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La génétique est la science qui étudie la transmission des caractères héréditaires par les gènes.
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L’hérédité est la transmission de caractères héréditaires d’une génération à la suivante.
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Un caractère héréditaire est un caractère physique, morphologique ou physiologique transmis des géniteurs aux descendants.
La couleur des yeux, la forme du nez, le groupe sanguin, le sexe et les maladies génétiques sont des exemples de caractères héréditaires.
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Les gènes sont des fragments d’ADN emmagasinés dans le noyau des cellules. Ils contiennent des instructions pour la fabrication de protéines spécialisées. Toutes les cellules d’un individu (sauf les gamètes) contiennent le même ensemble de gènes.
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Les allèles sont les différentes formes que peut prendre un gène. Ils occupent un endroit précis dans un chromosome.
Chez une espèce qui se reproduit de façon sexuée, les chromosomes d’un individu se retrouvent par paires dans le noyau de ses cellules. Chez les humains, il y a 23 paires de chromosomes pour un total de 46 chromosomes.
Un chromosome de chaque paire provient du gamète femelle (ovule) et l’autre provient du gamète mâle (spermatozoïde). Ces gamètes mâle et femelle forment le zygote lors de la fécondation. Les chromosomes d’une paire sont qualifiés d’homologues, car ils contiennent les mêmes gènes.
Un gène codant pour un caractère héréditaire comprend toujours deux allèles : un allèle par chromosome d’une paire homologue.
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Un allèle dominant impose ses instructions dès qu’il est présent et empêche l’autre allèle d’exprimer les siennes. Il suffit d’une seule copie d’un allèle dominant pour que celui-ci s’exprime.
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Un allèle récessif doit absolument être présent en deux copies pour que celui-ci exprime ses instructions.
Chez les chats, un gène principal est responsable de la longueur du pelage. Les allèles de ce gène sont court et long.
Pour ce caractère, l’allèle court est dominant et l’allèle long est récessif.
Lors de la fécondation, un chaton reçoit un allèle de sa mère biologique et un allèle de son père biologique pour le gène responsable de la longueur du pelage. La combinaison de ces deux allèles détermine si ce chaton aura le poil court ou le poil long.
On observe que ce chaton a le poil court.
Lalandrew, Shutterstock.com
Puisque l’allèle court est dominant, il peut y avoir une ou deux copies de cet allèle pour qu’il s’exprime. Ce chaton a donc un ou deux allèle(s) court transmis par ses parents.
On observe que ce chaton a le poil long.
Alexandr Korolev, Shutterstock.com
Puisque l’allèle long est récessif, il doit être présent en deux copies pour s’exprimer. Ce chat a assurément deux allèles long transmis par ses parents.
La combinaison des deux allèles d’un gène forme le génotype d’un individu pour ce gène.
Le génotype décrit les allèles d’un individu pour un ou plusieurs gènes.
Le génotype d’un individu pour un gène est généralement représenté par une combinaison de deux lettres : une majuscule et/ou une minuscule (AA, Aa ou aa). Une lettre majuscule représente un allèle dominant et une lettre minuscule représente un allèle récessif. Le choix de la lettre est habituellement la première lettre de l’allèle dominant selon le caractère étudié.
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Un individu homozygote pour un gène est porteur de deux allèles identiques pour ce gène.
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Un individu hétérozygote pour un gène est porteur de deux allèles différents pour ce gène.
Il est aussi possible de qualifier le génotype d’un individu par les termes suivants : homozygote dominant (AA), homozygote récessif (aa) ou hétérozygote (Aa).
Lalandrew, Shutterstock.com
Alexandr Korolev, Shutterstock.com
Pour la longueur du pelage chez les chats, les allèles possibles sont court et long où l’allèle court est dominant et l’allèle long est récessif.
Afin de représenter le génotype d’un individu pour ce caractère, on utilise la majuscule C pour représenter l’allèle court et la minuscule c pour représenter l’allèle long.
Les génotypes possibles sont les suivants.
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CC ou homozygote dominant : présence de l’allèle dominant en deux copies (court-court). Les deux parents ont transmis un allèle court.
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cc ou homozygote récessif : présence de l’allèle récessif en deux copies (long-long). Les deux parents ont transmis un allèle long.
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Cc ou hétérozygote : présence d’un allèle dominant et d’un allèle récessif (court-long). Un parent a transmis un allèle court et l’autre parent a transmis un allèle long.
Chez les pois, le gène de la couleur des pois a deux allèles possibles : jaune et vert, où jaune est l’allèle dominant et vert est l’allèle récessif.
Afin de représenter le génotype d’un plant pour la couleur des pois, on utilise la lettre majuscule J pour représenter l’allèle jaune et la minuscule j pour représenter l’allèle vert.
Les génotypes possibles sont les suivants.
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JJ ou homozygote dominant : présence de l’allèle dominant en deux copies (jaune-jaune). Les deux parents ont transmis l’allèle jaune.
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jj ou homozygote récessif : présence de l’allèle récessif en deux copies (vert-vert). Les deux parents ont transmis l’allèle vert.
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Jj ou hétérozygote : présence d’un allèle dominant et d’un allèle récessif (jaune-vert). Un des parents a transmis l’allèle jaune et l’autre parent a transmis l’allèle vert.
Le phénotype est le trait observable chez un individu ou l’expression du génotype.
Le phénotype qu’on observe chez un individu dépend de son génotype pour le caractère étudié. Si un allèle dominant est présent en une ou deux copies dans le génotype, le trait dominant est exprimé. Par contre, si un allèle récessif est présent en deux copies dans le génotype, le trait récessif est exprimé.
Voici les phénotypes observés en fonction du génotype pour le gène longueur du pelage chez les chats.
| Génotype | Phénotype |
|---|---|
| CC : homozygote dominant | Pelage court |
| Cc : hétérozygote | Pelage court |
| cc : homozygote récessif | Pelage long |
Voici les phénotypes observés en fonction du génotype pour le gène responsable de la couleur des pois.
| Génotype | Phénotype |
|---|---|
| JJ : homozygote dominant | Pois jaunes |
| Jj : hétérozygote | Pois jaunes |
| jj : homozygote récessif | Pois verts |
Chez les pois, le gène de la texture des pois a deux allèles possibles : lisse et ridé, où lisse est l’allèle dominant et ridé est l’allèle récessif.
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Quelle est la représentation du génotype d’un plant de pois homozygote dominant et quel est son phénotype?
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Quelle est la représentation du génotype d’un plant de pois hétérozygote et quel est son phénotype?
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Quelle est la représentation du génotype d’un plant de pois homozygote récessif et quel est son phénotype?
Afin de représenter le génotype d’un plant pour le gène de la texture des pois, on utilise la lettre majuscule L pour l’allèle lisse, car celui-ci est dominant. On utilise la lettre minuscule l pour représenter l’allèle ridé, car celui-ci est récessif.
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Le génotype du plant de pois homozygote dominant est LL (lisse-lisse) et son phénotype est présence de pois lisses.
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Le génotype du plant de pois hétérozygote est Ll (lisse-ridé) et son phénotype est présence de pois lisses.
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Le génotype du plant de pois homozygote récessif est ll (ridé-ridé) et son phénotype est présence de pois ridés.