SVT (terminale) · Chapitre 1 · Exercice de TD

Problème — Localisation de deux gènes par analyse d'un double test-cross

Brassage génétique et diversité des individus · niveau 2

Énoncé

Problème — Localisation de deux gènes par analyse d'un double test-cross.

Chez une plante, on étudie deux gènes : la couleur de la fleur (rouge $R$ dominant sur blanc $r$ ) et la taille de la tige (haute $H$ dominante sur naine $h$ ). On dispose d'une lignée pure à fleurs rouges et tige haute et d'une lignée pure à fleurs blanches et tige naine.

Croisement 1 : les deux lignées pures sont croisées. La F1 est entièrement à fleurs rouges et tige haute.

Croisement 2 (test-cross) : une plante de F1 est croisée avec une plante à fleurs blanches et tige naine. On obtient :

rouge, haute : $44 %$
blanche, naine : $46 %$
rouge, naine : $5 %$
blanche, haute : $5 %$

Interprétez l'ensemble des résultats : dominance, localisation des gènes, nature des gamètes et mécanisme du brassage.

Corrigé

Croisement 1. La F1 issue de deux lignées pures est uniforme (loi d'uniformité) : tous les individus sont hétérozygotes $(R // r; H // h)$ . Comme la F1 est rouge et haute, $R$ domine $r$ et $H$ domine $h$ .

Croisement 2. Le test-cross révèle directement les gamètes de la F1. On observe quatre phénotypes inégaux : deux majoritaires ([rouge, haute] $44 %$ et [blanche, naine] $46 %$ , soit $90 %$ ) et deux minoritaires ([rouge, naine] $5 %$ et [blanche, haute] $5 %$ , soit $10 %$ ). L'inégalité écarte l'hypothèse de gènes indépendants : les deux gènes sont liés, portés par le même chromosome.

Les gamètes majoritaires $R H$ et $r h$ sont les gamètes parentaux (associations héritées des lignées pures de départ). Les gamètes minoritaires $R h$ et $r H$ sont recombinés, produits par un crossing-over survenu en prophase I de méiose. La faible fréquence de recombinaison ( $10 %$ ) indique que les deux gènes sont proches sur le chromosome. Le brassage observé est donc un brassage intrachromosomique.

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