (exemple) Groupes sanguins M et N (3 possibilités) MM MN NN

Gamme des relations de dominance et récessivité Dominance complète: Impossible de distinguer hétérozygote d homozygote dominant Codominance: Les 2 allèles se manifestent entièrement et de manière indépendante Dominance incomplète: Phénotype intermédiaire (hétérozygote)

Dominance incomplète Génération P Génération F 1 Génération F 2

Dominance incomplète Génération P Génération F 1

Allèles multiples Quand plus de 2 allèles codent pour le même caractère Génotype I A I A ou I A i Phénotype (gr. Sanguin) A Ex: Groupes sanguins A, B et O I B I B ou I B i I A I B B AB ii O

Pléiotropie Quand un gène influence plusieurs caractères Ex: Fibrose kystique

Épistasie Un gène occupant un locus donné agit sur l expression phénotypique d un autre gène situé sur un autre locus

Épistasie CC ou Cc = dépôt de couleur NN = noir Nn = brun nn = blanc

Épistasie cn CN CN cn CC ou Cc = dépôt de couleur Cn Cn NN = noir cn cn Nn = brun nn = blanc : 9 : 3 : 4

Hérédité polygénique Deux gènes ou plus exercent un effet cumulatif sur un même phénotype Ex: Couleur de la peau gènes A, B, C

Hérédité polygénique aabbcc AABBCC Nombre d individu dans la population

Influence du milieu sur le génotype Le phénotype dépend du milieu et du génotype Un génotype permet une gamme de phénotypes différents Norme de réaction Pour certains caractères, la norme de réaction est nulle

Influence du milieu sur le génotype Même génotype phénotypes différents

Influence du milieu sur le génotype Le phénotype dépend du milieu et du génotype Un génotype permet une gamme de phénotypes différents Norme de réaction Pour certains caractères, la norme de réaction est nulle

Étude de lignage Recueille des informations sur l histoire de la famille Arbre généalogique

Étude de lignage