326 trOiSiÈMe partie La génétique
des parents homozygotes, ce qui corrobore l’hypothèse du mélange.Vous
pourriez lui répondre que le croisement des hybrides de la génération F 1
produit la réapparition du phénotype blanc plutôt que des descendants
roses identiques, ce qui ne supporte pas l’idée du mélange de caractères
dans l’hérédité. Figure 14.11 Les allèles I
A et I
B sont dominants par
rapport à l’allèle i, ce qui a pour effet qu’aucun glucide ne se fixe à la
surface des globules rouges du groupe O. Les allèles I
A et I
B sont codominants ; les deux sont exprimés dans le phénotype des hétérozygotes I
A I
B
,
qui sont du groupe sanguin AB.
Figure 14.13
Nombre d’allèles pour la peau foncée
Proportion de descendants
La majorité des individus se trouvent au centre du diagramme, ce qui
correspond à des phénotypes intermédiaires (couleur de la peau dans la
moyenne) et un petit nombre d’individus se répartissent aux extrémités
du diagramme, avec des phénotypes montrant soit une peau très foncée,
soit très pâle. (Comme vous le savez peut-être, il s’agit d’une « courbe
en cloche » et elle représente une « distribution normale ».) Figure 14.16
Dans la grille de Punnett, deux des trois individus avec une coloration
normale sont des porteurs sains, de sorte que la probabilité est
2
⁄3.
(Notez que vous devez prendre en compte tout ce que vous savez quand
vous calculez une probabilité : vous savez qu’elle n’est pas aa, donc il ne
reste que trois génotypes possibles à considérer.) Figure 14.18 Si le test
de l’un des parents pour l’allèle récessif est négatif, la probabilité que
l ’enfant ait la maladie est alors de zéro et celle qu’il soit un porteur sain
est de
1 ⁄2. Si le premier enfant est porteur sain, la probabilité que le
prochain enfant soit porteur sain est encore de
1 ⁄2 parce que les deux
naissances sont des événements indépendants.
retour sur le concept 14.1
1. Selon la loi de l’assortiment indépendant, on peut prédire que
25 plantes (
1 ⁄16 des descendants) seront aatt, ou récessives pour les
deux caractères. Le résultat réel est susceptible de différer quelque peu
de cette valeur.
Parents
AaTt
AaTt
Gamètes mâles
de la plante
Gamètes
femelles de
la plante
AATT
AT
AT
At
At
aT
aT
at
at
AATt AaTT AaTt
AATt AAtt AaTt Aatt
AaTT AaTt aaTT aaTt
AaTt Aatt
aaTt aatt
AaTt
AaTt
2. La plante peut produire huit gamètes différents (JRG, JRg, JrG, Jrg, jRG,
jRg, jrG et jrg). Pour mettre en évidence tous les gamètes possibles dans
une autofécondation, une grille de Punnett devrait avoir huit rangées
et huit colonnes. La grille aurait 64 cases pour les 64 unions possibles
de gamètes chez les descendants. 3. L’autofécondation est une reproduction sexuée parce que la méiose intervient dans la formation des gamètes
qui s’unissent au cours de la fécondation. C’est pourquoi, dans l’autofécondation, les descendants sont génétiquement différents du parent.
(Comme nous l’avons mentionné dans la note du bas de la page 300,
nous avons simplifié l’explication en faisant référence à un seul plant
de pois comme parent. Techniquement, les gamétophytes dans la fleur
sont les deux « parents ».)
retour sur le concept 14.2
1.
1
⁄2 homozygote dominant (AA), 0 homozygote récessif (aa) et
1 ⁄2 hétérozygote (Aa). 2.
1
⁄4 BBDD ;
1 ⁄4 BbDD ;
1 ⁄4 BBDd ;
1
⁄4 BbDd. 3. Les génotypes qui
peuvent remplir cette condition sont vvjjGg, vvJjgg, Vvjjgg, vvJJgg et vvjjgg.
