TP 10 GENIEGEN : Modifications de l'IG et variabilité des caractères
QUESTION : Quelle est l'origine des variations des caractères observés (diversité génétique) dans une population ( exemple : pigmentation de la peau et albinisme) ?
Comment est-il alors possible de comprendre comment l'information génétique est codée dans la molécule d'ADN ?
- Le logiciel GENIEGEN utilisé est dans le dossier "Logiciels sciences" présent sur le bureau.
- Le fichier contenant les données et une fiche tecgnique est présent dans le répertoire "ressources" de votre classe / SVT.
On étudie dans ce TP 10 le gène de la Tyrosinase (TYR) chez 4 individus différents (1 avec une pigmentation normale de la peau ( individu Tyrcod1) et 3 autres albinos (individus Tyralba2, 3 et 4).
Ce gène commande la fabrication d'une protéine : l'enzyme tyrosinase.
Cette enzyme permet la fabrication de la mélanine (pigment à l'origine de la coloration de la peau) (VOIR TP7 !).
1/ La notion de gène :
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A l'aide du logiciel GENIEGEN, ouvrez le fichier "allèles-tyrosinase-tp10.edi". Vous avez devant vous la séquence complète du gène TYR pour les 4 individus étudiés. 1 gène chez 1 individu est donc ici représenté par 1 seul brin d'ADN.
1 - Afin de montrer que la représentation du deuxième brin d'ADN n'apporte pas d'information supplémentaire, déterminez pour l'individu Tyrcod 1 sur les 20 premiers nucléotides la séquence de nucléotide du deuxième brin d'ADN non représenté. 2 - A partir de l'observation de ce gène TYR avec le logiciel, décrivez ce gène TYR et déduisez-en LA DEFINITION D'UN GENE. |
2/ Un gène, des allèles
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Sélectionner les 4 séquences puis les comparer à l'aide du logiciel.
CONSIGNES : menu action --> alignement
3- Pour chaque individu albinos, complétez le tableau présent ci-dessous (que vous recopierez). Pour cela, repérer puis relever le nombre de différences, leurs positions ainsi que le type de différence par rapport à la séquence de référence (Tyrcod1). On nomme allèles les différentes versions d'un même gène que l'on peut trouver dans une population.4 - A partir de votre travail mis en relation avec les résultats du TP 7, expliquez pourquoi les individus Tyralba 2,3,4 sont albinos (et pourquoi l'individu Tyrcod 1 a une pigmentation de la peau normale). |
Tableau à recopier :
| allèles | nombre de nucléotides | nombre de différences | Position des différences | Type de différences |
| Tyrcod1 | 1590 | XXXXXXXXXXXXXXXX | XXXXXXXXXXXXXXXX | XXXXXXXXXXXXXXXX |
| Tyralba2 | ||||
| Tyralba3 | ||||
| Tyralba4 |
3 / L'origine des allèles.
On appelle mutation une modification aléatoire de la séquence de nucléotide de l'ADN. C'est un évènement très rare mais qui peut avoir des conséquences importantes sur l'organisme qui subit la mutation. Il existe différents types de mutations :
- des substitutions (1 nucléotide est remplacé par un autre par erreur),
- des insersions (1 ou plusieurs nucléotides sont rajoutés par erreur),
- des délétions (1 ou plusieurs nucléotides sont supprimés par erreur),
5 - En prenant comme hypothèse que tous les allèles du gène TYR dérivent du gène Tyrcod1, expliquez l'apparition des allèles Tyralba 2, 3, 4.
4 / Le codage de l'information génétique.
6 - A partir des résultats précédents, expliquez comment est codé l'information génétique dans la molécule d'ADN.