On croise deux variétés pures de maïs : l'une à grains jaunes (allèle J dominant), l'autre à grains rouges (allèle j récessif). Quel est le génotype des individus de la F1 ?
Choisis la seule bonne réponse.
Tu analyses le croisement de deux lignées pures qui diffèrent par un seul caractère, tu établis les génotypes de la F1 et de la F2 et tu appliques les deux premières lois de Mendel.
Un gène est un fragment d'ADN qui gouverne un caractère ; ses versions différentes sont les allèles. Le génotype est l'ensemble des allèles portés par l'individu pour le caractère étudié ; le phénotype est le caractère observable. Un individu est homozygote quand il porte deux allèles identiques, hétérozygote quand il en porte deux différents. Un allèle dominant s'exprime même à l'état hétérozygote ; un allèle récessif ne s'exprime qu'à l'état homozygote. Une lignée pure est homozygote pour le caractère étudié.
Un exemple
Monsieur Kashimbo sème dans son champ, près de Kabinda, deux variétés pures de maïs : l'une à grains jaunes, l'autre à grains rouges. À la récolte, tous les épis portent des grains jaunes et son fils s'étonne de la disparition du rouge. En notant J l'allèle jaune dominant et j l'allèle rouge récessif, les parents sont JJ et jj. Chaque parent ne peut donner qu'un seul type de gamète, J ou j, donc toute la F1 est Jj : hétérozygote, mais de phénotype jaune. L'allèle rouge n'a pas disparu, il est seulement masqué.
La première loi, ou loi d'uniformité des hybrides de première génération, dit que le croisement de deux lignées pures qui diffèrent par un caractère donne une F1 entièrement homogène. La deuxième loi, ou loi de disjonction des allèles, dit que les deux allèles d'un hybride se séparent au moment de la formation des gamètes, de sorte que le croisement de deux hybrides F1 fait réapparaître le caractère récessif en F2.
En croisant Jj par Jj, chaque parent produit deux types de gamètes en proportions égales, J et j. L'échiquier donne quatre combinaisons équiprobables : JJ, Jj, Jj et jj. Le rapport génotypique est donc 1 JJ : 2 Jj : 1 jj, et le rapport phénotypique est 3 jaunes pour 1 rouge, puisque JJ et Jj ont le même aspect.
Astuce
Un épi jaune peut être JJ ou Jj : l'oeil ne permet pas de décider. On le croise alors avec un individu récessif jj, qui ne fournit que des gamètes j. Si toute la descendance est jaune, l'individu testé était JJ ; si environ la moitié des descendants sont rouges, il était Jj. C'est l'intérêt du test-cross : il rend le génotype lisible dans le phénotype de la descendance.
Attention
En F2, le rapport phénotypique est 3 : 1 mais le rapport génotypique est 1 : 2 : 1. Parmi les trois quarts d'individus dominants, un tiers seulement est homozygote. Écrire « 3/4 des individus sont JJ » est l'erreur la plus fréquente à l'examen.
À retenir
Lignées pures JJ x jj donne une F1 uniforme Jj (1re loi). La F1 croisée avec elle-même donne en F2 un rapport phénotypique 3 dominants pour 1 récessif et un rapport génotypique 1 : 2 : 1 (2e loi). Le test-cross, croisement avec le double récessif, révèle le génotype.
Une question à la fois. Après chaque réponse, tu vois tout de suite si c'est juste, et surtout la méthode pour y arriver.
Question 1 sur 6
Choisis la seule bonne réponse.
Source du programme : Programme éducatif du domaine d'apprentissage des sciences, sciences de la vie et de la terre, 4e année des humanités scientifiques, 1re édition, DIPROMAD/MEPST, Kinshasa 2021, matrice MSVT 6.10 Génétique : transmission des caractères héréditaires (monohybridisme avec dominance)