Travaux pratiques Méiose et brassage...
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Travaux pratiques Méiose et brassage génétique Biologie partie IV - Génétique
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Travaux pratiquesMéiose et brassage génétique
Partie IA - LeBiologie partie IV - Génétique
1. La méiose chez les animauxet les végétaux
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Lames de microscopies d’anthères de Lis
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Jeune étamine en formationcellules sporogènes en
début de méiose
©ce
Lames de microscopies d’anthères de Lis
4 x 100©ce
Lames de microscopies d’anthères de Lis
5
©ce
x 400
anaphase I
prophase I
divisions de type I car une seule celluleprophase tant que l’enveloppe nucléaire est visible et les chromosomes liés à l’enveloppe nucléiare
Lames de microscopies d’anthères de Lis
6x 400
métaphase I de méiose
prophase I de méiose
©ce
Lames de microscopies d’anthères de Lis
7fn de méiose : 4 cellules filles
©ce
Lame de sporange de fougère
8
Lame de sporange de fougère
9
Tétrade de spores encore jointivesfin de méiose
©ce
Méiose animale : ascaris
10
©ce
©ce
©ce
Métaphases à analyser
11
1 2
Métaphases à analyser
12
1 2
méiose mitoseles chromosomes sont associés par paire d’homologues donc paraissent très épais. On voit 2 des 3 paires attendues
les 6 chromosomes sont libresdans le noyau.
Figures de recombinaison
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zone d’appariementchiasma
Dysfonctionnement méiotique
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Mutants méiotiques d’Arabidopsis thaliana
Dysfonctionnement méiotique
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Document 2 : Observation de la métaphase I chez la plante sauvage (F) et la plante mutante dmc1 (C). Coloration DAPI (technique de coloration par fluorescence de l’ADN)
Dysfonctionnement méiotique
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Document 1.3 : Comparaison de stades méiotiques entre un individu sauvage (a et c) et un individu méiotique nommé asy1 (b et d) pour lequel le stade pachytène n’est pas observé. Coloration DAPI.
2. Analyses de croisement chez Sordaria
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Cycle de Sordaria
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Croisement de deux souches
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Une souche de Sordaria à spores noires est
croisée avec une souche à spores claires.
Les résultats de ce croisement sont proposés à l’ observation deux
semaines après la mise en culture.
zone de reproduction
(périthèces visibles)
Les périthèces issues de la fécondation
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A la limite entre les 2 souches apparaissent des fructifications appelées périthèces, contenant des sacs allongés, les asques. Ces asques contiennent des spores.
Déroulement des méioses conduisant aux asques
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Cas n°1 : pas de crossing-overLa ségrégation (séparation) des allèles a lieu à la première anaphase de la méiose : on parle de pré-réduction.Les 2 types d’asques pré-réduites ont même fréquence car l’anaphase est aléatoire.
Déroulement des méioses conduisant aux asques
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Cas n°2 : existence d’un crossing-overLa ségrégation (séparation) des allèles a lieu à la deuxième anaphase de la méiose : on parle de post-réduction.Les 4 types d’asques post-réduites ont même fréquence car l’anaphase est aléatoire.
Résultats d’un croisement blanc x noir
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distance gène/centromère =½ pourcentage d’asques post-réduites
l’unité est le cMorgan
Exercice 1
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5 asques post-réduites sur 13 asques => distance = 19 cMorgan
post-réduit
Gènes indépendants
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DP = DR=> gènes indépendants
croisement ab x ++les ditypes parentaux DP sont les asques dont les spores ont les couples de caractères parentaux, soit ab et ++les ditypes recombinés DR sont les asques possédant des spores a+ et +bles asques possédant les 4 types de spores sont les tétratypes TT
ab
ab
ab
ab
++
++
++
++
DP
a+
a+
a+
a+
+b
+b
+b
+b
DR
a+
a+
ab
ab
+b
+b
++
++
TT
Exercice 2
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Exercice 2
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Corrigécroisement -+ x +-
DP = DR donc les gènes sont indépendants
DPDR
TT
distance du gène a au centromèrepré-réduits = classes I + II + III + IV = 479post-réduits = classes V + VI = 21
donc distance = 2,1 cMorgan
distance du gène b au centromèrepré-réduits = classes I + II + V + VI = 287post-réduits = classes III + IV = 213
donc distance = 21,3 cMorgan
• a2,1
• b21,3 les 2 chromosomes
portant a et b
Cas des gènes liés
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pas de crossing-over
1 crossing-over
2 crossing-over
DP
TT
DP
TT
TT
DR
DP >> DR=> gènes liés
distance entre les 2 gènesDR + ½ TT
totalexprimé en %unité cMorgan
mun.ca
Exercice 3
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On croise deux souches de Neurospora, l'une mutée pour le gène a et l'autre pour le gène b. Les résultats sont indiqués ci-dessous. Déterminer la cartographie de a et b.
a+a+a+a++b+b+b+b
a+a+++++abab+b+b
a+a+abab+++++b+b
a+a++b+ba+a++b+b
79 14 6 1
Exercice 3
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a+a+a+a++b+b+b+b
a+a+++++abab+b+b
a+a+abab+++++b+b
a+a++b+ba+a++b+b
79 14 6 1
DP DPTT TT
Corrigécroisement a+ x +b
DP >> DR donc les gènes sont liés
DP = 80DR = 0TT = 20
distance entre les 2 gènes = 10 cMorgan
distance du gène a au centromèrepré-réduits = 85 et post-réduits = 15donc distance = 7,5 cMorgan
distance du gène b au centromèrepré-réduits = 93 et post-réduits = 7donc distance = 3,5 cMorgan
•b 3,5 7,5 a
10 cMorgan
Exercice d’entraînement
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Des croisements de type ab x ++ sont effectués chez Neurospora crassa. 100 asques linéaires issus de chaque croisement sont analysés. Les résultats sont repris dans le tableau suivant.Pour chaque croisement, cartographiez les gènes l'un par rapport à l'autre et par rapport à leur centromère respectif.
croisement
abab++++
a+a++b+b
aba++++b
ab+b++a+
ab++++ab
a++b+ba+
a++b++ab
123
347110
3416
321824
01
22
088
00
10
01
20
Croisement 1DP = DR donc les gènes sont indépendantspour la distance centromère / gène a : nombre de post-réduits = 0 donc le gène a est proche du centromèrepour la distance centromère / gène b : nombre de post-réduits = 32/100 => distance = 16 cMorgan
Croisement 2DP = 79 >> DR =1 donc les gènes sont liésdistance entre a et b = (DR + 1/2 TT)/total = (1+10)/100 = 11 cMorganpour la distance centromère / gène a : nombre de post-réduits = 10/100 => distance = 5 cMorganpour la distance centromère / gène b : nombre de post-réduits = 27/100 => distance = 13,5 cMorgan
Croisement 3DP = 18 >> DR = 16 donc les gènes sont indépendantspour la distance centromère / gène a : nombre de post-réduits = 60/100 => distance = 30 cMorganpour la distance centromère / gène b : nombre de post-réduits = 62/100 => distance = 31 cMorgan
32
• b115 a
13,5 cMorgan
•a
• b16
• a
• b31
30
