L'essentiel avec Coach Vince
Le génotype désigne l’ensemble des allèles présents chez un individu. On peut parler du génotype pour un seul gène précis, par exemple un gène qui intervient dans un caractère, ou pour plusieurs gènes. Dans une réponse scientifique, précise toujours l’échelle étudiée : « le génotype de cet individu pour le gène étudié est… ». Le génotype n’est donc pas une apparence et ne se voit pas directement à l’œil nu. Il est porté par l’ADN. Un gène est une portion d’ADN contenant une information génétique. Il existe parfois plusieurs versions d’un même gène : ce sont les allèles. Des allèles différents ont une séquence d’ADN légèrement différente. Cette différence peut modifier la protéine produite, son fonctionnement ou sa quantité, et participer ainsi à des différences entre individus. Sur une paire de chromosomes homologues, les mêmes gènes occupent les mêmes positions, appelées locus. En revanche, les deux chromosomes peuvent porter deux allèles différents du même gène. Chez un individu possédant une paire de chromosomes homologues, le génotype d’un gène est donc généralement constitué de deux allèles : un reçu du parent maternel et un reçu du parent paternel. Écris-les avec soin, par exemple A/A, A/a ou a/a. Ces lettres sont des conventions : elles ne sont pas les initiales d’un mot et ne décrivent pas à elles seules le caractère observé. Coach Vince insiste : avant de lire une notation, repère le gène concerné et le sens attribué à chaque allèle dans le document.
| Mot scientifique | Définition précise | Exemple de formulation |
|---|---|---|
| ADN | Molécule qui porte l’information génétique. | L’ADN est organisé dans les chromosomes. |
| Chromosome | Structure constituée d’ADN, portant de nombreux gènes. | Les chromosomes homologues portent les mêmes gènes aux mêmes locus. |
| Gène | Portion d’ADN intervenant dans une information génétique. | Le document étudie un gène lié à un caractère. |
| Allèle | Version particulière d’un même gène. | Les allèles A et a sont deux versions du gène étudié. |
| Génotype | Combinaison des allèles possédés par un individu pour le ou les gènes étudiés. | L’individu possède le génotype A/a pour ce gène. |
| Phénotype | Ensemble des caractères observables d’un individu. | Le phénotype dépend du génotype et, pour certains caractères, de l’environnement. |
Quand les deux allèles d’un gène sont identiques, l’individu est homozygote pour ce gène : A/A ou a/a. Quand ils sont différents, il est hétérozygote : A/a. Ces mots ne s’emploient que pour le gène considéré. Un même individu peut être homozygote pour un gène et hétérozygote pour un autre. Dans certains exercices, un allèle est dit dominant et l’autre récessif. Cette relation doit être établie par les informations fournies : un arbre généalogique, un croisement, une expérience ou une consigne. Elle ne dépend pas de la taille de la lettre. Un document scientifique précise toujours cette relation dans sa légende, par exemple : « allèle N : pelage noir ; allèle n : pelage blanc ; N dominant sur n ». Si l’allèle A est dominant sur l’allèle a, un individu A/a présente le caractère associé à A : dans l’exemple de la légende, un individu N/n aurait donc un pelage noir, car la légende relie précisément chaque allèle à un caractère observable. Cela ne signifie pas que l’allèle a a disparu : il appartient bien au génotype et peut être transmis. Le caractère associé à a ne s’exprime alors que chez un individu a/a, dans ce modèle de dominance. Attention, cette règle est valable uniquement lorsque le document indique une relation de dominance complète entre deux allèles d’un même gène. Certains caractères dépendent de plusieurs gènes, de l’environnement, ou présentent d’autres relations entre allèles. Il serait faux d’utiliser automatiquement le modèle dominant-récessif dans toutes les situations. Pour interpréter une notation, avance dans cet ordre : identifie les allèles et leur signification dans la légende, lis les deux allèles de l’individu, détermine s’ils sont identiques ou différents, puis relie le génotype au phénotype seulement si les règles d’expression sont données.
La formule « deux allèles par gène » s’applique lorsqu’on étudie un gène porté par une paire de chromosomes homologues chez un individu diploïde. Elle ne s’applique pas telle quelle aux gamètes : après la méiose, un gamète ne possède qu’un seul allèle de chaque gène étudié. Elle doit aussi être adaptée aux gènes portés par certains chromosomes sexuels, car tous les individus ne possèdent pas la même paire de chromosomes sexuels. Au brevet, ne cherche pas à ajouter ces cas si le document ne les aborde pas. En revanche, lis attentivement les légendes : elles indiquent souvent si l’on observe une cellule du corps, un gamète, un chromosome ou une paire de chromosomes. Une cellule du corps peut présenter A/a ; un gamète issu de cet individu porte A ou a, jamais A/a pour ce gène. Lors de la fécondation, la rencontre de deux gamètes réunit à nouveau deux allèles chez le nouvel individu. Le génotype obtenu dépend donc des allèles transmis par chacun des parents.
Tu dois identifier les allèles d’un individu à partir d’un document (arbre généalogique, résultat expérimental, tableau de croisements…), donner son génotype ou son phénotype, puis expliquer une transmission en t’appuyant précisément sur la légende et les données fournies.
Énoncé. Un document représente deux chromosomes homologues. Au même locus, le premier porte l’allèle B et le second porte l’allèle b. Donne le génotype de l’individu et indique s’il est homozygote ou hétérozygote.
Résultat : Le génotype de l’individu est B/b. Il est hétérozygote pour le gène étudié.
