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Génétique · Médecine, pharmacie & dentaire — 2ème année Médecine

Liaison génique et recombinaison (Crossing-over)

Le cours expliqué simplement, les questions que tous les élèves se posent et des exercices type examen national. Programme marocain, gratuit.

📘 Fiche de cours

L'essentiel du cours

  • Liaison génique : Deux gènes sont liés s'ils sont portés par la même paire de chromosomes. Ils ne suivent pas la 3ème loi de Mendel.
  • Crossing-over (CO) : Échange de segments entre chromatides non-sœurs des chromosomes homologues lors de la prophase I de la méiose.
  • Taux de recombinaison (TR) : $TR = \frac{\text{Somme des phénotypes recombinants}}{\text{Nombre total d'individus}} \times 100$.
  • Distance génétique : 1% de recombinaison = 1 cM.

Méthodes à maîtriser

  • Test-cross : Toujours croiser l'individu hybride ($F_1$) avec un double récessif.
  • Interprétation : Si les effectifs des phénotypes parentaux sont > aux recombinants, les gènes sont liés.
  • Calcul de distance : Utiliser le TR pour placer les gènes sur la carte factorielle.

Exemples corrigés

  • Si on obtient 40% parentaux, 40% parentaux, 10% recombinants, 10% recombinants : $TR = 20%$, donc distance = 20 cM.

Erreurs fréquentes

  • Confondre liaison génique et indépendance (vérifier si $9:3:3:1$ est respecté).
  • Oublier que le CO ne se produit que chez l'hétérozygote.
  • Se tromper dans l'identification des phénotypes parentaux (ceux qui sont les plus fréquents).

🌉 Jisr : les mots du chapitre FR ⇄ AR

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Défi flash : 4 questions

Sans compte

🎯 Liaison génique et recombinaison (Crossing-over)

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Lors d'un test-cross, si les gènes sont indépendants, on obtient :

❓ Questions fréquentes

Pourquoi les gènes très éloignés semblent indépendants ?

Parce que la probabilité qu'un CO se produise entre eux est très élevée, rendant la recombinaison égale à 50%.

💡 À retenir : Plus ils sont loin, plus ils se comportent comme des gènes indépendants.

Chno hiya l-far9 bin l-genes liés o l-genes indépendants ?
  1. Les gènes indépendants sont sur des paires de chromosomes différentes (3ème loi de Mendel).
  2. Les gènes liés sont sur la même paire de chromosomes.
  3. Pour les gènes liés, on n'obtient pas les proportions mendéliennes classiques (9:3:3:1).

💡 À retenir : La liaison génique limite la diversité des gamètes.

Kifach n7seb l-masafa bin joj dyal les gènes ?
  1. Fais un test-cross.
  2. Compte les phénotypes recombinants (les moins fréquents).
  3. Calcule le taux de recombinaison : $TR = (\text{Recombinants} / \text{Total}) \times 100$.
  4. La distance en cM est égale au TR.

💡 À retenir : 1% de recombinaison = 1 cM.

Wach l-crossing-over kaytra dima ?

Oui, il se produit naturellement pendant la prophase I de la méiose chez les eucaryotes pour assurer le brassage génétique.

💡 À retenir : Sans CO, les gènes liés seraient toujours transmis ensemble.

Comment identifier les phénotypes recombinants dans un test-cross ?

Ce sont les individus dont la combinaison d'allèles est différente de celle des parents de la génération P. Ils sont toujours les moins nombreux dans la descendance.

💡 À retenir : Effectifs faibles = Recombinants.

Pourquoi le test-cross est-il indispensable ?

Il permet de révéler les gamètes produits par l'hybride $F_1$ sans que le phénotype du partenaire ne masque les résultats.

💡 À retenir : Le partenaire récessif est "transparent".

Quelle est la valeur maximale du taux de recombinaison ?

Le taux de recombinaison ne dépasse jamais 50%. À 50%, on ne peut plus distinguer les gènes liés des gènes indépendants.

💡 À retenir : 50% = indépendance génétique apparente.

Est-ce que la distance génétique est la même que la distance physique ?

Non, la distance génétique (cM) dépend de la fréquence des CO, alors que la distance physique est en paires de bases (pb).

💡 À retenir : Le CO n'est pas uniforme le long du chromosome.

Comment savoir si deux gènes sont liés à partir d'un échiquier de croisement ?

Si les effectifs des 4 classes phénotypiques ne sont pas équiprobables (ou ne respectent pas 9:3:3:1), il y a liaison génique.

💡 À retenir : Équiprobabilité = Indépendance.

Qu'est-ce qu'un double récessif ?

C'est un individu homozygote pour les deux allèles récessifs (ex: $aabb$).

💡 À retenir : Il sert de "testeur" dans le test-cross.

Est-ce que le crossing-over modifie le nombre de chromosomes ?

Non, le crossing-over est un échange de segments d'ADN entre chromatides, il ne change pas le nombre de chromosomes.

💡 À retenir : C'est un mécanisme de brassage intra-chromosomique.

Comment tracer une carte factorielle ?
  1. Calculer les distances entre chaque paire de gènes.
  2. Placer les gènes sur une ligne en respectant les distances calculées.

💡 À retenir : La distance totale est la somme des distances partielles.

✍️ Exercices type examen national

Exercice 1

On croise deux lignées pures de drosophiles : ailes longues/corps gris ($V^+G^+$) et ailes vestigiales/corps noir ($vg g$). La $F_1$ est uniforme. Le test-cross de la $F_1$ donne : 410 longs-gris, 410 vestigiaux-noirs, 90 longs-noirs, 90 vestigiaux-gris. Calculez la distance entre les gènes.

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Exercice 2

Soient trois gènes A, B et C liés. Distances : AB = 10 cM, BC = 5 cM, AC = 15 cM. Quel est l'ordre des gènes ? Justifiez.

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Exercice 3

Dans un croisement test, on obtient 40% de phénotypes recombinants. Est-ce que les gènes sont liés ? Si oui, quelle est la distance ?

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