Liaison génétique – crossing-over et carte génétique

BiologieGénétique17–18 ans

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Deux gènes sont situés sur le même chromosome : faites varier la distance qui les sépare pour modifier la fréquence de recombinaison et observez la proportion des quatre types de gamètes (les deux gamètes parentaux dominent, tandis que les deux gamètes recombinés sont toujours en proportions égales, chacun f/2). Partez de la proportion de gamètes observée pour estimer la distance sur la carte en centimorgans.

Leçon : Liaison génétique et crossing-over

Ce qu’elle montre

Les gènes situés sur un même chromosome ont tendance à être transmis ensemble, mais un crossing-over entre eux pendant la méiose produit des gamètes recombinés. La fréquence de recombinaison f est la proportion de gamètes recombinés. Plus deux gènes sont éloignés, plus un crossing-over a de chances de se produire entre eux : f sert donc de distance sur la carte, 1 % de recombinaison valant 1 centimorgan (cM). Les deux types de gamètes parentaux représentent chacun (1 − f)/2 et les deux types recombinés f/2. Comme un crossing-over n'implique que deux des quatre chromatides, f ne dépasse jamais 50 %, valeur attendue pour des gènes situés sur des chromosomes différents.

Mode d’emploi

Réglez la Distance entre les gènes et lisez la proportion théorique des quatre types de gamètes dans le graphique et le tableau. Passez la Disposition chez l'hétérozygote de Cis (AB/ab) à Trans (Ab/aB) et notez quels gamètes deviennent parentaux. Modifiez le Nombre de cellules en méiose simulées et appuyez sur Relancer la méiose pour comparer les recombinés comptés à la théorie, puis utilisez la f observée pour estimer la distance en cM.

Paramètres modifiables

  • Distance entre les gènes 0–50 cM
  • Disposition chez l'hétérozygote Cis (AB/ab), Trans (Ab/aB)
  • Nombre de cellules en méiose simulées 100–5000

Questions à explorer

  1. Pourquoi la fréquence de recombinaison ne dépasse-t-elle jamais 50 %, même pour des gènes très éloignés ?
  2. Chez un hétérozygote trans Ab/aB avec f = 20 %, quelle proportion de ses gamètes est AB ?
  3. Comment l'écart entre fréquence de recombinaison observée et théorique évolue-t-il quand on simule davantage de cellules en méiose ?