#11 Génétique des populations : variation et concept d’équilibre

Question 1

Comment définit-on l’évolution des espèces selon la théorie synthétique de Mayr?

Answer 1

L’évolution se traduit par un changement de
la structure génétique des populations

Question 2

Comment détermine-t-on que deux populations appartiennent à la même espèce?

Answer 2

S’ils peuvent se reproduire ensemble et si il y a migration entre?

Question 3

Qu’arrive-t-il si une population devient isolée? (absence de migration)

Answer 3

Il y a plus d’échange génétique entre l’espèce et spéciation possible.

Question 4

Quelle est la différence entre la fréquence génotypique et la fréquence allélique?

Answer 4

Fréquence génotypique = fréquence des combinaisons d’allèle retrouver (homozygotes et hétérozygote)

Fréquence allélique = Fréquence des allèles seules (A ou a)

Question 5

Si on connait les génotypes de tous les individus d’une population, comment calcule-t-on la fréquence allélique?

Answer 5

Fréquence de l’allèle A, définie comme p
p = fA/A + ½ fA/a

Fréquence de l’allèle a, définie comme q
q = fa/a + ½ fA/a

• Additionner la fréquence de l’homozygotes avec la demi de l’hétérozygote.

Question 6

Pourquoi est-il parfois difficile de calculer la fréquence génotypique d’hétérozygotes en présence d’un allèle à effet dominance complète?

Answer 6

Car il faut connaitre le génome de toute la popu, son phénotype (de l’hétéro) sera comme un homozygote dominant.

Question 7

Comment définit-on une population à l’équilibre?

Quelles sont les caractéristiques qui permettent à une population d’être à l’équilibre?

Existe-t-il des populations naturelles qui peuvent être « parfaitement » à l’équilibre? (Non)

Answer 7

Population dans laquelle les fréquences génotypiques et
alléliques sont constantes de génération en génération, dans laquelle les génotypes sont distribués au hasard.

Caractéristique:
- Population « infiniment grande »
- Population panmictique: les individus se reproduisent par l’union au hasard
- Absence de migration
- Absence de sélection (tous les individus ont la même chance de survie)
- Absence de mutation

Question 8

Avec quelle formule prédit-on les fréquences génotypiques dans une population à l’équilibre?

Answer 8

p^2 + 2pq + q^2 = 1

Question 9

Qu’est-ce que la « panmixie »?

Combien de générations faut-il pour une population panmictique afin de retrouver l’équilibre de Hardy-Weinberg?

Answer 9

Les individus se reproduisent par l’union au hasard, pas de sélection sexuel.

En raison de la ségrégation mendélienne, une seule génération par unions au hasard aboutit à une distribution à l’équilibre des génotypes (Équilibre de Hardy-Weinberg), ce qui conduit au maintien de la variation génétique.

Question 10

Pourquoi la fréquence d’un génotype homozygote à l’équilibre correspond-elle à la fréquence de l’allèle au carré?

Pourquoi la fréquence d’un génotype hétérozygote à l’équilibre correspond-elle à deux fois le produit des fréquences de chaque allèle?

Answer 10

Sonne vraiment pas important

Car la fréquence est répartie également entre individus, c’est l’aire du carré.

car ce sont des fréquences qui s’additionne, ils sont ensemble pas les même allèles.

Question 11

Pourquoi la somme des fréquences des génotypes est-elle égale à 1?

Answer 11

Car elle représente l’aire de la grille de Punett qui est pleine.

Question 12

Une population à l’équilibre signifie-elle que la fréquence des allèles est de 50%/50%?

Qu’arrive-t-il à la fréquence des hétérozygotes lorsque la fréquence d’un allèle augmente au-delà de 50% dans une population à l’équilibre?

Answer 12

Non mais répartie également dans la population et entre générations.

La proportion d’hétérozygotes est maximale lorsque les
deux allèles ont des fréquences similaires (50/50).
L’hétérozygosité diminue lorsqu’un des allèles devient rare car plus de proportion d’homozygote de cette allèle.

