Exercices
Exercice 1 :
Le croisement entre un chat noir de lignée pure avec une chatte orange de lignée pure, on obtient une génération F1 constituée par : 50 % mâles oranges ; 50 % femelles tachetées (taches noires et oranges).
Q-1 – Que peut-on déduire des résultats de ce croisement ?
Q-2 – Donnez l’interprétation chromosomique de ce croisement.
Q-3 – Quelle est la descendance attendue du croisement entre une chatte tachetée et un chat noir.
Q-4 – Peut-on obtenir des chats (mâles) tachetés ?
Remarque : Utilisez O ou o pour la couleur orange, et N ou n pour la couleur noire.
Exercice 2 : de l’examen national 2019 – SP – Session rattrapage
Dans le cadre de l’étude de la transmission de l’information génétique et des mécanismes de son expression, on propose les données suivantes :
Le caractère de pilosité chez la race des chiens mexicains est gouverné par un gène non lié au sexe à deux allèles (Hr et hr). Pour sélectionner une souche de chiens mexicains à peau nue (chiens hairless), un éleveur a réalisé plusieurs fois des croisements entre des mâles et des femelles de phénotypes différents (présence ou absence de poils). Les résultats obtenus sont présentés dans le document 1.
1. À partir des résultats du croisement 1 et 2, donnez les génotypes probables des chiens normaux et des chiens hairless, justifiez votre réponse. (1.5 pt)
2. Donnez l’interprétation chromosomique du croisement 3 en vous aidant par un échiquier de croisement. (1 pt)
Exercice 3 : de l’examen national 2021 – SP – Session normale
Pour étudier le mode de transmission des caractères héréditaires chez le poulet, on propose les données suivantes :
Le document 1 présente le caryotype chez le poulet de la race Coucou de malines : la figure (a) présente le caryotype de la poule et la figure (b) présente le caryotype du coq.
1. Comparez les deux caryotypes du document 1 et donnez la formule chromosomique de la poule et du coq. (1.5 pt)
Chez le poulet de race Coucou de Malines, le plumage est soit uni (de couleur noire homogène) ou barrée (rayé noir et blanc). On suppose que chez cette race, le caractère du plumage barré est gouverné par un seul couple d’allèles localisé sur un autosome.
Pour vérifier cette hypothèse, on effectue une série de croisements : les croisements 1 et 3 entre poules et coqs de lignées pures qui diffèrent par leur plumage et les croisements 2 et 4 entre poules et coqs de F1. Le document 2 donne les résultats de ces croisements.
2. En exploitant les données précédentes, vérifiez l’hypothèse proposée. Votre réponse doit inclure le mode de transmission du caractère étudié, ainsi que l’interprétation chromosomique des résultats des croisements 1, 2, 3 et 4 à l’aide d’échiquier de croisement. (2.5 pts)
(Utiliser les symboles B ou b pour le plumage barré et N ou n pour le plumage uni)
Correction
Exercice 1 :
R-1 –
- Étude de la transmission d’un caractère, la couleur du corps : mono-hybridisme.
- F1 est hétérogène, bien que les parents soient de lignées pures (exception de la première loi de Mendel). Et, le phénotype des mâles diffère du phénotype des femelles et le phénotype du parent femelle est transmis aux mâles. Donc, le caractère étudié est porté par le chromosome X.
- L’apparition du phénotype intermédiaire (tacheté), indique que les allèles N (responsable de la couleur noir) et O (responsable de la couleur orange) sont codominants.
R-2 – Interprétation chromosomique :
Phénotypes | ♀ [O] | ♂ [N] |
Génotype | XOXO | XNY |
Gamètes | XO | XN et Y |
Échiquier de croisement :
XN (50%) | Y (50%) | |
XO (100%) | ♀ XOXN [ON] (50%) | ♂ XOY [O] (50%) |
Donc, F1 est constitué de : 50 % mâles oranges ; 50 % femelles tachetées.
R-3 – Interprétation chromosomique du croisement entre une chatte tachetée et un chat noir.
Phénotypes | ♀ [ON] | ♂ [N] |
Génotype | XOXN | XNY |
Gamètes | XO et XN | XN et Y |
Échiquier de croisement :
XN (50%) | Y (50%) | |
XO (50%) | ♀ XOXN [ON] (25%) | ♂ XOY [O] (25%) |
XN (50%) | ♀ XNXN [N] (25%) | ♂ XNY [N] (25%) |
Donc, la descendance attendue du croisement entre une chatte tachetée et un chat noir est :
- 25 % :♀ [ON].
- 25 % :♀ [N].
- 25 % :♂ [O]
- 25 % :♂ [N].
R-4 – Non. Pour avoir un mâle tacheté, il doit porter les deux allèles O et N. Cela est impossible. En effet, le mâle port un seul allèle (O ou N) sur un chromosome X, et Y ne porte aucun allèle.
Exercice 2 :
1 – Les chiens normaux sont de lignée pure (homozygote), car le premier croisement donne toujours une descendance de chiens normaux.
