Brassages chromosomiques chez la drosophile

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Annales corrigées
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Génétique et évolution
Type : Pratique du raisonnement scientifique 1 | Année : 2013 | Académie : France métropolitaine
 
Unit 1 - | Corpus Sujets - 1 Sujet
 
Brassages chromosomiques chez la drosophile
 
 

Génétique et évolution

Corrigé

6

Ens. Spécifique

svtT_1306_07_02C

 

France métropolitaine • Juin 2013

pratique du raisonnement scientifique Exercice 1 • 3 points

Au cours de la méiose, les brassages inter- et intra-chromosomiques produisent une diversité potentiellement infinie de gamètes. On réalise des croisements de drosophiles dont les résultats sont donnés dans le document 1.

On cherche à comprendre lequel de ces deux mécanismes (brassage inter- ou intrachromosomique) est mis en œuvre et quels sont les deux gènes impliqués.

> À partir des informations tirées des documents, cochez la bonne réponse pour chaque série de propositions.

1.a) Le caryotype de la drosophile comprend 2 chromosomes à 2 chromatides.

b) Le caryotype de la drosophile comprend 8 paires de chromosomes.

c) Le caryotype de la drosophile comprend 3 paires de chromosomes et 2 protéines sphériques.

d) Le caryotype de la drosophile comprend 4 paires de chromosomes.

2.a) L’allèle responsable de la couleur claire du corps est dominant par rapport à l’allèle responsable des ailes vestigiales.

b) L’allèle responsable de la couleur claire du corps est dominant par rapport à l’allèle responsable du corps noir.

c) L’allèle responsable des ailes vestigiales est dominant par rapport à l’allèle responsable des ailes longues.

d) L’allèle responsable de la couleur noire du corps est un allèle sauvage.

3.a) Ces croisements illustrent les brassages intrachromosomique et interchromosomique.

b) Ces croisements illustrent le brassage intrachromosomique.

c) Ces croisements illustrent le brassage interchromosomique.

d) Ces croisements sont responsables d’une aberration chromosomique.

4.a) Les gènes impliqués dans ce brassage sont liés.

b) Un seul gène gouverne la couleur du corps.

c) Les gènes impliqués dans ce brassage sont indépendants.

d) Le gène gouvernant la couleur du corps situé sur le chromosome 2 est l’un des deux gènes impliqués dans le croisement.

5.a) Toutes les cellules du corps de la drosophile sont haploïdes.

b) Les résultats du premier croisement (F1) permettent de déterminer quels sont les allèles dominants.

c) On appelle « test-cross » l’événement responsable d’une recombinaison intrachromosomique.

d) Les drosophiles « sauvages » sont plus dangereuses que les drosophiles « mutées ».

Document 1

Résultats de croisements de drosophiles portant sur les caractères « longueur des ailes » (ailes longues et ailes vestigiales ou réduites) et « couleur du corps » (corps clair et corps noir)


 

D’après didac.free.fr/droso/index.htm.

Document 2

Caryotype et portion de la carte génétique de la drosophile

Chaque gène possède un allèle dit « sauvage » à l’origine de l’expression du phénotype [sauvage], qui est le plus présent dans les populations de drosophiles.


 

D’après E. Altenburg repris dans Génétique de G. Prévost, éditions Hermann, 1976 et svt.ac-dijon.fr/

Comprendre le sujet

  • Ne pas s’affoler en constatant que cet exercice II-1. comporte deux pages de documents. Malgré ce que pourrait laisser penser la question de l’introduction, il s’agit uniquement d’un QCM : il n’y a qu’à cocher l’affirmation exacte de chaque item. La première phrase de question est indiquée parce qu’il est de tradition de préciser, en SVT, les objectifs de l’étude proposée, pour donner une idée du sujet.
  • C’est un QCM relatif à un exercice II-1, ce qui suggère que vous devez trouver dans les documents les informations qui permettent de valider ou non telle ou telle affirmation. Il faut donc lire en premier les affirmations d’un item puis rechercher le document qui s’y rapporte et extraire de ce dernier l’information nécessaire. Par exemple, dans l’item 4, il y a l’affirmation : « Un seul gène gouverne la couleur du corps. » Le document 2 montre que l’on trouve, sur les chromosomes 1, 2 et 3, un gène qui intervient dans la couleur du corps, et donc que l’affirmation est fausse.
  • Considérer le document tel qu’il est fourni. Par exemple, un caryotype est généralement présenté par des chromosomes dupliqués avec deux chromatides réunies au niveau du centromère. Dans le caryotype du document 2, les chromosomes sont simples (ce qui est justifiable bien que non habituel). C’est ce caryotype qui sert de base pour apprécier la validité d’une affirmation et non votre représentation d’un caryotype.

Mobiliser ses connaissances

  • Au cours de la méiose, des échanges de fragments de chromatides (crossing-over ou enjambement) se produisent entre chromosomes d’une même paire. Les chromosomes ainsi remaniés subissent un brassage interchromosomique résultant de la migration aléatoire des chromosomes homologues lors de la première division de méiose.
  • Un croisement-test ou test-cross, où deux gènes sont impliqués, est un croisement entre un individu hétérozygote pour les deux gènes et un individu récessif pour les deux gènes. Il permet de connaître qualitativement et quantitativement les types de gamètes produits par l’hétérozygote. S’il produit autant de gamètes recombinés que parentaux, le brassage génique est interchromosomique (gènes sur deux chromosomes différents) ; s’il produit moins de gamètes recombinés que de gamètes parentaux, le brassage génique est intrachromosomique (gènes sur un même chromosome).
Corrigé

1.d)Exact : les figurés permettent de reconnaître les chromosomes homologues et, par suite, les paires.

2.b)Exact : les F1 du 1er croisement possèdent tous un corps de couleur claire.

a)Faux : dominance et récessivité s’appliquent aux allèles d’un même gène et non aux allèles de deux gènes différents.

c)Faux : c’est l’inverse (voir le premier croisement).

d)Faux : c’est indiqué dans la légende du premier croisement (corps clair = sauvage).

3.c)Exact : comme l’indiquent les proportions des phénotypes issus du test-cross (4 × 25 % = 4 phénotypes en quantités égales).

a) et b)Faux : Bien qu’à chaque méiose il y ait brassage intrachromosomique, les croisements proposés ne l’illustrent pas.

d)Faux : le document est sans rapport avec une anomalie chromosomique (triploïdie, crossing-over inégal…).

4.c)Exact : dans la réponse précédente, on a indiqué qu’il s’agissait d’un brassage interchromosomique, ce qui signifie que les deux gènes sont indépendants.

a)Faux : ils sont indépendants.

b)Faux : il y a plusieurs gènes impliqués dans la couleur du corps et ils sont portés par les chromosomes 1, 2 et 3.

d)Faux : car si le gène responsable de la couleur noire du corps était celui qui est porté par le chromosome 2, alors il serait sur le même chromosome que le gène intervenant dans la longueur des ailes : les deux gènes seraient liés et non indépendants.

5.b)Exact.

a)Faux : toutes les cellules du corps sont diploïdes ; seuls les gamètes sont haploïdes.

c)Faux : voir la définition du croisement-test (test-cross).