Théorie chromosomique de Morgan

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Traduction

Théorie chromosomique de Morgan (Français) / chromosome theory of Morgan (Anglais) / نظريّة الكروموسومات لمرقون (Arabe)

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Traductions

Définition

Domaine, Discipline, Thématique

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Génétique formelle / Médecine / Biologie cellulaire / microbiologie / Génétique humaine / Génétique moléculaire / Histologie / Biotechnologie / Biochimie /

Justification

Définition écrite

• Théorie établie par le généticien Thomas Morgan, affirmant que les gènes sont des éléments matériels portés par les chromosomes.

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Au début de sa carrière, Morgan est convaincu que les lois de Mendel sont fausses. En 1908 ou 1909, il commence à étudier la drosophile – un insecte facile à élever et qui se reproduit très rapidement – dans le but de mettre en évidence chez cet animal des changements brusques de caractères héréditaires, comparables à ceux observés par son ami Hugo De Vries chez les plantes à fleurs. Dès 1910, il obtient un résultat surprenant : dans l'un de ses bocaux d'élevage, se trouve une mouche mâle aux yeux blancs, alors que les drosophiles normales ont des yeux rouges. Constatant l'existence de ce qu'il appelle une mutation, Morgan effectue alors divers croisements afin de dégager les modes de transmission de ce caractère. Les résultats auxquels il parvient prouvent la véracité des théories de Mendel. Morgan établit la théorie de l'hérédité liée au sexe, qui va servir de base à la suite de ses travaux. Il s'entoure d'une équipe de chercheurs particulièrement efficace : Alfred H. Sturtevant (1891-1970), Hermann J. Muller (1890-1967) et Calvin B. Bridges (1889-1938). Ensemble, ils montrent que les lois de Mendel résultent d'événements observables à l'intérieur des cellules : chaque chromosome de la drosophile contient un groupe d'unités physiques réelles correspondant aux gènes ; ces derniers sont disposés linéairement le long du chromosome. Autrement dit, les chromosomes sont le support des gènes. Morgan et son équipe se lancent ensuite dans l'établissement de cartes chromosomiques de la drosophile, donnant la position des gènes sur les chromosomes. Leurs expériences montrent la présence de 2 500 à 3 000 gènes sur chaque chromosome de l'animal, correspondant tous à des caractères héréditaires distincts. Morgan démontre également plus tard que deux gènes proches ont plus de chances d'être transmis conjointement que deux autres plus éloignés. Enfin, il met en évidence le phénomène de translocation, qui permet l'échange d'allèles (variantes d'un gène) entre chromosomes d'une même paire. Morgan et ses collaborateurs résument leurs travaux dans un ouvrage qu'ils publient en 1915, The Mechanism of Mendelium Heredity. En 1933, Morgan obtient le prix Nobel de physiologie ou médecine « pour ses découvertes concernant le rôle joué par le chromosome dans l'hérédité ». Dans une souche de référence homogène dite sauvage, Morgan repère un pour un mâle dont les yeux ne sont pas rouges comme ceux des autres mouches, mais blancs. Il entreprend d’étudier la transmission de cette mutation appelée Wite en croisant ce mâle avec des femelles de phénotype sauvage, c’est-à-dire aux yeux rouges. Dés 1906, des croisements réalisés avec des drosophiles remettent en cause le premier principe émis par Mendel car les hybrides obtenus en F1 n’ont pas tous le même phénotype. Dans certains croisements, les femelles présentent le phénotype du père et les mâles présentent le phénotype de la mère. Lorsque dans une descendance, les phénotypes des mâles et des femelles sont différents pour le caractère étudié, on parle de ségrégation phénotypique selon le sexe. Morgan montre ainsi que le facteur responsable de la couleur des yeux est porté par le chromosome sexuel X. C’est un cas d’hérédité lié au sexe non expliqué par Mendel. Ainsi, un facteur mendélien est pour la première fois expérimentalement assigné à un chromosome identifié : les données expérimentales valident la théorie chromosomique de l'hérédité.

