Sujet de type 2 : Pratique du raisonnement ... - SVT Prepabac

Sujet de type 2 : Pratique du raisonnement scientifique ______________________ EXERCICE A : sur 8 points
Recherche d'informations utiles à la résolution d'un problème scientifique. Partie du programme : Stabilité et variabilité des génomes On cherche à mettre en évidence le brassage de l'information génétique.
Pour cela on effectue chez un animal, la drosophile, les croisements
proposés ci-dessous. Question :
Document :
1er croisement
Le croisement de deux lignées pures de drosophiles, l'une à ailes longues
et aux yeux rougess (type sauvage), l'autre aux ailes vestigiales et aux
yeux bruns, fournit une descendance (F1) constituée uniquement d'individus
aux ailes longues et aux yeux rouges. 2ème croisement
On croise des femelles de F1 avec des mâles aux ailes vestigiales et aux
yeux bruns, on obtient la descendance suivante :
. 716 drosophiles de type sauvage ;
. 296 drosophiles aux ailes longues et aux yeux bruns ;
. 238 drosophiles aux ailes vestigiales et aux yeux rouges ;
. 702 drosophiles aux ailes vestigiales et aux yeux bruns. ____________ Correction du devoir commun de SVT.
EXERCICE IIa : sur 4 points 1) Premier croisement et phénotypes.
| P1 x P2 parents |L'homogénéité de la 1° génération prouve|
|[longues, rouges] x [vestigiales, bruns] |l'homozygotie des parents. |
|phénotypes |Le phénotype de la F1 montre que : |
| |Les phénotypes longues et rouges sont |
|100 % [longues, rouges] F1 (1° génération) |dominants ; |
| |Les phénotypes vestigial et brun sont |
| |récessifs. |
2) Le croisement-test (2° croisement) et les génotypes.
F1 x P 2 croisement-test.
[longues, rouges] x [vestigiales, bruns] phénotypes 716 soit 34 % [longues, rouges]
296 soit 39 % [longues, bruns]
238 soit 12.5 % [vestigiales, rouges]
702 soit 14.5 % [vestigiales, bruns]
a. Nombre de gènes impliqués.
Il faut étudier un caractère à la fois.
. La longueur des ailes : on obtient 716 + 296 = 1012 mouches à ailes
longues et 238 + 702 = 940 mouches à ailes vestigiales, soit environ 50 /
50.
On en déduit que ce caractère est gouverné par un seul gène. On notera les
allèles L et v.
. La couleur des yeux : on compte 716 + 238 = 954 mouches aux yeux rouges
et 296 + 702 = 998 mouches aux yeux bruns, soit environ 50 / 50.
On en déduit que ce caractère est gouverné par un seul gène. On notera les
allèles R et b. Comment peut-on savoir si les gènes sont situés sur le même chromosome ou
sur des chromosomes différents ? b. Localisation des gènes impliqués. Hypothèse 1 : les gènes sont indépendants (c'est-à-dire situés sur deux
paires de chromosomes) |F1 [longues, rouges] |x |P2 [vestigial, |phénotypes |
| | |noir] | |
|[pic] | |[pic] |garniture |
| | | |chromosomique |
|[pic][pic] |x |[pic][pic] |génotypes |
|[pic][pic] | |[pic] |gamètes formés |
|[pic][pic] [pic][pic] | |[pic] |génotypes des |
| | | |gamètes et |
| | | |pourcentages |
| | | | |
|Gamètes F1 |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |
|Gamètes | | | | |
|P2 | | | | |
|[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |
|phénotypes |¼ [longues, |¼ [longues, |¼ [vestigiales, |¼ [vestigiales, |
| |rouges] |bruns] |rouges] |bruns] |
Lors de la formation des gamètes des hybrides F1 (par méiose), les allèles
L et v sont séparés, il y a disjonction des facteurs héréditaires. On a ici
deux paires de chromosomes concernés : on dit que les gènes ne sont pas
liés (ou indépendants). On obtient dans ce cas 4 phénotypes équiprobables. Interprétation : Dans le cas de 2 gènes indépendants (situés sur des
chromosomes différents) la méiose produit un brassage interchromosomique
qui dépend de la séparation des chromosomes homologues lors de l'anaphase
I.
Cette hypothèse est infirmée par les résultats expérimentaux. On obtient ici 4 phénotypes, comme dans le cas de gènes indépendants mais
non équiprobables.
- Comme on a une majorité de phénotypes parentaux, on peut dire que les
gènes sont liés.
- Deux combinaisons géniques sont minoritaires : elles sont dites de type
recombiné car un gène provient d'un parent, le second de l'autre parent :
il y a eu crossing-over. Hypothèse 2 : les gènes sont liés. |F1 [longues, rouges] |x |P2 [vestigial, |phénotypes |
| | |noir] | |
|[pic] | |[pic] |garniture chromosomique |
|[pic] |x |[pic] |génotypes |
|[pic][pic] | |[pic] |gamètes formés |
|[pic][pic] [pic][pic] | |[pic] |génotypes des gamètes et |
|Avec X > Y | | |pourcentages |
| | | | |
| | | | |
|Gamètes F1|[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |
| | | | | |
|Gamètes | | | | |
|P2 | | | | |
|[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |
|phénotypes|X % [longues, |Y % [longues, |Y % [vestigiales, |X % [vestigiales, |
| |rouges] |bruns] |rouges] |bruns] |
|Proportion|36,7 % |15,1 % |12,2 % |36 % |
|s obtenues| | | | |
Interprétation : les gènes sont liés mais la méiose a produit un brassage
intrachromosomique par crossing-over entre les locus des deux gènes. -----------------------
Sachant que pour chaque caractère étudié la différence phénotypique est
liée à un seul gène, dites, à partir des informations extraites du
document, si les deux gènes considérés sont situés sur la même paire de
chromosomes ou sur des chromosomes différents.
Les explications seront accompagnées de schémas mettant en évidence les
mécanismes chromosomiques impliqués dans la transmission des allèles au
cours du deuxième croisement.