Le monohybridisme : dominance et dominance intermédiaire
Des pois lisses et ridés aux belles-de-nuit roses : comment un seul gène se transmet d’une génération à l’autre.
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Le monohybridisme : dominance et dominance intermédiaire
Module I : Le monde vivantSéquence 4 : Brassage génétique et unicité des individusSéances 17-18 : Monohybridisme avec dominance et dominance intermédiaire
💡 Idée principale : le monohybridisme est l’étude de la transmission d’un seul caractère gouverné par un gène à deux allèles. Quand un allèle est dominant, la F1 ressemble à un parent et la F2 donne 3/4 – 1/4. Quand les allèles sont codominants (dominance intermédiaire), la F1 a un phénotype intermédiaire et la F2 donne 1/4 – 1/2 – 1/4.
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Étapes résumées
Croisement de deux lignées pures qui diffèrent par un caractère.
F1 homogène (1re loi de Mendel) ; chaque gamète ne reçoit qu’un allèle (2e loi).
Au jardin du lycée de Bamendjou, les élèves ont semé des graines de pois lisses issues d’une même cosse. À la récolte, la plupart des nouvelles graines sont lisses, mais environ une sur quatre est ridée. Dans le jardin voisin, deux belles-de-nuit, l’une rouge et l’autre blanche, ont donné des descendants à fleurs roses.
Consignes :
Relève les deux problèmes posés.
Comment des parents lisses peuvent-ils donner des descendants ridés ?
Pourquoi les belles-de-nuit de la descendance sont-elles roses ?
Compétence visée
Sensibiliser sur les rôles de la méiose et de la fécondation dans le maintien de la diversité génétique des individus au sein d’une espèce.
Objectifs de la leçon
Définir les notions de gène, allèle, génotype, phénotype, homozygote, hétérozygote.
Interpréter un croisement de monohybridisme avec dominance et avec codominance.
Utiliser le test-cross et l’échiquier de croisement.
le problèmel’objectifl’échiquier de croisement
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Le vocabulaire de la génétique
1. Les mots clés
Mot
Définition
Exemple
Gène
portion d’ADN qui gouverne un caractère
gène de la forme de la graine
Allèle
version d’un gène
L (lisse) et r (ridé)
Locus
emplacement du gène sur le chromosome
même locus sur les deux homologues
Génotype
ensemble des allèles d’un individu
L//r
Phénotype
caractère observable
[lisse]
Homozygote
deux allèles identiques
L//L ou r//r
Hétérozygote
deux allèles différents
L//r
Conventions d’écriture
L’allèle dominant s’écrit en majuscule, l’allèle récessif en minuscule.
Le génotype s’écrit avec deux barres qui représentent la paire de chromosomes : L//r.
Le phénotype s’écrit entre crochets : [L] ou [lisse].
Une lignée pure est homozygote : elle donne toujours des descendants identiques.
je retiensl’ADNles chromosomes
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Monohybridisme avec dominance
Activité 1 : l’expérience de Mendel
Mendel croise une lignée pure de pois à graines lisses avec une lignée pure à graines ridées, puis laisse les plantes de F1 s’autoféconder.
Document 1 : croisement de deux lignées pures de pois.
Quel allèle est dominant ? Justifie.
Calcule le rapport lisses / ridés en F2.
Ce qu’il faut comprendre : la F1 est homogène (100 % lisses) : l’allèle « lisse » domine l’allèle « ridé », qui est récessif. En F2, 5 474 / 1 850 ≈ 2,96, soit environ 3/4 – 1/4. Le caractère ridé, masqué en F1, réapparaît : la F1 portait les deux allèles (hétérozygote L//r).
2. Interprétation par l’échiquier
Document 2 : chaque parent F1 produit ½ gamètes L et ½ gamètes r.
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Les lois de Mendel
1re loi (uniformité des hybrides) : le croisement de deux lignées pures donne une F1 homogène.
2e loi (pureté des gamètes) : lors de la formation des gamètes, les deux allèles se séparent ; chaque gamète n’en reçoit qu’un. C’est la disjonction des chromosomes homologues en anaphase I.
Exemple guidé : le test-cross
Énoncé
Un pois à graines lisses peut être L//L ou L//r. Comment connaître son génotype ? On le croise avec un pois ridé (r//r) et l’on obtient 52 lisses et 49 ridés.