Théorie chromosomique de Morgan - Historique (+)

Définition graphique

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Concepts ou notions associés

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Gène / Mutation / Allèle / Génotype / Phénotype / Caractère héréditaire / Hérédité / Lois de Mendel / Autosome / Gonosome / Chromosomes sexuels / Chromosome sexuel X / Chromosome sexuel Y / Autusomes / Chromosomes homologues / Crossing-over / Brassage de l'information génétique / Brassage interchromosomique / Brassage intrachromosomique / Gamètes / Méiose / ADN / Gamètes recombinés / Carte factorielle / Chromosome simple / Chromosome dédoublés / chromatide / centromère /

Théorie chromosomique de Morgan - Glossaire / (+)

Exemples, applications, utilisations

Production d'organisme génétiquement modifiés par génie génétique Production de substances thérapeutiques comme l'insuline par génie génétique (+)

Erreurs ou confusions éventuelles

• Confusion entre:

  Gène - Allèle
  Génome - Génotype
  Autosome - Gonosome
  Phénotype - Caractère
  Chromosome simple- chromosome dédoublé
  Chromosomes homologue - chromosome identiques
  Chromatides sœur - chromatides non sœur
  Chromosome fils - chromatide

• Erreur fréquente:

 - les chromatides sœurs d'un chromosome dédoublé portent deux allèles différents d'un même gène.
 - dans le cas de gènes liés partiellement la fréquence des gamètes recombinés est 1-P et celle des gamètes parentaux est P.
 - lors de la Méiose la séparation des chromatides se fait au cours de l'anaphase 1.

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Questions possibles

{{Fiche Didactique Questions |Questions Possibles=

• Quel est l’origine des deux chromosomes homologues de chaque paire ?
• Comment différencier les chromosomes sexuels des autosomes ?
• Comment la méiose assure-t-elle le passage de la diploïdie à l'haploïdie?
• Comment la méiose est-elle source de diversité ?
• [[Pourquoi les gamètes ont des informations génétiques différentes ?]
• [[Quel est le nombre de types de gamètes génétiquement différents produits au cours de la gamétogenèse pour une espèce à 2n chromosomes ?]

}}

Liaisons enseignements et programmes

Idées ou Réflexions liées à son enseignement

• Lors de l'étude du dihybridisme il serait souhaitable de précéder l'étude des croisement par l'étude de l'histoire des sciences (les travaux de Mendel et la théorie chromosomique de Morgan)

• Réalisation de fiches activités comportant des question simples permettant un apprentissage progressif.

• exploitation de simulation illustrant la gamétogénèse et le brassage de l'information génétique au cours de la méiose et au cours de la fécondation.

• Attribuer une couleur pour les chromosomes maternelles et une couleur chromosomes maternel lors de la représentation du comportement des chromosomes au cours la mèiose

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Aides et astuces

• Les conventions de représentation des chromosomes homologues
• Notion de chromosomes homologues
• Comparaison entre un chromosome simple et une chromatide
• Le brassage interchromosomique ne peut pas être mis en évidence si on représente chaque paire de chromosomes homologue par une couleur.
• L’appariement de chromosomes homologues
• La réduction chromatique est une séparation des chromosomes homologues
• La représentation de chaque paire de chromosomes homologue sur une même fibre du fuseau achromatique
• Absence de vidéoprojecteur

Education: Autres liens, sites ou portails

• Progré de la génétique
• Morgan et la théorie chromosomique

Bibliographie

Pour citer cette page: (chromosomique de Morgan)

ABROUGUI, M & al, 2018. Théorie chromosomique de Morgan. In Didaquest [en ligne]. <http:www.didaquest.org/wiki/Th%C3%A9orie_chromosomique_de_Morgan>, consulté le 19, avril, 2024

• http://junior.universalis.fr/encyclopedie/heredite-chromosomique/
• http://slideplayer.fr/slide/1790373/
• http://mdevmd.accesmad.org/mediatek/mod/page/view.php?id=10165

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