Fiche de révision : Matériel génétique et transmission

📋 Plan du Cours

1. Chromosomes et cellules
2. Gènes, allèles et phénotype
3. Dominance et génotypes
4. Structure et composition de l’ADN
5. Méiose et fécondation
6. Héritabilité des caractères
7. Expression de la performance
8. Maladie génétique HWSD

📖 1. Chromosomes et cellules

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellules somatiques : Cellules de l’organisme autres que les gamètes qui possèdent deux exemplaires de chaque chromosome, soit 2n chromosomes.
• Cellules sexuelles : Cellules sexuelles, ou gamètes, qui ne possèdent qu’un exemplaire de chaque chromosome, soit n chromosomes.

★ À maîtriser

• Les gonosomes sont les chromosomes sexuels, avec XX chez les femelles et XY chez les mâles.

Compléments

• Chez le cheval, les cellules somatiques possèdent 64 chromosomes organisés en 32 paires de chromosomes homologues.

💡 Astuce mémo

Somatique = 2n, gamète = n

📖 2. Gènes, allèles et phénotype

🔑 Notions clés & Définitions

• Gène : Unité située à un locus précis sur un chromosome et responsable d’une fonction particulière de la cellule.
• Allèle : Version possible d’un gène, chaque allèle pouvant avoir un effet différent sur le phénotype.
• Épistasie : Interaction entre plusieurs gènes pour exprimer un caractère phénotypique particulier.

📝 Points essentiels

• La couleur de la robe du cheval dépend de l’action combinée de plusieurs gènes.

💡 Astuce mémo

Allèle → expression → phénotype

📖 3. Dominance et génotypes

★ À maîtriser

• Un individu est homozygote lorsque ses deux allèles pour un même gène sont identiques et hétérozygote lorsqu’ils sont différents.

• Un allèle dominant s’exprime dans le phénotype lorsqu’il est présent en un ou deux exemplaires.

• Un allèle récessif ne s’exprime dans le phénotype que lorsqu’il est présent en deux exemplaires.

Compléments

• Pour le gène Extension, un cheval alezan possède obligatoirement deux allèles récessifs E_e/E_e.

💡 Astuce mémo

Dominant visible dès une copie, récessif visible en deux copies

📖 4. Structure et composition de l’ADN

🔑 Notions clés & Définitions

• ADN : Constituant de base du matériel génétique et identique dans toutes les cellules d’un même animal.

📝 Points essentiels

• L’ADN est constitué de deux chaînes de nucléotides formant une double hélice.

• Chaque nucléotide comprend: un acide phosphorique, un désoxyribose, une base azotée parmi l’adénine, la thymine, la guanine et la cytosine

💡 Astuce mémo

Une double hélice formée de nucléotides à quatre bases

📖 5. Méiose et fécondation

★ À maîtriser

• La méiose transforme une cellule à 2n chromosomes en cellules sexuelles à n chromosomes.

• Chaque gamète contient la moitié du matériel génétique d’une cellule somatique, et la descendance reçoit ainsi la moitié de son matériel génétique du père et la moitié de la mère.

• Lors de la fécondation, l’ovule de la jument et le spermatozoïde de l’étalon fusionnent pour former un poulain à 2n = 64 chromosomes.

Compléments

📐 Formule — Pour un cheval possédant 32 chromosomes, la méiose peut produire $2^{32} = 4\,294\,967\,296$ gamètes différents.

💡 Astuce mémo

2n → méiose → n → fécondation → 2n

📖 6. Héritabilité des caractères

🔑 Notions clés & Définitions

• Héritabilité : Part des variations d’un caractère, dans une population donnée, attribuable à l’hérédité dans le phénotype.
• QTL : Position d’un ou plusieurs gènes qui influencent un caractère quantitatif, comme la taille des individus.

★ À maîtriser

📌 Les caractères qualitatifs ont souvent un mode de transmission simple, tandis que les caractères quantitatifs dépendent de nombreux gènes et davantage des effets du milieu.

📌 L’héritabilité est comprise entre 0 et 1 : plus elle est élevée, plus les différences phénotypiques sont liées aux différences de composition génétique.

Compléments

• L’aptitude au saut d’obstacles a une héritabilité de 0,25, ce qui signifie que les effets additifs des gènes expliquent 25 % de la variabilité des performances en CSO.

💡 Astuce mémo

Hérédité élevée : génétique ; hérédité faible : milieu

📖 7. Expression de la performance

★ À maîtriser

📐 Formule — La performance de l’équidé vérifie $P = A + I + E$, où P est la valeur phénotypique, A la valeur additive, I la valeur d’interaction entre les gènes et E la valeur environnementale.

📌 La valeur additive correspond au patrimoine génétique transmis par les parents, tandis que la valeur environnementale correspond aux effets extérieurs du milieu.

Compléments

• Les caractères fortement héritables ont une héritabilité supérieure ou égale à 0,4, les caractères moyennement héritables ont une héritabilité comprise entre 0,2 et 0,4, et les caractères faiblement héritables ont une héritabilité inférieure ou égale à 0,2.

📖 8. Maladie génétique HWSD

🔑 Notions clés & Définitions

• HWSD : Maladie génétique du pied du poney portée par un allèle récessif autosomique situé sur le chromosome 8.

★ À maîtriser

• Les symptômes décrits comprennent: une apparition avant le sevrage, une atteinte des quatre pieds, une séparation de la paroi dorsale du sabot, un aspect en fibres de coco à l’extrémité des sabots

📌 Un individu n/n est non porteur et ne peut pas transmettre l’anomalie, un individu n/HWSD est porteur sain et peut la transmettre, tandis qu’un individu HWSD/HWSD exprime rapidement la maladie après sa naissance.

Compléments

📌 Le dépistage de la HWSD permet d’éviter les croisements à risque, et des parages fréquents ainsi que la limitation des ferrures avec clous sont recommandés.

💡 Astuce mémo

n/n → n/HWSD → HWSD/HWSD

📊 Tableaux de synthèse

Génotypes de la HWSD