QCM : Génétique et évolution — 20 questions

Explication

Chez l’être humain, la méiose réduit le nombre chromosomique à 23 dans les gamètes, tandis que la fusion de deux gamètes lors de la fécondation rétablit 46 chromosomes dans le zygote. La réduction chromosomique appartient donc à la méiose et non à la fécondation.

Explication

Le crossing-over échange des portions entre chromosomes homologues en prophase I et forme ainsi des chromosomes recombinés. La disjonction aléatoire concerne des chromosomes entiers et relève du brassage interchromosomique.

Explication

Une famille multigénique regroupe plusieurs gènes apparentés qui codent des protéines homologues et peuvent intervenir dans plusieurs fonctions biologiques. Un seul gène produisant plusieurs protéines ne constitue pas, à lui seul, une famille de gènes apparentés.

Explication

Les globines illustrent une famille multigénique parce que leurs gènes apparentés ont évolué indépendamment et accumulé des différences au cours du temps. Des copies restées identiques n’auraient pas manifesté cette divergence par des mutations indépendantes.

Explication

Avec deux gènes indépendants, les gamètes des individus F1 peuvent s’associer selon de nombreuses combinaisons lors de la fécondation. Cette diversité d’associations produit une grande variété de zygotes et de phénotypes.

Explication

La non-disjonction produit des gamètes portant $n+1$ ou $n-1$ chromosomes, ce qui peut conduire après fécondation à une trisomie ou à une monosomie. Une trisomie implique un chromosome supplémentaire, tandis qu’une monosomie implique un chromosome manquant.

Explication

Un croisement test associe l’individu F1 à un partenaire homozygote récessif, de façon à rendre visibles les allèles transmis par les gamètes de F1. Le croisement de lignées pures correspond plutôt à un croisement parental.

Explication

Le cycle comprend d’abord la réplication de l’ADN, qui produit deux copies, puis la mitose, qui les répartit équitablement entre les cellules filles. La mitose ne copie pas l’ADN : elle distribue les copies déjà produites.

Explication

La combinaison des deux brassages méïotiques permet de produire une diversité potentiellement infinie de gamètes, supérieure à huit millions avant même de prendre en compte les mutations. La méiose ne conduit donc pas à quatre gamètes nécessairement identiques.

Explication

L’aneuploïdie correspond à une variation du nombre d’exemplaires d’un chromosome donné, avec un chromosome surnuméraire ou manquant. Une modification de séquence concerne plutôt une mutation, tandis qu’une duplication complète affecte l’ensemble du jeu chromosomique.

Explication

Un arbre phylogénétique fondé sur la comparaison des séquences de gènes ou de protéines permet d’inférer les relations et l’histoire évolutive d’une famille multigénique. La taille cellulaire ou la quantité de protéines décrit une activité biologique, mais ne reconstruit pas directement les relations évolutives.

Explication

Un crossing-over inégal peut créer une copie supplémentaire d’un gène, et les deux copies peuvent ensuite accumuler des mutations indépendantes. La conservation de séquences identiques ne rendrait pas compte de leur divergence fonctionnelle.

Explication

Les mitoses successives du zygote produisent les cellules de l’embryon, du fœtus puis de l’adulte en conservant le caryotype diploïde à 46 chromosomes. La réduction à 23 chromosomes est liée à la méiose, qui intervient dans la formation des gamètes.

Explication

La fécondation associe au hasard deux gamètes issus de méioses ayant généré de la diversité, ce qui forme un zygote génétiquement original. Les recombinaisons et la répartition chromosomique se déroulent pendant la méiose, avant la fécondation.

Explication

Un clone est un ensemble de cellules issues des mitoses successives d’une même cellule originelle, génétiquement identiques à l’exception de mutations. La fusion de deux gamètes caractérise la reproduction sexuée, et non la formation clonale.

Explication

Les individus d’une même espèce ont le même nombre de chromosomes et les mêmes gènes, mais leurs allèles peuvent différer. Une variation du nombre de chromosomes ne constitue donc pas l’explication générale de leurs différences génétiques.

Explication

Le croisement de deux lignées pures qui diffèrent pour deux caractères donne une génération F1 homogène et hétérozygote à 100 %. La diversité des génotypes apparaît ensuite dans les générations issues de la reproduction des individus F1.

Explication

Quatre phénotypes équiprobables dans un croisement test indiquent généralement que les deux gènes sont indépendants et que leurs chromosomes se répartissent par brassage interchromosomique. Une différence entre proportions parentales et recombinées suggérerait plutôt une liaison génétique.

Explication

Un allèle est une variante génétique d’un même gène, et ces variantes peuvent contribuer aux différences observées entre individus d’une espèce. Un chromosome entier est une structure beaucoup plus vaste qu’un allèle et peut porter de nombreux gènes.

Explication

Le brassage interchromosomique provient de la répartition aléatoire des chromosomes homologues entiers lors de l’anaphase I. L’échange de segments entre homologues correspond au brassage intrachromosomique.