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Série d'exercices sur La génétique - Ts Classe: Terminale Exercice 1 Chez le Po

Série d'exercices sur La génétique - Ts Classe: Terminale Exercice 1 Chez le Porc d'élevage, on étudie le gène NNresponsable d'une sensibilité accrue au stress. Ce gène existe sous deux formes : allèles NN et n.n. À partir de la comparaison des deux croisements (NN×nn(NN×nn et Nn×Nn)Nn×Nn), déterminez quel est le croisement le plus judicieux pour obtenir des individus peu sensibles au stress et produisant une viande de très bonne qualité. Document : Effets du stress chez le porc d'élevage Le stress peut être facilement fatal aux porcs d'élevage. Un gène à l'origine de cette sensibilité a été identifié ; il existe sous deux formes : l'allèle n et l'allèle N.N. Il influence également la qualité de la viande. GénotypeSensibilitéQualité de laau stressviandeNNfaiblebonneNnfaibletrès bonnenntrès fortemauvaise(mortalité importante)GénotypeSensibilitéQualité de laau stressviandeNNfaiblebonneNnfaibletrès bonnenntrès fortemauvaise(mortalité importante) Exercice 2 Les papillons sont des lépidoptères, insectes dont les ailes sont recouvertes de minuscules écailles colorées. Chez les lépidoptères, les gonosomes sont ZWZWpour la femelle et ZZZZ pour le mâle. Les larves de certaines espèces ravagent de nombreuses plantes cultivées et font l'objet d'études pour comprendre leur biologie afin de mieux les combattre. La forme typique du papillon Aurinia s'ornemente de taches jaunes, rouge - orangé et fauves, disposées en damier sur les ailes. En 19831983 est apparu, en élevage, un mâle uniformément roux - ferrugineux. Le croissement du mâle roux P1P1 avec une femelle typique de race pure P2P2, a produit la génération G1G1 composée de : − − 2424 mâles roux − − 2525 femelles rousses − − 2525 mâles typiques − − 2424 femelles typiques 1. Quel est l'allèle dominant ? Justifier la réponse. 2. La composition de la génération G1G1 suffit-elle pour conclure quant à la localisation du gène étudié, soit sur les autosomes, soit sur les gonosomes ? Justifier la réponse. 3. Le croissement des femelles rousses, obtenues en G1G1 avec des mâles typiques a produit des femelles rousses. 3.1 Ce résultat est-il vérifié par l'hérédité liée au sexe ? Justifié la réponse. 3.2 Quelle précision ce résultat rapporte-t-il quant à la localisation du gène régissant le caractère étudié ? 4. Écrire les génotypes des parents P1P1 et P2P2 ainsi que ceux des individus de la génération G1.G1. 5. En croisant à nouveau les papillons produits en G1G1, que doit-on attendre de la combinaison femelle rousse XX mâle roux ? 6. En fait, un taux de mortalité relativement élevé affecte les chenilles issues de ce croisement et l'on obtient sensiblement deux fois plus de papillons roux que de papillons typiques. Expliquer ce dernier résultat à partir de l'exploitation de l'échiquier de croisement correspondant. 7. En déduire la forme la plus dangereuse pour les plantes cultivées sachant que les chenilles sont de voraces phytophages. Exercice 3 Dans une région du Sahara, grâce aux possibilités locales d'irrigation, on a pu cultiver intensément deux variétés pures de tomates : − − L'une «a»«a», à gros fruit ; − − L'autre «b»«b», à petit fruit. Certains pieds de la catégorie «a»«a» se sont révélés sensibles à un champignon parasite, le fusarium ; en revanche, ceux de la catégorie «b»«b» y sont résistants. Dans le cadre d'un projet d'installation d'une usine de sauce tomate, on demande à des agronomes s'il est possible de créer une nouvelle variété de tomate qui serait « à gros fruit et résistante au fusarium ». Postulant que chaque caractère est gouverné par un seul couple d'allèles, les chercheurs réalisent une série d'expériences de croisement entre les races de tomates «a»«a» et «b».«b». A la première génération (F1)(F1), ils obtiennent 100%100% de tomates à petits fruits et résistant au fusarium. En pratiquant l'autofécondation des individus de F1F1 ((ce qui revient à croiser des individus F1F1 entre eux)), ils obtiennent à la deuxième génération (F2)(F2)les résultats suivants : − − 7 3047 304 individus à fruit « petits et résistants » ; − − 2 4312 431 individus à fruit « petits et sensibles » ; − − 2 4222 422 individus à fruit « gros et résistants » ; 809809 individus à fruit « gros et sensibles ». 1. Quelles conclusions peut-on tirer de l'homogénéité des phénotypes obtenus en F1F1 ? 2. Établissez l'échiquier de croisement des individus de la F1F1 entre eux afin d'interpréter les résultats obtenus. 