Énoncé. Un document précise, pour un gène du cobaye, la légende suivante : allèle N = pelage noir ; allèle n = pelage blanc ; l’allèle N est dominant sur l’allèle n. Détermine le phénotype d’un individu de génotype N/n, puis explique pourquoi l’allèle n peut être transmis.
Résultat : D’après la légende, l’individu a un pelage noir. Il peut transmettre l’allèle n, car cet allèle fait partie de son génotype.
Énoncé. Un individu a le génotype R/r pour un gène porté par une paire de chromosomes homologues. Indique les génotypes possibles de ses gamètes pour ce gène et justifie.
Résultat : Les gamètes possibles portent R ou r. Lors de la méiose, chaque gamète ne reçoit qu’un seul allèle du gène étudié.
Énoncé. Le document est un arbre généalogique portant sur la couleur du pelage chez le cochon d’Inde. Légende : figure grisée = pelage noir ; figure blanche = pelage blanc. L’allèle N (pelage noir) est dominant sur l’allèle n (pelage blanc). Génération I : I-1 (père, pelage noir) est uni à I-2 (mère, pelage blanc). Génération II : leurs deux enfants sont II-1 (pelage noir) et II-2 (pelage blanc). Détermine le génotype de chaque individu, en justifiant à partir de la légende et des liens de parenté indiqués dans le document.
Résultat : I-1 (père, noir) : N/n. I-2 (mère, blanche) : n/n. II-1 (fils, noir) : N/n. II-2 (fille, blanche) : n/n. Le document montre que, dans ce croisement, tout enfant au pelage noir est obligatoirement hétérozygote N/n.
Rédige avec les mots exacts
Au brevet, écris « génotype B/b » puis « individu hétérozygote pour le gène étudié ». Cette précision montre que tu lis scientifiquement le document.
Ne déduis pas trop vite
Avant de relier un génotype à un phénotype, cite la légende ou l’information sur la dominance fournie par le document. Sans cette précision, ta conclusion n’est pas justifiée.
Associe chaque terme à sa définition.
Indique si chaque génotype est homozygote ou hétérozygote pour le gène étudié.
Indique si chaque affirmation est vraie ou fausse, puis corrige celles qui sont fausses.
Déduis le génotype et qualifie l’individu.
Détermine le phénotype lorsque les informations permettent de le faire.
Pour le gène étudié, l’allèle P est dominant sur l’allèle p. Un individu est P/p. Quel caractère présente-t-il ?
Un individu est Q/q. Aucune information n’est fournie sur l’expression des allèles. Peut-on connaître son phénotype ?
Indique les allèles possibles dans les gamètes et justifie.
Un individu possède le génotype H/h pour un gène porté par une paire de chromosomes homologues.
Un individu possède le génotype k/k pour le même type de gène.
Construis le génotype demandé et justifie ta réponse.
Un gamète apporte l’allèle L et un autre gamète apporte l’allèle l lors d’une fécondation. Donne le génotype du nouvel individu et qualifie-le.
Deux gamètes apportent chacun l’allèle m. Donne le génotype du nouvel individu et qualifie-le.
Rédige une réponse scientifique complète à chaque question.
Pour un gène, l’allèle S est dominant sur l’allèle s. Une personne possède le génotype S/s. Indique son phénotype et les allèles possibles dans ses gamètes.
Explique pourquoi deux individus présentant le caractère associé à S peuvent avoir des génotypes différents.
Réponds avec un vocabulaire scientifique précis et justifie les conclusions qui portent sur la transmission ou le phénotype.
| Erreur à éviter | Pourquoi | Le bon réflexe |
|---|---|---|
| Écrire qu’un génotype est un caractère visible. | Le génotype correspond aux allèles présents dans l’ADN, tandis que le caractère observable appartient au phénotype. | Utilise la phrase repère : « génotype = allèles ; phénotype = caractères observables ». |
| Conclure qu’un allèle récessif est absent chez un individu qui présente le caractère dominant. | Un individu hétérozygote peut posséder l’allèle récessif sans que son effet soit visible dans le modèle de dominance complète. | Lis les deux allèles du génotype avant de décrire le phénotype. |
| Donner A/a comme génotype d’un gamète. | Pour un gène porté par une paire de chromosomes homologues, un gamète ne reçoit qu’un seul des deux allèles. | Demande-toi toujours si le document présente une cellule du corps ou un gamète. |
Faites expliquer les mots par votre adolescent, puis demandez-lui de justifier chaque lien entre allèle, génotype et phénotype.
Temps conseillé : ~20 min.
Au sens large, il correspond à l’ensemble des allèles d’un individu. Dans les exercices, on étudie souvent le génotype pour un gène précis : il faut alors le préciser.
Dans un modèle où un allèle est dominant, un individu homozygote dominant et un individu hétérozygote peuvent présenter le même phénotype.
Non. Les mots dominant et récessif décrivent l’expression d’un allèle chez un hétérozygote, pas sa fréquence dans une population.
Non. Les lettres sont définies dans chaque sujet. Lis leur signification et applique les informations du document.
Non. L’épreuve de sciences ne réserve pas un barème fixe par notion : le génotype peut être testé par une question de cours courte ou par l’analyse d’un document (arbre généalogique, résultat expérimental), avec un nombre de points qui dépend du sujet tiré chaque année.
Cinq formats prêts à utiliser : complète, élève, vidéoprojection, dys et noir et blanc. Gratuit, sans inscription.
Le QG