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  • Publié le : 3 avril 2011
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Devoir surveillé -spécialité - TS
DES DÉBUTS DE LA GÉNÉTIQUE AUX ENJEUX ACTUELS DES BIOTECHNOLOGIES

Au début du XXe siècle, la théorie chromosomique de l’hérédité a été émise en mettant en parallèle le comportement des facteurs héréditaires de Mendel et le comportement des chromosomes.. À partir des informations extraites des documents et de vos connaissances, montrez en quoi : a) lesrésultats de Cuénot ont permis de généraliser les lois de Mendel à l’hérédité animale ; b) les résultats de Morgan ne sont pas conformes aux lois de Mendel mais confortent la théorie chromosomique de l’hérédité. L’écriture des génotypes est attendue dans l’interprétation des croisements du document 3.

Document 1 : confirmation des lois de Mendel chez les animaux • Cuénot écrit, en 1902, après sesexpériences présentées ci-dessous : « Jusqu’ici, les recherches sur les applications de la loi de Mendel ont toutes porté sur le règne végétal et l’on ne sait si ce mode d’hérédité se rencontre aussi chez les animaux. Depuis deux ans, j’expérimente avec un matériel très favorable qui me permet de répondre par l’affirmative ».

Résultats des expériences de Cuénot :

Remarque : les lignées parentalesP sont des lignées pures d’après SVT, TS spécialité, Hatier 2002 et SVT, TS spécialité, Bordas 2002 Document de référence : - Un seul des caractères parentaux se manifeste chez l’hybride de première génération (loi d’uniformité de la F1). - Au cours de la formation des cellules sexuelles des hybrides, les facteurs responsables d’un couple de caractères différentiels se séparent de telle façon quechaque gamète a une probabilité égale de contenir chaque facteur (loi de la disjonction).

Document 2 : caryotypes de la Drosophile, obtenus pour la 1ère fois en 1905

Document 3 : résultats expérimentaux obtenus par Morgan En 1910, dans une population de drosophiles aux yeux rouges maintenue depuis de nombreuses générations, Morgan découvre une drosophile mâle aux yeux blancs. Il entreprendalors des élevages de mutants aux yeux blancs et procède à des croisements dont les résultats sont donnés ci-dessous.

Correction et barème Document 1 : expériences de Cuénot et la validation des lois de Mendel appliquées aux animaux On constate que le croisement de souris grises et de blanches de lignée pure donnent en F1 des souris toutes grises donc 100% du phénotype d’un des 2 parents.D’après le document de référence relatif aux lois de Mendel, ce dernier avait établi la loi d’uniformité chez les hybrides ( F1)obtenus en croisant deux lignées pures de petits pois. Ce type de croisement correspond à celui réalisé par Cuénot 0,5 chez la souris et il obtient le même résultat que Mendel, ce qui valide la loi d’uniformité de la F 1. De plus le caractère gris est dominant vis à vis ducaractère blanc. Les parents de lignée pure vont produire un seul type de gamète ( G ) pour le parent de phénotype gris et (b) pour le parent de phénotype blanc. Ces 2 facteurs héréditaires seront présents chez l’hybride F1 qui aura pour génotype ( G b) ; G est dominant vis à vis de b et masque son expression chez l’hybride. En F2 ( croisement des F1 entre eux) , Cuénot obtient une descendance desouris grises ( 198 ) et blanches ( 72) soit 75 % de [ G] et 25 % de[ b]. Mendel avait obtenu le même type de résultat en F2( dans un cas de 0,5 monhybridisme), il avait alors considéré que les 2 facteurs héréditaires présents chez les hybrides se séparaient en proportion égale donc production de 2 types de gamètes 50% de chaque ( loi de pureté des gamètes ou de la disjonction).Au moment de lafécondation, il y 4 possibilités de rencontre des gamètes comme l’indique l’échiquier de croisement ci-dessous : 0,5

F1 F1 G 50% G G G 50% b 50% Gb

b 50% avec [ G] ¾

Gb

bb

et [ b] ¼

ainsi les résultats des F2 obtenus chez la souris sont les mêmes que ceux obtenus chez le petits pois et s’expliquent de la même façon ( loi de disjonction ) , ce qui valide cette loi de Mendel chez...
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