3. Récapituler les phénotypes obtenus et leurs proportions. 4. Les phénotypes recherchés sont-ils apparus et, si oui, dans quelle proportion ? Tous ces plants sont-ils également intéressants ? Pourquoi ? 5. Quels résultats aurait-on obtenus à la F2F2 si les deux couples d'allèles responsables des caractères étudiés avaient été portés par la même paire de chromosomes (en deux locus suffisamment proches pour qu'on puisse négliger les phénomènes de crossing-over ? 6. En comparant les résultats trouvés en 11 et en 44, peut-on dire quelle est la position des gènes la plus favorable pour parvenir au but recherché ? Exercice 4 A. Les yeux des drosophiles de type sauvage ont une couleur rouge sombre due à la présence simultanée de deux pigments, l'un rouge, l'autre brun. Si le pigment brun manque, l'œil est rouge vif. Si le pigment rouge manque, l'œil est brun. Sans ces deux pigments, l'œil est blanc. La synthèse u pigment brun nécessite plusieurs étapes dont les deux dernières font intervenir deux gènes, NN et SS, codant pour des enzymes et portés par des autosomes. Pour ces deux gènes, on connaît des allèles récessifs ((notés respectivement nn et s)s) ; chacun ne permet pas la synthèse du pigment brun. Les allèles dominants n+n+ et s+s+ permettent la synthèse du pigment. On croise des drosophiles de lignée pure aux yeux rouge vif. Les femelles possèdent les allèles n+n+ et ss, les mâles les allèles nn et s+.s+. 1. Quels sont les allèles présents dans les gamètes produits par les femelles ? Par les mâles ? ((se limiter aux gènes NN et S).S). 2. Quelle est la couleur des yeux des individus obtenus en F1F1 ? Justifier. B. Pour rechercher si les gènes NN et SS sont situés sur le même chromosome, on croise les individus F1F1 avec un individu double homozygote récessif. On obtient 44 types d'individus : − 25%− 25% des mouches ont des yeux rouge sombre (phénotype sauvage) ; − 25%− 25% des mouches ont des yeux blancs ; − 50%− 50% des mouches ont des yeux rouge vif. On a pu montrer que, parmi ces mouches aux yeux rouge vif, la moitié est capable de fabriquer l'enzyme NN et non l'enzyme SS et que l'autre moitié en revanche, produit l'enzyme SS et non l'enzyme N.N. 1. Comment appelle-t-on ce type de croisement ? 2. A partir de ces résultats, démontrer si les gènes NN et SS sont liés ou indépendants. C. La synthèse du pigment rouge vif est contrôlée par un autre gène : R.R. L'allèle r+r+ dominant code pour une enzyme qui permet la synthèse du pigment, l'allèle récessif rrne la permet pas. Les gènes RR et NN sont situés sur le même chromosome à une distance de 3434 unités. On croise des drosophiles femelles ayant pour génotype : (rn+/rn+, s+/s+)(rn+/rn+, s+/s+) avec des mâles r+n/r+n, s+/s+).r+n/r+n, s+/s+). Indiquez, d'une part les phénotypes des parents, d'autres part le génotype et le phénotype des individus F1F1 issus de ce croisement. D. On croise une drosophile femelle de cette F1F1avec une drosophile mâle de génotype (rn/rn, s+/s+).(rn/rn, s+/s+). 1. Citer les différents types de gamètes produits par une femelle F1F1 et préciser leurs proportions 2. Indiquer, grâce à un échiquier de croisement, les phénotypes, génotypes et proportions des individus de ce croisement. Exercice 5 On croise entre elle des drosophiles de lignée pure : une femelle sable (s(s, comme « sand »)), sans soies sur certaines régions du corps (sc(sc, comme « scute »)) et sans nervures transversales sur les ailes. Les hybrides de la F1F1 sont de deux types : − − Les femelles sont de type sauvage ; − − Les mâles ont le corps sable, sans soies et sans nervures transversales sur les ailes. On croise les hybrides F1F1 entre eux et on obtient en F2F2 les descendants suivants : − 280− 280 drosophiles de type sauvage ; − 19− 19 drosophiles à corps gris, avec des soies, sans nervures ; − 68− 68 drosophiles à corps gris, sans soies, avec des nervures ; − 128− 128 drosophiles à corps gris, sans soies, sans nervures ; − 140− 140 drosophiles à corps sable, avec soies, avec nervures ; − 72− 72 drosophiles à corps sable, avec soies, sans nervures ; − 21− 21 drosophiles à corps sable, sans soies, avec nervures ; − 272− 272 drosophiles à corps sable, sans soies, sans nervures. Établir la carte factorielle relative aux trois gènes. Exercice 6 On croise des mufliers de race pure différents par plusieurs caractères. Les hybrides F1F1 croisés entre eux donnent naissance en F2F2 à : − 169− 169 plantes à corolle typique rouge ; − 370− 370 plantes à corolle typique rose ; − 187− 187 plantes à corolle typique blanche ; − 62− 62 plantes à corolle uploads/Industriel/exo-geneti-7d.pdf