Chapitre A
Brassage génétique
et diversification des génomes
I. Quelques rappels de 1ère S
NOMBRE DE
CHROMOSOMES CHEZ DIFFÉRENTES ESPÈCES
II. Reproduction sexuée et stabilité du caryotype
II. Reproduction sexuée et stabilité du caryotype
CYCLE DE
DEVELOPPEMENT D'UN ORGANISME
(2n = 4)
Tétrade
(4 chromatides) Centrioles
Microtubules
Membrane plasmique
(la membrane nucléaire s'est
désagrégée)
Centromère Chromatides
Prophase I
III. Le déroulement de la méiose
Centrioles
Microtubules
Membrane Chromatides
Centromère
équatorialPlan
Métaphase I
III. Le déroulement de la méiose
Centrioles
Microtubules
Membrane plasmique
Chromosome à deux
chromatides Migration des
chromosomes doubles
Anaphase I
III. Le déroulement de la méiose
Membrane plasmique
Sillon de division
Chromosome à deux
chromatides
Télophase I
III. Le déroulement de la méiose
Centrioles
Membrane plasmique Microtubules
Cytoplasme
Prophase II
III. Le déroulement de la méiose
Centrioles
Microtubules
Membrane plasmique
Métaphase II
Chromosomes à deux
chromatides
III. Le déroulement de la méiose
Centrioles
Microtubules
Membrane plasmique Migration des
chromosomes simples
Anaphase II
III. Le déroulement de la méiose
Membrane plasmique Nouvelle membrane
nucléaire
Sillons de division Chromosomes
à une chromatide
Télophase II
III. Le déroulement de la méiose
X
P1 P2
F1
(J//J ; L//L) X (eb//eb ; vg//vg)
(J//eb ; L//vg)
Un seul type de gamète
Pas de brassage ! J et L sont dominants IV. Le brassage génétique assuré par la méiose
A. Le brassage interchromosomique
F2 X
F1 P2
(J//eb ; L//vg) X (eb//eb ; vg//vg) Un seul type
de gamète
(eb//eb ; vg//vg) (J//eb ; vg//vg) (eb//eb ; L//vg)
(J//eb ; L//vg) (eb/ ; vg/)
(J/ ; vg/) (eb/ ; L/) (J/ ; L/)
Quatre gamètes possibles
Brassage !
Équiprobabilité Croisement-test
IV. Le brassage génétique assuré par la méiose A. Le brassage interchromosomique
Centrioles
Microtubules
Membrane plasmique
Chromosome à deux
chromatides Migration des
chromosomes doubles
Anaphase I
IV. Le brassage génétique assuré par la méiose A. Le brassage interchromosomique
IV. Le brassage génétique assuré par la méiose A. Le brassage interchromosomique
X
P1 P2
F1
(C//C ; L//L) ou
(C L // C L)
(bl//bl ; vg//vg) ou
(bl vg // bl vg) X
Un seul type de gamète
Pas de brassage ! C et L sont dominants
(C//bl ; L//vg) (C L // bl vg)ou IV. Le brassage génétique assuré par la méiose
B. Le brassage intrachromosomique
F2
Croisement-test X
F1 P2
(C//bl ; L//vg) (C L // bl vg)ou
(bl//bl ; vg//vg) (bl vg // bl vg)ou X
Un seul type de gamète (bl/ ; vg/)
ou (bl vg /)
(C/ ; vg/) ou
(C vg /) (bl/ ; L/)
ou (bl L /) (C/ ; L/)
ou (C L /)
IV. Le brassage génétique assuré par la méiose B. Le brassage intrachromosomique
Phénotypes parentaux
Phénotypes recombinés F2
Si gènes indépendants => équiprobabilité
Si gènes liés => 50 % des deux phénotypes parentaux Or phénotypes recombinés
Et Nb et % >>>> Nb et % IV. Le brassage génétique assuré par la méiose
B. Le brassage intrachromosomique
IV. Le brassage génétique assuré par la méiose B. Le brassage intrachromosomique
Tétrade
(4 chromatides) Centrioles
Microtubules
Membrane plasmique
(la membrane nucléaire s'est
désagrégée)
Centromère Chromatides
Prophase I
IV. Le brassage génétique assuré par la méiose B. Le brassage intrachromosomique
Crossing-over Une paire de
chromosomes homologues
Chromosomes recombinés
LE BRASSAGE
INTRACHROMOSOMIQUE LORS D'UN CROSSING-
OVER (PROPHASE I)
IV. Le brassage génétique assuré par la méiose B. Le brassage intrachromosomique
V. La fécondation, source de diversité génétique
DIVERSITE DES ZYGOTES
ISSUS DE LA
FÉCONDATION
TRISOMIE 21 SYNDROME ou
DE DOWN
VI. Les anomalies lors de la méiose A. Les anomalies du caryotype
TRISOMIE18 VI. Les anomalies lors de la méiose
A. Les anomalies du caryotype
SYNDROME DE KLINEFELTER VI. Les anomalies lors de la méiose
A. Les anomalies du caryotype
SYNDROME DE TURNER VI. Les anomalies lors de la méiose
A. Les anomalies du caryotype
VI. Les anomalies lors de la méiose A. Les anomalies du caryotype
SCHEMA D'UNE NON- DISJONCTION LORS DE
LA MEIOSE (anaphase I)
VI. Les anomalies lors de la méiose A. Les anomalies du caryotype
SCHEMA D'UNE NON- DISJONCTION LORS DE LA MEIOSE (anaphase II)
VI. Les anomalies lors de la méiose
B. Crossing-over inégal et enrichissement du génome
DUPLICATIONS ET DIVERSIFICATION
DU GÉNOME
Chromosome 11 Chromosome 16
Temps VI. Les anomalies lors de la méiose
B. Crossing-over inégal et enrichissement du génome
CROSSING-OVER INEGAL
ET DIVERSIFICATION DU GÉNOME
Prophase 1
Gamètes
Gène dupliqué VI. Les anomalies lors de la méiose
B. Crossing-over inégal et enrichissement du génome
1962 : Zuckerkandl et Pauling
Les mutations s'accumulent à une vitesse proportionnelle dans le
temps.
= > théorie de l'horloge moléculaire DIFFERENCES D'AA ET
TEMPS DE DIVERGENCE
(séquences protéiques de globines, cytochrome C et fibrinopeptide A)
ne sont pas alignés !
Temps de génération
Efficacité du système de réplication de l'ADN
Efficacité du système de réparation de l'ADN
Mutations neutres
VI. Les anomalies lors de la méiose
B. Crossing-over inégal et enrichissement du génome
Le code
génétique est redondant
Mutations neutres
VI. Les anomalies lors de la méiose
B. Crossing-over inégal et enrichissement du génome
Brassage intra.
Anomalies
Caryotype Duplication
Brassage inter.
BRASSAGE GÉNÉTIQUE ET DIVERSIFICATION
DES GÉNOMES SCHEMA BILAN-