Question 13

Dans le cas d’un allèle causant un effet récessif, quelle information suffit à estimer la fréquence des allèles sans pouvoir distinguer les hétérozygotes des homozygotes? (comme dans le cas d’une maladie génétique récessive rare?)

Faut tu connaisses tes math

sonne important

Answer 13

Pour une population en équilibre, il est possible de prédire les fréquences alléliques et génotypiques sans distinguer les hétérozygotes des homozygotes dominants.

Fréquence du phénotype récessif = 0.16 (16% ont la maladie)
Fréquence du phénotype dominant = 0.84 (par déduction)

Prédiction des fréquences génotypiques:
0.16 = fa/a = q^2

ce qui donne q = √0.16=0.4

Si on connait q alors: p = 1 – q
= 1 – 0.4 = 0.6

Les individus au phénotype dominant sont composés
de:
hétérozygotes Aa fA/a = 2pq = 0.48
homozygotes AA fA/A = p^2 = 0.36

Question 14

Comment peut-on déterminer qu’une population est à l’équilibre si on connait la fréquence des génotypes?

Quelle est l’utilité de savoir si une population est à l’équilibre?

Answer 14

Il faut comparer la fréquence attendues avec la fréquences calculée des allèles. Si pas égale alors hay déséquilibre.

Sert à émettre des prédiction, analyser l’équilibre d’une population permet de détecter les pressions qui agissent sur elle, de comprendre sa dynamique, et de guider les décisions de gestion et de conservation.

Question 15

Quelle est la seule véritable source de nouvelle variation génétique?

Answer 15

Les mutations

Question 16

Est-ce que le taux de mutations est constant entre les espèces?

Est-ce que le taux de mutation est constant pour différent types de mutations dans une même espèce?

Answer 16

non et non

Question 17

Quel est le rôle de la recombinaison et de la reproduction sexuée dans la variation génétique?

Answer 17

Redistribution de l’information génétique existante dans la population et maintient du
degré de variation.

Donc maintient

Question 18

Qu’est-ce qu’un déséquilibre de liaison à l’échelle de la population?

Lorsqu’une nouvelle mutation apparait, est-elle en équilibre de liaison ou en déséquilibre de liaison avec les autres allèles de son chromosome?

Answer 18

Le déséquilibre de liaison est une association non-aléatoire entre les allèles
de deux loci.

Quand un nouvel allèle (mutation) apparaît, il est en déséquilibre de liaison avec les allèles des autres loci localisés.

Question 19

Quel facteur permet d’accélérer l’atteinte de l’équilibre de liaison après une nouvelle mutation?

Answer 19

La recombinaison (cross-over)

Les allèles localisés sur le même chromosome vont
atteindre l’équilibre de liaison plus lentement; en fonction de la fréquence de crossing-over. Les allèles localisés à forte proximité vont rester en
déséquilibre de liaison.

Question 20

Quelle condition permet généralement d’observer un déséquilibre de liaison?

Answer 20

Les SNPs observés dans une région localisés à
proximité d’une mutation seront en déséquilibre de liaison

Question 21

Qu’est-ce que la migration du point de vue de la génétique des populations?

Answer 21

Cela apporte de nouvelles allèles dans la population d’accueil suite à l’arrivée des
immigrants.
Plus de variation de la fréquence allélique

Question 22

**Dans la formule de calcul de la fréquence allélique en présence de migration, que signifie « m »? et comment le calculer?

Est-ce que la formule s’applique si la sous-population migrante ne s’apparie pas avec la population d’accueil? (Non?)

Answer 22

qo – fréquence allélique dans la
population d’accueil

qm – fréquence allélique dans la
population donneuse

m - proportion d’immigrants dans la
population d’accueil = taux de migration

Nouvelle fréquence allélique dans la
population d’accueil suite à l’arrivée des
immigrants = q1 = qo (1-m) +qm*m

Question 23

Qu’arrive-t-il aux fréquences alléliques de différentes populations (avec initialement des fréquences alléliques différentes) qui migrent ensemble à un taux constant?

Answer 23

À un taux de migration constant entre popu, toutes les populations
vont tendre à une même fréquence allélique, malgré les
différences initiales.