Par Kevin Beck • Mis à jour le 30 août 2022
En génétique, chaque gène existe sous deux formes, ou allèles , généralement un dominant et un récessif. Chaque individu porte deux allèles par gène, un hérité de chaque parent. Lorsque les génotypes des deux parents sont connus, la probabilité de base permet de prédire les génotypes et phénotypes de la progéniture.
Cependant, l'héritage du monde réel est compliqué par la recombinaison , l'échange de segments chromosomiques pendant la méiose qui remanie les allèles et affecte les ratios attendus.
Imaginez une espèce exotique hypothétique où les cheveux violets (P) dominent les cheveux jaunes (p) et les têtes rondes (R) dominent les têtes plates (r). Si les deux parents sont hétérozygotes pour les deux caractères (PpRr), les génotypes de progéniture possibles sont :PPRR, PPRr, PPrr, PpRR, PpRr, Pprr, ppRR, ppRr et pprr.
Un carré de Punnett montre un rapport génotypique de 1:2:1:2:4:2:1:2:1, ce qui se traduit par un rapport phénotypique de 9:3:3:1. Autrement dit, sur 16 enfants, vous vous attendez à 9 aux cheveux violets et à la tête ronde; 3 aux cheveux violets, à tête plate ; 3 aux cheveux jaunes, à tête ronde ; et 1 aux cheveux jaunes, à tête plate. Cela se traduit par des pourcentages de 56,3 %, 18,8 %, 18,8 % et 6,2 %, respectivement.
Ces calculs supposent un assortiment indépendant. La liaison génétique – lorsque deux gènes sont physiquement proches sur un chromosome – viole cette hypothèse.
Lorsque deux locus sont proches l'un de l'autre, ils peuvent être hérités ensemble sous forme de bloc grâce à un processus appelé crossing over. . La probabilité de recombinaison dépend de la distance physique entre les loci :plus ils sont proches, moins il est probable qu'un croisement les sépare.
Pensez-y comme à des amis se tenant ensemble lors d’une fête :plus vous êtes proches, plus vous aurez de chances d’interagir. La liaison génétique suit le même principe.
Pour estimer la distance physique entre deux loci à l'aide de données sur la progéniture, une technique connue sous le nom de cartographie génétique —les chercheurs comparent les ratios phénotypiques observés aux ratios attendus d'un assortiment indépendant.
Dans une expérience typique, un parent dihybride (PpRr) est croisé avec l'individu double récessif (pprr). Supposons que 1 000 descendants soient dénombrés avec les phénotypes suivants :
Étant donné que les gènes liés produisent un excès de phénotypes parentaux et un déficit de phénotypes recombinants, la fréquence de recombinaison est calculée comme suit :
(100+98) ÷ (404+100+98+398)=0,20
En multipliant par 100, on obtient une fréquence de recombinaison de 20 %, exprimée en centimorgans (cM). Une fréquence de recombinaison plus faible indique une liaison plus étroite ; une fréquence plus élevée suggère que les gènes sont plus éloignés.
En résumé, les gènes qui présentent une fréquence de recombinaison élevée sont probablement séparés par une plus grande distance chromosomique, alors qu'une faible fréquence indique une proximité physique étroite.