Appliquez la règle de la multiplication pour trouver la probabilité d’obtenir chaque génotype, puis utilisez la règle de l’addition pour trouver la
probabilité globale de satisfaire aux conditions de ce problème :
1
⁄2 (probabilité de v v ) × 1 ⁄4 ( j j ) × 1 ⁄2 (g g ) =
1
⁄16
1
⁄2 (vv) × 1 ⁄2 (J j ) × 1 ⁄2 (g g )
=
2
⁄16
1
⁄2 (Vv) × 1 ⁄4 ( j j ) × 1 ⁄2 (g g )
=
1
⁄16
1
⁄2 (vv) × 1 ⁄4 (JJ) × 1 ⁄2 (g g )
=
1
⁄16
1
⁄2 (vv) × 1 ⁄4 ( j j ) × 1 ⁄2 (g g )
=
1
⁄16
vvjjgg
Probabilité d’avoir au moins deux
=
6
⁄16 ou
3
⁄8
caractères récessifs
vvjjGg
vvJjgg
Vvjjgg
vvJJgg
retour sur le concept 14.3
1. La dominance incomplète décrit la relation entre deux allèles d’un
seul gène, alors que l’épistasie a trait à la relation génétique entre deux
gènes (et les allèles respectifs de chacun). 2. On s’attendrait à ce que la
moitié des enfants soient du groupe sanguin A et l’autre moitié du groupe
sanguin B. 3. Dominance incomplète, les hétérozygotes étant de couleur
grise. Le croisement d’un coq gris avec une poule noire devrait produire
des poussins gris et des poussins noirs en nombre à peu près égal.
retour sur le concept 14.4
1.
1
⁄9 ; étant donné que la fibrose kystique est causée par un allèle
récessif, les frères et sœurs d’Élisabeth et de Thomas qui ont la maladie
doivent être homozygotes récessifs. Par conséquent, chacun de leur
parent doit être un porteur sain de l’allèle récessif. Ni Élisabeth ni
Thomas ne souffrent de la maladie, ce qui signifie que la probabilité
qu’ils soient tous deux porteurs sains est de
2
⁄3. Si tous les deux sont
des porteurs sains, la probabilité qu’ils donnent naissance à un enfant
atteint de fibrose kystique est de
1
⁄4 (
2
⁄33
2
⁄33
1
⁄4 5
1 ⁄9). La probabilité est
de 0 ; pour donner naissance à un enfant atteint de la maladie, Élisabeth
et Thomas doivent être tous les deux des porteurs sains. 2. Dans l’hémoglobine normale, le sixième acide aminé est l’acide glutamique (Glu),
qui est acide (possède une charge négative sur sa chaîne latérale).
Dans l’hémoglobine de l’anémie à hématies falciformes, Glu est remplacé
par la valine (Val), un acide aminé non polaire très différent de Glu.
La structure primaire de la protéine (sa séquence d’acides aminés)
détermine ultimement la forme de la protéine et, par conséquent,
sa fonction. Les acides aminés non polaires ayant tendance à s’agglutiner,
la substitution de Glu par Val favorise les interactions entre les molécules
d’hémoglobine et la formation de longues fibres plus ou moins rigides.
Ce changement cause la fonction déficiente de la protéine et la déformation des globules rouges. 3. Le génotype de Johanne est Dd. Parce
que l’allèle de la polydactylie (D) est dominant par rapport à l’allèle
des cinq doigts par membre (d), les personnes de génotype DD ou Dd
expriment ce caractère. Mais le père de Johanne n’ayant pas la polydactylie, il doit avoir le génotype dd, ce qui signifie que Johanne a hérité
d’un allèle d de lui. Par conséquent, Johanne, qui a le caractère, doit
être hétérozygote. 4. Dans le croisement monohybride mettant en jeu
la couleur des fleurs, la proportion est de 3,15 violette pour 1 blanche,
alors que dans le lignage de la famille, la proportion à la troisième
génération est de 1 lobe de l’oreille libre pour 1 lobe de l’oreille adhérent.
La différence est due au petit échantillonnage (deux enfants) dans la
famille humaine. Si le couple de la deuxième génération dans le lignage
pouvait avoir 929 descendants, comme dans le croisement de plants de
pois, la pro portion serait vraisemblablement plus près de 3 : 1. (Remarquez
qu’aucun des croisements des plants de pois dans le tableau 14.1
ne donne exactement une proportion de 3 : 1.)
