Définition du trait dominant
Un trait dominant est une caractéristique héréditaire qui apparaît dans une progéniture si elle est transmise d’un parent par un allèle dominant. Les traits, également connus sous le nom de phénotypes, peuvent inclure des caractéristiques telles que la couleur des yeux, la couleur des cheveux, l’immunité ou la sensibilité à certaines maladies et des caractéristiques faciales telles que les fossettes et les taches de rousseur.
Dans les espèces à reproduction sexuée, chaque individu possède deux paires de chromosomes ; les humains ont 23 paires de chromosomes, et donc 46 chromosomes au total. Les chromosomes contiennent des milliers de gènes qui codent pour les protéines qui expriment et contrôlent toutes les caractéristiques biochimiques et physiques d’un organisme ; cet ensemble de gènes constitue le génotype d’un organisme.
A l’intérieur de chaque chromosome, il existe deux copies de chaque gène. Chaque chromosome porte le même gène au même endroit (appelé locus) de sorte qu’ils sont appariés. Cependant, chaque locus peut comporter deux versions différentes de chaque gène : une reçue de la mère et une du père. Chacune des versions alternatives d’un gène est appelée un allèle. Les allèles se présentent sous deux formes différentes : récessive (désignée par une lettre minuscule, par exemple a) et dominante (désignée par une lettre majuscule, par exemple A).
Si un individu est porteur des deux mêmes allèles pour un gène, il est homozygote pour ce gène (aa ou AA) ; c’est le cas que les allèles soient récessifs ou dominants. Si les deux allèles sont différents, l’individu est hétérozygote pour le gène (Aa).
En supposant la génétique mendélienne, qui est un outil explicatif simplifié :
- Un caractère récessif ne s’exprimera que si la descendance possède deux copies de l’allèle récessif qui code pour le caractère (homozygote récessif, aa).
- Un trait dominant s’exprimera toujours chez la descendance si l’allèle dominant est présent, même s’il n’y a qu’une seule copie de celui-ci (hétérozygote ou homozygote dominant, Aa ou AA).
Génétique mendélienne
Gregor Mendel était un moine autrichien du XIXe siècle qui a formulé pour la première fois l’idée de caractères héréditaires après avoir mené des expériences simples d’hybridation avec des plants de pois.
À l’époque, on croyait surtout que la reproduction donnait lieu à une descendance dont les traits étaient un mélange de ceux des parents. Cependant, Mendel a remarqué que lorsqu’il croisait des plants de pois à fleurs violettes avec des plants de pois à fleurs blanches, la descendance avait des fleurs violettes. Il a alors croisé ces descendants de la première génération avec eux-mêmes (ce qui est possible chez de nombreuses espèces végétales). Dans la deuxième génération de plants de pois, il a remarqué que 75% des descendants étaient violets et 25% blancs. Mendel a suggéré qu’il y avait un » trait » qui était transmis de la première population parentale de fleurs blanches, à la troisième génération ; nous savons maintenant que ces traits sont des gènes.
Dans le cas des pois, la coloration violette des fleurs est contrôlée par un gène dominant (désigné ici par P), tandis que la coloration blanche est contrôlée par un gène récessif (p). La génération parentale contenait des gènes violets homozygotes (PP) et des gènes blancs homozygotes (pp).
Lorsque ceux-ci ont été accouplés pour créer la première génération, les descendants étaient Pp, ayant chacun pris un allèle dominant chez un parent et un allèle récessif chez l’autre. Ainsi, bien que les deux allèles aient été transmis, les allèles de couleur blanche étaient masqués par les allèles dominants de couleur violette. La progéniture de la deuxième génération pouvait donc être PP, Pp ou pp, les individus PP et Pp affichant une couleur violette et les individus pp affichant une couleur blanche.
En utilisant un carré de punnet, il est possible de voir comment le rapport de couleur 3:1 a été atteint dans la deuxième génération :
Mendel a approfondi ses recherches en étudiant d’autres caractéristiques des pois, comme la couleur de la gousse (jaune ou verte), la forme du pois (ronde ou ridée), la position de la fleur (axiale ou terminale) et la hauteur des plantes (haute ou courte) ; pour chacune, on a constaté le même résultat que pour la couleur de la fleur.
En utilisant ces principes de base de l’hérédité, il est possible de prédire le pourcentage de différents traits dominants exprimés dans la descendance, dans un large éventail d’événements reproductifs. Cependant, la plupart des traits au sein d’un phénotype d’un organisme complexe sont contrôlés par un certain nombre de gènes différents, de sorte que la réalité n’est pas toujours aussi simple que dans les expériences de Mendel.
Exemples de caractères dominants
Traits dominants humains
Il existe de nombreuses caractéristiques du phénotype humain, qui sont contrôlées par des allèles dominants :
- Les cheveux foncés sont dominants par rapport aux cheveux blonds ou roux.
