Activité 3 - Méiose et brassage intrachromosomique
Problématique : Comment expliquer l'apparition de phénotypes nouveaux lorsque deux gènes sont portés par le
même chromosome ?
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La couleur des spores chez Sordaria |
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1 |
Réalisez la préparation et l’observation microscopique en suivant le protocole. |
Document 2 |
Manipuler et expérimenter. |
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2 |
Prenez une photo de la zone choisie et légendez-la. |
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Communiquer dans un langage scientifiquement approprié |
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3 |
Dessinez toutes les combinaisons trouvées. |
Document 3 |
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4 |
Indiquez pourquoi une spore est soit noire soit blanche. |
Document 1 |
Recenser, extraire et organiser des informations |
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5 |
Expliquez pourquoi il y a 4 spores noires et 4 spores blanches dans chaque asque. |
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6 |
Schématisez les évènements de la méiose qui donnent naissance à l'asque de type 4/4. |
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7 |
Proposez une hypothèse pour expliquer l'existence d'asques de type 2/2/2/2 ou 2/4/2. |
Communiquer dans un langage scientifiquement approprié |
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8 |
Coloriez un chromosome en bleu et l'autre en rouge. Fléchez les autres chiasmas et les centromères. |
Document 4 Doc. 3 p 23 |
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9 |
Montrez, à l'aide d'un schéma, comment la recombinaison par crossing-over peut expliquer l'existence d'asques 2/2/2/2 ou 2/4/2. |
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Document 1 : Cycle de développement de Sordaria macrospora
Sordaria macrospora est un champignon microscopique du groupe des Moisissures, formé de filaments ramifiés constituant le mycélium. Chaque filament est constitué d'une suite de cellules nucléées haploïdes (à n = 7 chromosomes). La reproduction sexuée de cette moisissure est obtenue par la réunion de deux filaments mycéliens.
Cette rencontre entre deux filaments mycéliens donne des cellules à deux noyaux qui se multiplient et forment un organe massif, une fructification : le périthèce (chaque périthèce apparaît dans une culture sous forme d'une petite boule noire).
Les deux noyaux fusionnent (caryogamie), ce qui correspond à une fécondation. Chacune de ces cellules dont le noyau est maintenant diploïde constitue une cellule œuf ou zygote. Chaque cellule œuf subit une méiose puis une mitose et donne ainsi naissance à un asque qui contient huit spores. Libérées, les spores germent en donnant chacune un nouveau mycélium haploïde.
Document 2 : Une culture de Sordaria macrospora
La culture de Sordaria se fait dans une boîte de Pétri, sur milieu gélosé. On connaît une souche de Sordaria à spores noires et une autre à spores blanches (la paroi cellulaire de la spore est pigmentée ou non). On réalise un croisement entre mycéliums de ces deux souches.
Les mycéliums ensemencés en deux points opposés de la boîte de Pétri s'affrontent au bout de 10 jours à 25°C. Dans la zone de rencontre des deux mycéliums se forment des périthèces hybrides dans lesquels les asques contiennent 4 spores noires et 4 spores blanches.
Protocole expérimental :
1 – Prélever un périthèce avec une aiguille lancéolée.
2 – Disposer ce périthèce sur une lame dans une goutte d’eau.
3 – Recouvrir d’une lamelle et appuyer légèrement pour écraser le périthèce et ainsi libérer les asques.
Attention : Ne pas trop appuyer, sinon les ascospores s’échappent !
4 – Observer le périthèce au microscope et choisir, en le positionnant au centre du champ du microscope, celui présentant la plus grande variété de types d’asques.
5 - Rechercher tous les types d’asques présents en fonction de la disposition des spores.
Document 3 : Les différents types d'asques
Document 4 : Le crossing-over ou enjambement
