Diversité allélique

Question 1

Diploïdie

Answer 1

• 2n => 2 copies de chaque chromosome
• Situation fréquente chez les organismes supérieurs (végétaux ou animaux)

Question 2

Haploïdie / Monoploïdie

Answer 2

• n => 1 seule copie d’un chromosome
• Situation fréquente chez les micro-organismes et les mousses
• Situation exceptionnelle chez les organismes supérieurs (végétaux ou animaux)
• Chez les organismes supérieurs, la situation de monoploïdie est associée à des individus à la survie
  précaire, + petits et moins vigoureux que les normaux; souvent associé à la stérilité
  ➡ Une exception notable chez les organismes supérieurs: les ♂ des hyménoptères

Question 3

Polyploïdie

Answer 3

• plus de 2 copies d’un chromosome
• Particularités des polyploïdes:
  ‣ généralement + robustes que les 2n correspondants
  ‣ gigantisme associé à la polyploïdie; les polyploïdes sont + grands que les 2n (à cause du volume cellulaire)
  ‣ amélioration de la texture des fruits et des légumes (fraises 8n, pommes de terre 4n, etc.) car + de contenu cellulaire et - de paroi

Question 4

Euploïdie

Answer 4

• nombre entier de lots de chromosomes

Question 5

Triploïdes

Answer 5

➡ 3 lots de chromosomes (3n)
➡ Sont en général stériles => la balance génique n’est pas assurée dans les gamètes après méiose = gamètes aneuploïdes;
➡ Situation rarement présente dans la nature
➡ Les triploïdes sont pourtant bien utiles en agro-alimentaire pour plusieurs raisons

ex:
- banane variété cavendish
- Saumon 3n femelle stérile (qui sur-exprime une hormone de croissance)
- Huitres triploïdes, Stériles ( Croissance plus rapide (pas
d’énergie dépensée pour la reproduction) ; Plus charnues que les diploïdes ; Gardent les mêmes propriétés gustatives tout au
long de l’année (seulement l’hiver pour les autres huitres)

Question 6

Tétraploïdes

Answer 6

• 4 lots de chromosomes (4n)
  ➡ Il existe 2 manières de produire des tétraploïdes :
  ‣ Doublement du contenu chromosomique d’une cellule par l’application d’une molécule qui perturbe la division cellulaire
  ‣ exemple = colchicine (issue du colchique d’automne)
  ‣ colchicine = alcaloïde qui bloque la division cellulaire en s’associant à la tubuline et perturbant ainsi la formation des microtubules nécessaires à la migration des chromosomes lors de l’anaphase
  ‣ Fusion de 2 gamètes 2n non-réduits

Question 7

autotétraploïdes

Answer 7

= 4 lots de chromosomes homologues

• Sont produits par:
  ‣ doublement du stock 2n d’une cellule somatique par traitement à la colchicine
  ‣ fusion de 2 gamètes 2n provenant d’individus de la même espèce
• Conséquence lors de la gamétogenèse:
  ‣ si disjonction équilibrée des chromosomes => formation de gamètes 2n fonctionnels
  ‣ si disjonction déséquilibrée des chromosomes (séparation 3 / 1 par exemple) => balance génique rompue dans les gamètes => gamètes non-fonctionnels
  => les autotétraploïdes sont souvent partiellement stériles

Question 8

allotétraploïdes

Answer 8

= 4 lots de chromosomes non-homologues

‣ Sont issus du dédoublement du stock 2n d’un hybride F1 interspécifique stérile
=> hybride F1 interspécifique = résultat du croisement de 2 espèces différentes mais proches
ex:
- ♂ cheval x ♀ ânesse = BARDOT
- ♂ âne x ♀ jument = MULET

Question 9

Comment rendre un hybride F1 interspécifique fertile?

Answer 9

=> Par dédoublement du nombre de chromosomes par traitement à la colchicine par exemple (possible chez les végétaux; ça ne fonctionne pas chez les animaux)

Question 10

Comment croiser deux espèces de blé artificielle

Answer 10

=> utilisation d’une espèce “porteuse” de blé dur (Triticum carthlicum) que l’on peut croiser artificiellement avec Aegilops ventricosa et Triticum aestivum
=> résultat = formation d’un hybride interspécifique stérile (entre A. ventricosa et T. carthlicum)
=> on rend fertile cet hybride par traitement à la colchicine (dédoublement des chromosomes)
=> puis on effectue une série de rétro-croisements (back-cross) de cet hybride avec T. aestivum afin d’éliminer les gènes qui ne sont pas favorables venant de l’égilope ventru et de ne garder que les gènes
favorables (ceux de la résistance aux maladies);
=> Les recombinaisons entre les chromosomes ont été favorisées par application de rayons X qui induisent des cassures des chromosomes et activent donc les phénomènes de recombinaison pour in fine après plus de 15 années de travail produire la variété « Renan » (hexaploïde)

=> ce sont donc des blocs entiers de gènes de A. ventricosa qui ont été introduits dans T. aestivum
=> la variété Renan plébiscité en agriculture bio est donc tout, sauf naturelle !