À la fin de cette leçon, tu sauras :
- Définir précisément ce qu’est un test cross et quel est son intérêt
- Expliquer pourquoi le partenaire choisi est un individu double homozygote récessif
- Comprendre la règle fondamentale : chaque phénotype observé en F2 = un gamète produit par F1
- Identifier les deux usages du test cross : mise en évidence des brassages et discrimination entre gènes liés et indépendants (utile en ECE)
1. Le problème à résoudre
À l’issue de la Leçon 3.1, nous avons obtenu une F1 double hétérozygote : (eb⁺//eb) ; (vg⁺//vg), de phénotype [eb⁺, vg⁺]. La question maintenant : quels gamètes cette F1 produit-elle ?
Si l’hypothèse du brassage interchromosomique est correcte, elle devrait produire 4 types de gamètes en proportions égales (voir Lesson 3.3 pour la prédiction théorique). Mais on ne peut pas regarder directement les gamètes d’une drosophile au microscope et les compter par phénotype. Il faut une astuce expérimentale.
Cette astuce s’appelle le test cross (ou croisement test). Elle consiste à croiser l’individu dont on veut connaître les gamètes (ici F1) avec un partenaire bien choisi : un individu double homozygote récessif.
2. Définition du test cross
Test cross : croisement entre un individu dont on cherche à connaître la composition des gamètes (ou le génotype) et un individu homozygote récessif pour tous les gènes étudiés.
Dans notre cas : F1 (eb⁺//eb) ; (vg⁺//vg) × parent test (eb//eb) ; (vg//vg).
3. Pourquoi un double homozygote récessif ?
Le choix du partenaire est crucial. Un individu double homozygote récessif (eb//eb) ; (vg//vg) a une propriété remarquable : il ne peut produire qu’un seul type de gamète, portant les allèles (eb, vg).
Conséquence : lors de la fécondation, le gamète du parent test apporte toujours les mêmes allèles récessifs. C’est le gamète de F1 qui apporte la variabilité. Le phénotype de l’individu F2 obtenu reflète donc directement l’allèle apporté par F1, sans que les allèles récessifs du parent test puissent masquer quoi que ce soit.
Démonstration sur un exemple
Imaginons que F1 produise un gamète portant (eb⁺ ; vg⁺). Combiné au gamète obligatoire (eb ; vg) du parent test, on obtient :
- Génotype F2 : (eb⁺//eb) ; (vg⁺//vg) — hétérozygote pour les deux gènes
- Phénotype F2 : [eb⁺, vg⁺] — corps jaune-gris, ailes longues (eb⁺ et vg⁺ sont dominants)
Le phénotype observé révèle quels allèles F1 a apportés. En répétant ce raisonnement pour tous les gamètes possibles de F1 :
| Gamète de F1 | Gamète du parent test | Génotype F2 | Phénotype F2 |
|---|---|---|---|
| (eb⁺ ; vg⁺) | (eb ; vg) | (eb⁺//eb) ; (vg⁺//vg) | [eb⁺, vg⁺] |
| (eb ; vg) | (eb ; vg) | (eb//eb) ; (vg//vg) | [eb, vg] |
| (eb⁺ ; vg) | (eb ; vg) | (eb⁺//eb) ; (vg//vg) | [eb⁺, vg] |
| (eb ; vg⁺) | (eb ; vg) | (eb//eb) ; (vg⁺//vg) | [eb, vg⁺] |
Règle fondamentale du test cross : chaque phénotype observé en F2 correspond à un type de gamète produit par F1. Et chaque phénotype apparaît dans la même proportion que le gamète correspondant.
Compter les phénotypes en F2 revient donc à compter directement les gamètes produits par F1.
4. Les deux usages du test cross
4.1 Démontrer ou quantifier les brassages
Si l’on connaît déjà la position relative des gènes (liés ou indépendants), le test cross permet de vérifier expérimentalement les prédictions théoriques. C’est ce qu’on va faire avec eb et vg dans la Lesson 3.3 : on prédit 4 phénotypes équiprobables, et on observe en TP si c’est bien le cas.
4.2 Déterminer si deux gènes sont liés ou indépendants (très utile en ECE)
Si l’on ne connaît pas la position relative des gènes, l’analyse des proportions observées en F2 d’un test cross permet de trancher :
- 4 phénotypes à 25 % chacun (proportions 1:1:1:1) → les deux gènes sont indépendants (sur des chromosomes différents)
- 4 phénotypes avec deux phénotypes majoritaires (les parentaux) et deux phénotypes minoritaires (les recombinés) → les deux gènes sont liés (sur le même chromosome)
Cette logique est centrale dans les sujets d’ECE (Évaluation des Compétences Expérimentales) de Terminale. À partir d’un tableau de comptage en F2, l’élève doit savoir conclure si les gènes étudiés sont indépendants ou liés.
Ce qu’il faut retenir
- Test cross : croisement d’un individu de génotype inconnu avec un double homozygote récessif
- Le parent test n’apportant que des allèles récessifs, le phénotype F2 reflète directement le gamète apporté par F1
- Règle fondamentale : chaque phénotype F2 = un gamète produit par F1, dans la même proportion
- Deux usages : mise en évidence des brassages ET discrimination gènes liés vs indépendants (ECE)
🤖 Synthèse rédigée avec assistance IA à partir des cours universitaires et de sources académiques de référence.
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