Questions du résumé des concepts clés
14.1 Au cours de la reproduction sexuée, des versions alternatives de gènes,
appelées allèles, sont transmises des parents aux descendants. Dans un
croisement entre des parents homozygotes à fleurs violettes et à fleurs
blanches, les descendants de la génération F 1 sont tous hétérozygotes,
chacun recevant un allèle violet d’un parent et un allèle blanc de
l’autre. Puisqu’il est dominant, l’allèle violet détermine le phénotype
des parents homozygotes, ce qui corrobore l’hypothèse du mélange.Vous
pourriez lui répondre que le croisement des hybrides de la génération F 1
produit la réapparition du phénotype blanc plutôt que des descendants
roses identiques, ce qui ne supporte pas l’idée du mélange de caractères
dans l’hérédité. Figure 14.11 Les allèles I
A et I
B sont dominants par
rapport à l’allèle i, ce qui a pour effet qu’aucun glucide ne se fixe à la
surface des globules rouges du groupe O. Les allèles I
A et I
B sont codominants ; les deux sont exprimés dans le phénotype des hétérozygotes I
A I
B
,
qui sont du groupe sanguin AB.
Figure 14.13
Nombre d’allèles pour la peau foncée
Proportion de descendants
La majorité des individus se trouvent au centre du diagramme, ce qui
correspond à des phénotypes intermédiaires (couleur de la peau dans la
moyenne) et un petit nombre d’individus se répartissent aux extrémités
du diagramme, avec des phénotypes montrant soit une peau très foncée,
soit très pâle. (Comme vous le savez peut-être, il s’agit d’une « courbe
en cloche » et elle représente une « distribution normale ».) Figure 14.16
Dans la grille de Punnett, deux des trois individus avec une coloration
normale sont des porteurs sains, de sorte que la probabilité est
2
⁄3.
(Notez que vous devez prendre en compte tout ce que vous savez quand
vous calculez une probabilité : vous savez qu’elle n’est pas aa, donc il ne
reste que trois génotypes possibles à considérer.) Figure 14.18 Si le test
de l’un des parents pour l’allèle récessif est négatif, la probabilité que
l ’enfant ait la maladie est alors de zéro et celle qu’il soit un porteur sain
est de
1 ⁄2. Si le premier enfant est porteur sain, la probabilité que le
prochain enfant soit porteur sain est encore de
1 ⁄2 parce que les deux
naissances sont des événements indépendants.
retour sur le concept 14.1
1. Selon la loi de l’assortiment indépendant, on peut prédire que
25 plantes (
1 ⁄16 des descendants) seront aatt, ou récessives pour les
deux caractères. Le résultat réel est susceptible de différer quelque peu
de cette valeur.
Parents
AaTt
AaTt
Gamètes mâles
de la plante
Gamètes
femelles de
la plante
AATT
AT
AT
At
At
aT
aT
at
at
AATt AaTT AaTt
AATt AAtt AaTt Aatt
AaTT AaTt aaTT aaTt
AaTt Aatt
aaTt aatt
AaTt
AaTt
2. La plante peut produire huit gamètes différents (JRG, JRg, JrG, Jrg, jRG,
jRg, jrG et jrg). Pour mettre en évidence tous les gamètes possibles dans
une autofécondation, une grille de Punnett devrait avoir huit rangées
et huit colonnes. La grille aurait 64 cases pour les 64 unions possibles
de gamètes chez les descendants. 3. L’autofécondation est une reproduction sexuée parce que la méiose intervient dans la formation des gamètes
qui s’unissent au cours de la fécondation. C’est pourquoi, dans l’autofécondation, les descendants sont génétiquement différents du parent.
(Comme nous l’avons mentionné dans la note du bas de la page 300,
nous avons simplifié l’explication en faisant référence à un seul plant
de pois comme parent. Techniquement, les gamétophytes dans la fleur
sont les deux « parents ».)
retour sur le concept 14.2
1.
1
⁄2 homozygote dominant (AA), 0 homozygote récessif (aa) et
1 ⁄2 hétérozygote (Aa). 2.
1
⁄4 BBDD ;
1 ⁄4 BbDD ;
1 ⁄4 BBDd ;
1
⁄4 BbDd. 3. Les génotypes qui
peuvent remplir cette condition sont vvjjGg, vvJjgg, Vvjjgg, vvJJgg et vvjjgg.