- Les cheveux bouclés sont dominants par rapport aux cheveux raides.
- La calvitie est un trait dominant.
- Le fait d’avoir une crête de veuve (une ligne de cheveux en forme de V) est dominant par rapport au fait d’avoir une ligne de cheveux droite.
- Les taches de rousseur, le menton fendu et les fossettes sont tous des exemples de trait dominant.
- Avoir des yeux en amande est un trait dominant alors qu’avoir des yeux ronds est une caractéristique contrôlée par des allèles récessifs.
- Le trait des lobes d’oreilles détachés, par opposition aux lobes d’oreilles attachés, est dominant.
- La droitier est dominant par rapport au gaucher.
- La capacité de rouler la langue est dominante par rapport à l’incapacité de le faire.
- L’astigmatisme est dominant par rapport à la vision normale.
- La présence de doigts palmés est un trait dominant.
- Le développement de 6 doigts au lieu de 5 est contrôlé par des allèles dominants.
- Les yeux marron sont dominants par rapport aux yeux bleus (cependant, la couleur des yeux est contrôlée par plus d’un gène et est donc un trait polygénique qui ne peut être expliqué par la génétique mendélienne. Les personnes aux yeux verts et noisette ont un mélange d’allèles pour les yeux bruns et bleus).
D’autres traits, qui ne sont pas physiquement visibles, sont également contrôlés par des allèles dominants, par exemple :
- L’immunité au sumac vénéneux est contrôlée par un allèle dominant.
- L’hypertension artérielle est un trait dominant.
- Les groupes sanguins A & B sont dominants par rapport au groupe sanguin O.
- La susceptibilité aux migraines est un trait dominant.
- La surdité tonale est dominante par rapport à l’audition normale.
Il est important de noter que les allèles dominants ne sont pas meilleurs que les allèles récessifs ; les traits dominants peuvent entraîner de graves problèmes de santé pour les individus (comme l’hypertension artérielle). Les traits dominants ne sont pas non plus nécessairement plus courants que les traits récessifs ; cependant, s’ils ont un effet sur la santé des individus au sein d’une population, ils peuvent devenir plus ou moins courants dans le pool génétique au fil du temps, en raison de la sélection naturelle.
Traits dominants pour la reproduction sélective
Tout comme dans les expériences de Mendel, les humains utilisent la génétique pour la reproduction sélective chez les animaux, ainsi que chez les fruits et légumes, depuis des milliers d’années.
Les traits dominants qui sont favorables, comme la laine blanche chez les moutons, le pelage lisse chez les chevaux et les pattes courtes chez les teckels, peuvent être augmentés dans une population en reproduisant les individus qui possèdent les allèles dominants. En reproduisant systématiquement des individus présentant le trait dominant souhaité, l’allèle dominant devient plus courant dans la population.
Cependant, la reproduction sélective a des inconvénients. Lorsque l’on s’efforce de reproduire à partir d’une petite population fondatrice qui est homozygote pour le trait dominant souhaité, la variation au sein du pool génétique est faible. Les gènes récessifs susceptibles de causer des problèmes de santé augmentent en fréquence au sein de la population et s’expriment lorsqu’ils deviennent homozygotes. C’est ce qu’on appelle la consanguinité, et cela peut causer des problèmes tels qu’un taux accru de cancers, de maladies cardiaques et de troubles de la vision ou de l’audition.
- Traits récessifs – Les traits récessifs sont des caractéristiques du phénotype, qui s’affichent lorsqu’un gène a deux allèles récessifs à un locus dans un chromosome.
- Gènes – Constitués d’ADN, les gènes sont l’unité de base de l’hérédité, qui codent pour l’expression et le contrôle des protéines.
- Génotype – L’ensemble des gènes de chaque individu qui est responsable de l’expression de traits particuliers.
- Phénotype – Les caractéristiques ou traits physiques qui sont exprimés en conséquence du génotype d’un organisme.
Quiz
1. Le trait dominant chez les becs de canards est la longueur, contrôlée par l’allèle B. Les becs courts sont déterminés par l’allèle récessif b. Si la cane mère est homozygote pour la longueur du bec (BB) et que le père est hétérozygote (Bb), quel pourcentage de leur progéniture aura un long bec ?
A. 25%
B. 50%
C. 75%
D. 100%
2. Laquelle des affirmations suivantes est vraie ?
A. Le phénotype contrôle le génotype
B. Les allèles dominants sont plus fréquents
C. Le génotype contrôle le phénotype
D. Un trait dominant est toujours meilleur pour la santé
3. Lequel des éléments suivants n’est pas un caractère dominant ?
A. Des cheveux raides
B. Faire pousser 6 doigts
C. Une pression artérielle élevée
D. Des taches de rousseur
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