Solution
Le parent r//r ne donne que des gamètes r : il révèle les gamètes de l’autre parent. Si le pois lisse était L//L, on aurait 100 % lisses. On obtient ½ lisses et ½ ridés. Il produit donc ½ L et ½ r : il est hétérozygote L//r.
les poisl’échiquierle pois
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Monohybridisme avec dominance intermédiaire
Activité 2 : le croisement des belles-de-nuit
On croise une belle-de-nuit (Mirabilis) à fleurs rouges et une belle-de-nuit à fleurs blanches, toutes deux de lignées pures, puis les F1 entre elles.
Document 3 : transmission de la couleur des fleurs chez la belle-de-nuit.
Les allèles R et B sont-ils dominants ou récessifs ? Justifie.
Pourquoi le phénotype permet-il ici de connaître directement le génotype ?
Ce qu’il faut comprendre : la F1 est rose, phénotype intermédiaire entre les deux parents : aucun allèle ne domine, ils sont codominants (dominance intermédiaire). On les écrit tous deux en majuscule (R et B). En F2 on obtient 1/4 rouges (R//R), 1/2 roses (R//B), 1/4 blanches (B//B) : chaque génotype a son phénotype propre.
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Dominance complète ou intermédiaire ?
Dominance complète
F1 identique à un parent ; F2 : 3/4 – 1/4 ; l’hétérozygote ressemble à l’homozygote dominant.
≠
Dominance intermédiaire
F1 intermédiaire ; F2 : 1/4 – 1/2 – 1/4 ; trois phénotypes pour trois génotypes.
Méthode de résolution d’un problème de génétique
Les étapes
1
Analyser la F1
F1 homogène → parents purs ; phénotype d’un parent → dominance ; intermédiaire → codominance.
2
Choisir les symboles
Majuscule pour l’allèle dominant, minuscule pour le récessif.
3
Écrire génotypes et gamètes
Chaque parent donne un allèle par gamète (avec sa probabilité).
4
Faire l’échiquier
Combiner tous les gamètes ; compter génotypes et phénotypes.
5
Comparer
Confronter les proportions théoriques aux résultats observés.
je réfléchisle cortexla famille
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Trace écrite : ce que je retiens
À retenir
Un gène existe sous plusieurs allèles ; un individu en porte deux, un sur chaque chromosome homologue.
Croisement de lignées pures : F1 homogène (1re loi de Mendel).
Chaque gamète ne reçoit qu’un allèle de chaque gène (2e loi, disjonction en méiose).
Dominance complète : F2 = 3/4 – 1/4 ; test-cross de F1 = 1/2 – 1/2.
Dominance intermédiaire : F1 intermédiaire et F2 = 1/4 – 1/2 – 1/4.
Vocabulaire à connaître
Monohybridismeétude de la transmission d’un seul caractère.Lignée purepopulation homozygote pour le caractère étudié.Test-crosscroisement avec un homozygote récessif pour révéler les gamètes.Codominanceexpression des deux allèles chez l’hétérozygote.Récessifallèle qui ne s’exprime qu’à l’état homozygote.
les fossilesl’embryonle dépistage
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Je m’évalue
1. Quelles proportions donne la F2 d’un monohybridisme avec dominance ?
2. Que montre une F1 rose issue de parents rouge et blanc ?
3. Avec quel individu réalise-t-on un test-cross ?
4. Écris le génotype d’un pois ridé.
Réponses : 3/4 – 1/4 · une dominance intermédiaire (codominance) · un homozygote récessif · r//r. Le corrigé détaillé et d’autres exercices de ce chapitre sont dans les exercices corrigés.
Erreurs fréquentes
Confondre génotype (allèles) et phénotype (caractère observé).
Oublier que chaque gamète ne porte qu’un allèle de chaque gène.
Penser que l’allèle dominant est le plus fréquent : dominance et fréquence n’ont rien à voir.
l’arbre généalogiqueles outilsles jumelles
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Méthode
Dans un exercice de génétique, justifie toujours la dominance à partir de la F1, écris les gamètes avec leurs probabilités, construis l’échiquier puis compare les résultats théoriques aux effectifs observés (calcule les proportions).
Activité d’intégration
Un éleveur de Bafang possède des poulets « Andalous ». Le croisement d’un coq noir de race pure et d’une poule blanche de race pure donne des poussins tous gris-bleu. Il veut obtenir le plus possible de poulets gris-bleu, très demandés au marché.
Interprète le résultat du croisement (dominance, génotypes).
Donne les proportions attendues si l’on croise deux poulets gris-bleu entre eux.
Propose le croisement qui donne 100 % de poussins gris-bleu et justifie.