Appliquez la règle de la multiplication pour trouver la probabilité d’obtenir chaque génotype, puis utilisez la règle de l’addition pour trouver la
probabilité globale de satisfaire aux conditions de ce problème :
1
⁄2 (probabilité de v v ) × 1 ⁄4 ( j j ) × 1 ⁄2 (g g ) =
1
⁄16
1
⁄2 (vv) × 1 ⁄2 (J j ) × 1 ⁄2 (g g )
=
2
⁄16
1
⁄2 (Vv) × 1 ⁄4 ( j j ) × 1 ⁄2 (g g )
=
1
⁄16
1
⁄2 (vv) × 1 ⁄4 (JJ) × 1 ⁄2 (g g )
=
1
⁄16
1
⁄2 (vv) × 1 ⁄4 ( j j ) × 1 ⁄2 (g g )
=
1
⁄16
vvjjgg
Probabilité d’avoir au moins deux
=
6
⁄16 ou
3
⁄8
caractères récessifs
vvjjGg
vvJjgg
Vvjjgg
vvJJgg
retour sur le concept 14.3
1. La dominance incomplète décrit la relation entre deux allèles d’un
seul gène, alors que l’épistasie a trait à la relation génétique entre deux
gènes (et les allèles respectifs de chacun). 2. On s’attendrait à ce que la
moitié des enfants soient du groupe sanguin A et l’autre moitié du groupe
sanguin B. 3. Dominance incomplète, les hétérozygotes étant de couleur
grise. Le croisement d’un coq gris avec une poule noire devrait produire
des poussins gris et des poussins noirs en nombre à peu près égal.
retour sur le concept 14.4
1.
1
⁄9 ; étant donné que la fibrose kystique est causée par un allèle
récessif, les frères et sœurs d’Élisabeth et de Thomas qui ont la maladie
doivent être homozygotes récessifs. Par conséquent, chacun de leur
parent doit être un porteur sain de l’allèle récessif. Ni Élisabeth ni
Thomas ne souffrent de la maladie, ce qui signifie que la probabilité
qu’ils soient tous deux porteurs sains est de
2
⁄3. Si tous les deux sont
des porteurs sains, la probabilité qu’ils donnent naissance à un enfant
atteint de fibrose kystique est de
1
⁄4 (
2
⁄33
2
⁄33
1
⁄4 5
1 ⁄9). La probabilité est
de 0 ; pour donner naissance à un enfant atteint de la maladie, Élisabeth
et Thomas doivent être tous les deux des porteurs sains. 2. Dans l’hémoglobine normale, le sixième acide aminé est l’acide glutamique (Glu),
qui est acide (possède une charge négative sur sa chaîne latérale).
Dans l’hémoglobine de l’anémie à hématies falciformes, Glu est remplacé
par la valine (Val), un acide aminé non polaire très différent de Glu.
La structure primaire de la protéine (sa séquence d’acides aminés)
détermine ultimement la forme de la protéine et, par conséquent,
sa fonction. Les acides aminés non polaires ayant tendance à s’agglutiner,
la substitution de Glu par Val favorise les interactions entre les molécules
d’hémoglobine et la formation de longues fibres plus ou moins rigides.
Ce changement cause la fonction déficiente de la protéine et la déformation des globules rouges. 3. Le génotype de Johanne est Dd. Parce
que l’allèle de la polydactylie (D) est dominant par rapport à l’allèle
des cinq doigts par membre (d), les personnes de génotype DD ou Dd
expriment ce caractère. Mais le père de Johanne n’ayant pas la polydactylie, il doit avoir le génotype dd, ce qui signifie que Johanne a hérité
d’un allèle d de lui. Par conséquent, Johanne, qui a le caractère, doit
être hétérozygote. 4. Dans le croisement monohybride mettant en jeu
la couleur des fleurs, la proportion est de 3,15 violette pour 1 blanche,
alors que dans le lignage de la famille, la proportion à la troisième
génération est de 1 lobe de l’oreille libre pour 1 lobe de l’oreille adhérent.
La différence est due au petit échantillonnage (deux enfants) dans la
famille humaine. Si le couple de la deuxième génération dans le lignage
pouvait avoir 929 descendants, comme dans le croisement de plants de
pois, la pro portion serait vraisemblablement plus près de 3 : 1. (Remarquez
qu’aucun des croisements des plants de pois dans le tableau 14.1
ne donne exactement une proportion de 3 : 1.)
Questions du résumé des concepts clés
14.1 Au cours de la reproduction sexuée, des versions alternatives de gènes,
appelées allèles, sont transmises des parents aux descendants. Dans un
croisement entre des parents homozygotes à fleurs violettes et à fleurs
blanches, les descendants de la génération F 1 sont tous hétérozygotes,
chacun recevant un allèle violet d’un parent et un allèle blanc de
l’autre. Puisqu’il est dominant, l’allèle violet détermine le phénotype