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Génétique en apiculture Contenu de la fiche : Définition - Différents facteurs

Génétique en apiculture Contenu de la fiche : Définition - Différents facteurs influencent la fréquence génétique - Les lois de Mendel - L'abeille et la parthénogénèse - Lois de Mendel et abeille - La consanguinité – Hétérosis La génétique La génétique est la science de l'hérédité dont Mendel a jeté les bases en 1865, elle étudie les caractéristiques de certains individus, de leurs frères, soeurs, ascendants et descendants, elle relève les différences et en recherche les causes. Les gènes, facteurs héréditaires, transmettent, de par leur action mutuelle, une espèce de plan de construction, du sujet qui les porte, ils transmettent également le bagage indispensable à la survie (instinct), mais aussi des performances de l'individu, les gènes sont parfaitement identiques, qu'ils soient portés par le mâle ou par la femelle c'est la différence d'assemblage qui déterminera le sexe. C'est l'étude de la répartition des gènes dans une population qui déterminera la valeur génique de cette population, on dira plus simplement, son génotype. Cette étude par examen des caractéristiques mesurables, parfois par des moyens indirects, le phénotype "bonne pondeuse" d'un coq, se déterminera en contrôlant la ponte de toutes ses soeurs. Le nombre de gènes différents pour un même caractère est lié au nombre d'individus non apparentés, il permet d'estimer le capital génétique d'une population, plus grand est le nombre de gènes non apparentés et plus important est le capital génétique. Un individu, pour un caractère donné, a deux gènes, un venant de la mère, l'autre du père, ce sera l'action de ces deux gènes qui vont déterminer l'aspect extérieur et les performances de l'individu, c'est à dire de son phénotype. Dans une grande population qui se reproduit librement la répartition des gènes ou répartition génique est plus ou moins constante pour une région et les sujets ont des caractéristiques plus ou moins identiques, (grandeur, résistance au climat, pigmentation, type de nourriture, comportement, . . .). D ifférents facteurs peuvent influencer la fréquence génique, ce sont par exemple : - La sélection. - L'environnement. - La migration. - La différence de fertilité. - La taille de la population. - La mutation de gènes. La sélection : La sélection pratiquée dans un élevage permet de faire varier très fort les fréquences géniques, de modifier l'apparence des individus et d'approprier la lignée à obtenir de meilleures performances (en ponte, en poids, en beauté, en vitesse de déplacement, . . .). Si par exemple nous avons une couvée de poussins, des noirs, des blancs et des noir et blanc, si nous ne retenons que les blancs pour continuer l’élevage, le pourcentage de couleur noire, dans leur descendance sera moins grand, si l’on procède de la même façon, pour les générations suivantes, il y aura de moins en moins de noir et à long terme tous les sujets seront blancs. L'environnement : Chez nous, en climat maritime, les gènes qui confèrent de la résistance à l'humidité sont présents, alors que sous un climat continental ce sont surtout les gènes qui permettent de résister à la sécheresse. La température, la nourriture, ..., sont aussi des critères qui vont modifier les individus, c’est ce que Darwin a appelé l’adaptation des espèces, la sélection naturelle se manifeste en supprimant, tout ceux qui ne s’adaptent pas aux aléas de leur terroir. La migration : L'immigration massive, apporte beaucoup de gènes étrangers à la région, cela change la fréquence génique de la population de ce territoire en en apportant des différents. Différence de fertilité : Les lignées très prolifiques influencent petit à petit l'équilibre de la répartition génique par l'augmentation croissante du nombre de leurs descendants. La taille de la population : Nous avons dit qu'en grande population, l'équilibre de la proportion génique est stable. Il n'en est pas de même en petite population, prenons l'exemple extrême, d'un couple de parents issus de deux lignées différentes. Nous ne prenons qu'un seul caractère phénotypique, pour plus de facilité, mais toutes les différentes caractéristiques d'un individu sont liées aux mêmes règles. Ces parents possèdent chacun deux gènes pour un caractère donné, par exemple, mère A_B et père C_D, donc quatre au total (fréquence génique de chaque gène = ¼ = 0.25 , soit = 25%) ils produisent un enfant qui reçoit un gène de chacun de ses parents soit A et D, nous avons dans la population trois individus et au total six gènes, 2 A (33,33%), 1 B (16,66%), 1 C (16,66%) et 2 D (33,33%), la fréquence génique est passée d'une valeur initiale de 0.25 à 0.3333 pour A et D et de 0.25 à 0.1666 pour B et C. La répartition, uniforme au départ est maintenant modifiée, les gènes A et D sont en quantité double des B et C, alors qu'une naissance dans une population d'un million d'individus ne modifie pratiquement rien. Dans cette nouvelle population de trois individus, le capital génétique n'a pas été modifié, il y a toujours quatre gènes, A, B, C, et D. Supposons, que le parent A_B meure, il reste le père C_D et l'enfant A_D soit trois gènes différents, 1 A (25%), 1 C (25%) et 2 D (50%) , B est perdu, le capital génétique a diminué. Note : pour les généticiens, mille sujets sont encore considérés comme une petite population. La mutation de gène : Phénomène provoqué par la modification d'un ou plusieurs gènes au moment de la formation de la première cellule de l'individu sous l'effet des rayonnements cosmiques, d'anomalies de jumelage des chromosomes (crossing over). Cela peut aussi être induit par des substances chimiques à effet mutagène. Qui ne se souvient du terrible Softénon qui fut prescrit comme tranquillisant, certaines femmes qui en ont utilisé pendant leur grossesse, ont donné des enfants sans bras, la main était directement attachée aux épaules. Beaucoup des mutants sont moins bien adaptés et disparaissent rapidement, mais il arrive qu'un mieux adapté apparaisse et résiste, il va alors petit à petit influencer favorablement l'espèce car mieux adapté il a plus de chances de survie, c'est ainsi que s'est produite l'évolution des espèces et l'adaptation des écotypes à leur environnement. Les lois de Mendel sont la base de la génétique, il y en a trois, simples et faciles à raisonner, mais attention, traitez un critère à la fois, deux maximum, car la complexité du problème augmente avec leur nombre, dans des proportions inimaginables. Les lois de Mendel 1e Loi. Si l'on croise des individus de deux races pures (Homozygotes), tous les descendants de la première génération (F1) sont identiques, ce sont des hybrides (Hétérozygote). Croisons des sujets rouges R_R, avec des sujets blancs B_B. Nous obtenons en F1, des sujets tous identiques, roses R_B. Cette loi s'appelle : loi d'uniformité. Comme la descendance a un caractère intermédiaire entre les caractères de départ l'hérédité est appelée : hérédité intermédiaire. Ce n'est pas toujours le cas et il arrive que l'un des caractères domine l'autre et le masque. Il est appelé caractère dominant et le dominé, caractère récessif, le gène récessif est conventionnellement représenté par une lettre minuscule. Croisons des sujets rouges R_R avec des sujets blancs b_b. Nous obtenons en F1, des sujets tous identiques, rouges R_b. La loi s'appelle toujours loi d'uniformité mais l'hérédité est appelée : hérédité dominante. 2e Loi. Si l'on accouple des hybrides F1 entre eux, on obtient en 2e génération (F2) trois types de descendants. On obtient un quart de sujets rouges R_R, une moitié de sujets roses R_B et un quart de sujets blancs B_B nous avons trois génotypes et trois phénotypes différents. En cas d'hérédité dominante nous aurons : Et en cas d'hérédité dominante nous obtenons un quart de sujets rouges R_R, une moitié de sujets rouges R_b et un quart de sujets blancs b_b soit trois quart de sujets rouges et un quart de sujets blancs, nous avons ici trois génotypes différents et seulement deux phénotypes. Attention, parmi les sujets rouges ils y en à seulement un quart de pure race (homozygotes), les autres rouges, la moitié du lot, sont des hybrides (hétérozygotes). Cette loi s'appelle : loi de dispersion. 3e Loi. Si l'on croise deux races pures distinctes par deux gènes, grands rouges GR_GR et petits blancs PB_PB, tous les descendants de la première génération (F1) seront identiques GR_PB, en hérédité intermédiaire les sujets seront moyens et roses. Si ces hybrides F1 sont recroisés entre-eux, cela va se représenter, non plus par un tableau à quatre cases, mais à seize comme ci-après. Ce qui nous donne : 1. 1/16e de sujets GR_GR Grands Rouges 2. 1/16e de sujets GR_GB Grands Roses 3. 1/16e de sujets GR_PR Moyens Rouges 4. 1/16e de sujets GR_PB Moyens Roses 5. 1/16e de sujets GB_GR Grands Roses * 6. 1/16e de sujets GB_GB Grands Blancs 7. 1/16e de sujets GB_PR Moyens Roses 8. 1/16e de sujets GB_PB Moyens Blancs 9. 1/16e de sujets PR_GR Moyens Rouges ; 10. 1/16e de sujets PR_GB Moyens Roses ; * 11. 1/16e de sujets PR_PR Petits Rouges ; 12. 1/16e de sujets PR_PB Petits Roses ; 13. 1/16e de sujets PB_GR Moyens Roses ; 14. 1/16e uploads/Geographie/ genetique-en-apiculture.pdf