Le deuxième croisement donne une progéniture hétérogène, donc l’un des deux parents est hétérozygote. Et, puisque les chiens normaux sont homozygotes, donc ce sont les chiens hairless qui sont hétérozygotes.
L’allèle responsable de l’absence des poils (hairless) est dominant (Hr) et l’allèle responsable du poil normal est récessif (hr).
Donc :
- Le génotype des chiens hairless est Hr//hr.
- Le génotype des chiens normaux est hr//hr
2 – L’interprétation chromosomique du troisième croisement :
Phénotypes | [Hr] | [Hr] |
Génotypes | Hr//hr | Hr//hr |
Gamètes | 50 % Hr/; 50 % hr/ | 50 % Hr/; 50 % hr/ |
Échiquier de croisement :
Gamètes | 50 % Hr/ | 50 % hr/ |
50 % Hr/ | 25 % Hr//Hr [Hr] | 25 % Hr//hr [Hr] |
50 % hr/ | 25 % Hr//hr [Hr] | 25 % hr//hr [hr] |
Théoriquement on obtient 1/4 [hr] et 3/4 [Hr] ; ces résultats théoriques ne peuvent être conformes aux résultats expérimentaux sauf au cas où le génotype Hr//Hr est létal ; ainsi les résultats théoriques deviennent 1/3 [hr] et 2/3 [Hr].
Exercice 3 :
1- Comparaison : le poulet est un être diploïde qui contient 78 chromosomes (2n = 78). La poule et le coq possèdent :
- 38 paires de chromosomes identique (autosomes).
- Une paire de chromosomes sexuels. Qui sont différents chez la poule (ZW) et identiques chez le mâle (ZZ).
La formule chromosomique est :
- 2n = 38AA + ZW chez la femelle.
- 2n = 38AA + ZZ chez le mâle.
2 – Le mode de transmission du caractère :
- Le croisement 1 et le croisement 3 sont réciproques et ne donnent pas le même résultat en F1. Le croisement 1 entre deux lignées pures de poulets donne une descendance F hétérogène (50 % ♀ à plumage uni et 50 % ♂ à plumage barré), c’est une exception de la première loi de Mendel. Donc, l’hypothèse est fausse, le gène étudié est lié au sexe (porté sur le chromosome Z).
- Les individus de la génération F1 du croisement 3 ont un phénotype parental (plumage barré). Donc, l’allèle responsable du plumage barré (B) est dominant par rapport à l’allèle récessif responsable du plumage uni (n).
- Interprétation chromosomique des résultats du croisement 1 :
Parents | P ♀ | P ♂ |
Phénotypes | [B] | [n] |
Génotypes | ZBW | Zn Zn |
Gamètes | 50% ZB ; 50% W | 100% Zn |
Échiquier de croisement :
Gamètes | 50% ZB | 50% W |
100% Zn | ZB Zn [B] 50% ♂ | ZnW [n] 50% ♀ |
Donc, F1 est constitué de : 50% ♂ [B] et 50% ♀ [n].
Les résultats théoriques sont conformes aux résultats expérimentaux.
- Interprétation chromosomique des résultats du croisement 2 :
Parents | F1 ♀ | F1 ♂ |
Phénotypes | [n] | [B] |
Génotypes | ZnW | ZB Zn |
Gamètes | 50% Zn ; 50% W | 50% ZB ; 50% Zn |
Échiquier de croisement :
Gamètes | 50% Zn | 50% W |
50% ZB | ZB Zn [B] 25% ♂ | ZB W [B] 25% ♀ |
50% Zn | Zn Zn [n] 25% ♂ | Zn W [n] 25% ♀ |
Donc, F1 est constitué de : 25% ♂ [B] et 25% ♂ [n] et 25% ♀ [B] et 25% ♀ [n].
Les résultats théoriques sont conformes aux résultats expérimentaux.
- Interprétation chromosomique des résultats du croisement 3 :
Parents | P ♀ | P ♂ |
Phénotypes | [n] | [B] |
Génotypes | ZnW | ZB ZB |
Gamètes | 50% Zn ; 50% W | 100% ZB |
Échiquier de croisement :
Gamètes | 50% Zn | 50% W |
100% ZB | ZB Zn [B] 50% ♂ | ZBW [B] 50% ♀ |
Donc, F1 est constitué de : 50% ♂ [B] et 50% ♀ [B] (100% [B]).
Les résultats théoriques sont conformes aux résultats expérimentaux.
- Interprétation chromosomique des résultats du croisement 4 :
Parents | F1 ♀ | F1 ♂ |
Phénotypes | [B] | [B] |
Génotypes | ZBW | ZB Zn |
Gamètes | 50% ZB ; 50% W | 50% ZB ; 50% Zn |
Échiquier de croisement :
Gamètes | 50% ZB | 50% W |
50% ZB | ZB ZB [B] 25% ♂ | ZB W [B] 25% ♀ |
50% Zn | ZB Zn [B] 25% ♂ | Zn W [n] 25% ♀ |
Donc, F1 est constitué de : 50% ♂ [B] et 25% ♀ [B] et 25% ♀ [n].
Les résultats théoriques sont conformes aux résultats expérimentaux.