Localisation De Gènes Sur Des Chromosomes Par La Méthode De Morgan Et Bridges

Lisez cet article pour en savoir plus sur la localisation des gènes sur les chromosomes par Morgan et Bridges:

Morgan et Bridges ont été les premiers à prouver expérimentalement que les gènes se situent sur les chromosomes. Les preuves provenaient de deux séries d'expériences réalisées indépendamment par eux.

1. Morgan (1910) a trouvé un mâle aux yeux blancs dans la population de Drosophila aux yeux rouges. Il a fait trois types de croix:

Croix 1 (Fig. 5.28):

Le mâle aux yeux blancs était croisé avec une femelle aux yeux rouges. On a constaté que toutes les mouches de la génération F ₁ avaient les yeux rouges. F ₁ mouches ont été autorisées à se reproduire. Dans la génération F _2, les traits des yeux rouges et des yeux blancs sont apparus dans un rapport de 3: 1, ce qui montre que le trait blanc est récessif au trait rouge.

L'allèle blanc étant récessif a reçu le symbole de la lettre minuscule w tandis qu'un indice supérieur plus (+) y a été ajouté pour désigner l'allèle des yeux rouges de type sauvage (w ⁺ ). Ce qui a intrigué Morgan, c’est que toutes les mouches femelles de la génération F ₂ avaient les yeux rouges. Parmi les mouches mâles, 50% avaient les yeux rouges et les 50% qui se recyclaient avaient les yeux blancs. Morgan n'a pas réussi à résoudre le mystère de la couleur des yeux blancs étant présent uniquement chez les hommes.

Croix 2 (Fig. 5.29):

Les femelles aux yeux rouges de la génération F ₁ ont été croisées avec des mâles aux yeux blancs. C'est semblable à l'essai croisé où hybrides sont croisés avec les parents récessifs. Morgan a obtenu des femmes aux yeux rouges et blancs ainsi que des hommes dans des proportions égales - 1 femme aux yeux rouges: 1 femme aux yeux blancs: 1 homme aux yeux rouges: 1 homme aux yeux blancs. La croix de test a indiqué que le facteur de la couleur des yeux blancs ne se limitait pas à la mouche mâle mais était également présent chez les femelles sous forme récessive. Afin de découvrir le mystère de l'absence de couleur des yeux blancs chez les femmes de la génération F ₂, Morgan a effectué une autre croix.

Croix 3 (Fig. 5.30):

Les femelles aux yeux blancs ont été croisées avec les mâles aux yeux rouges. C'était une réciproque du croisement 1 et devrait donner le même résultat que celui obtenu par Mendel. Morgan obtint cependant un résultat surprenant. Tous les mâles avaient les yeux blancs tandis que toutes les femelles avaient les yeux rouges.

En tenant compte de tous les croisements, Morgan est parvenu à la conclusion que le gène de la couleur des yeux est lié au sexe et est présent sur le chromosome X. Le chromosome X ne passe pas directement du père parent à la progéniture du même sexe mais suit un héritage croisé, c'est-à-dire qu'il est transféré d'un sexe à la progéniture du sexe opposé.

En d'autres termes, dans un héritage croisé, un homme transmet ses traits à son petit-fils par l'intermédiaire de sa fille, tandis qu'une femme transmet ces traits à sa petite-fille par l'intermédiaire de son fils. Le sexe masculin est déterminé par le chromosome Y chez la drosophile ainsi que chez l'homme. Il ne porte que quelques gènes comme le TDF.

Par conséquent, même le gène récessif présent sur le chromosome X du mâle exprime son effet chez l'individu. Comme le trait de couleur des yeux blancs est récessif et lié au sexe, il montre son effet chez l'homme en raison de sa présence sur le chromosome X unique. Les mouches femelles peuvent présenter un trait blanc lorsque leurs deux chromosomes X portent l’allèle récessif de l’œil blanc.

Lorsqu'un seul des deux chromosomes X possède l'allèle œil blanc, tandis que l'autre a l'allèle œil rouge, la femelle aurait les yeux rouges.

2. Bridges (1916), un associé de Morgan, a croisé de manière fructueuse une femelle aux yeux blancs avec un mâle aux yeux rouges comme un croisement 3 ou un croisement réciproque de Morgan. Tous les descendants mâles étaient aux yeux blancs. La progéniture femelle avait les yeux rouges normaux, mais une femelle exceptionnelle aux yeux blancs était parfois remarquée.

Ceci n'est possible que si une telle femelle reçoit la totalité du complément XX de la mère en raison de la non-disjonction (non-séparation) des chromosomes sexuels pendant la formation de l'œuf. Un tel œuf, lorsqu'il est fertilisé avec des spermatozoïdes porteurs de Y, produira une progéniture ayant un complément de chromosome sexuel XXY.

Chez la drosophile, les individus XXY sont phénotypiquement féminins. Les ponts ont étudié le caryotype d'une femelle si blanche aux yeux si exceptionnelle et ont constaté qu'il présentait un état XXY, ce qui indique clairement que le chromosome X est porteur du gène de la couleur des yeux (Fig. 5.31).

Nondisjonction:

Il est impossible que les chromosomes homologues synapsisés se séparent pendant l'anaphase I de la méiose. Bridges (1916) a été le premier à découvrir la non-disjonction des chromosomes XX chez Drosophila - «La non-disjonction en tant que preuve de la théorie chromosomique de l'hérédité». La non séparation des chromatides dans l'anaphase mitotique est appelée non-disjonction mitotique.

La non-séparation initiale des chromosomes synapsisés se produisant dans les méiocytes est appelée non-disjonction primaire. Les chromosomes non séparés restent dans la descendance. L'apparition de chromosomes non séparés dans la descendance en raison d'une non-disjonction antérieure est appelée non-disjonction secondaire. Ainsi, Bridges croise les XXY femelles aux yeux blancs avec les mâles aux yeux rouges et obtient un certain nombre de mouches anormales dues à une non-disjonction secondaire, à savoir, XXY, XXX, XYY.