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Un croisement dihybride est une expérience de sélection entre des organismes de la génération P (génération parentale) qui diffèrent par deux traits. Les individus de ce type de croisement sont homozygotes pour un trait spécifique ou ils partagent un trait. Les traits sont des caractéristiques qui sont déterminées par des segments d’ADN appelés gènes. Les organismes diploïdes héritent de deux allèles pour chaque gène. Un allèle est une version alternative de l’expression des gènes héritée (un de chaque parent) lors de la reproduction sexuée.
Dans un croisement dihybride, les organismes parents ont des paires d’allèles différentes pour chaque trait étudié. Un parent possède des allèles homozygotes dominants et l’autre possède des allèles homozygotes récessifs. Les descendants, ou génération F1, issus du croisement génétique de ces individus sont tous hétérozygotes pour les traits spécifiques étudiés. Cela signifie que tous les individus F1 possèdent un génotype hybride et expriment les phénotypes dominants pour chaque caractère.
Exemple de croix dihybride
Regardez l’illustration ci-dessus. Le dessin de gauche montre une croix monohybride et le dessin de droite une croix dihybride. Les deux différents phénotypes testés dans ce croisement dihybride sont la couleur et la forme de la graine. Une plante est homozygote pour les traits dominants de la couleur jaune des graines (YY) et de la forme ronde des graines (RR) – ce génotype peut être exprimé par (YYRR) – et l’autre plante présente des traits homozygotes récessifs de la couleur verte des graines et de la forme ridée des graines (yyrr).
Génération F1
Lorsqu’une vraie plante (organisme aux allèles identiques) qui est jaune et ronde (YYRR) est croisée avec une vraie plante aux graines vertes et ridées (yyrr), comme dans l’exemple ci-dessus, la génération F1 résultante sera toutes hétérozygotes pour la couleur jaune des graines et la forme ronde des graines (YyRr). La seule graine ronde et jaune dans l’illustration représente cette génération F1.
Génération F2
L’autopollinisation de ces plantes de génération F1 donne une descendance, une génération F2, qui présente un rapport phénotypique de 9:3:3:1 dans les variations de couleur et de forme des graines. Voir cela représenté dans le diagramme. Ce rapport peut être prédit en utilisant un carré de Punnett pour révéler les résultats possibles d’un croisement génétique.
Dans la génération F2 qui en résulte : Environ 9/16 des plantes F2 auront des graines rondes et jaunes ; 3/16 auront des graines rondes et vertes ; 3/16 auront des graines jaunes ridées ; et 1/16 auront des graines vertes ridées. La descendance F2 présente quatre phénotypes différents et neuf génotypes différents.
Génotypes et Phénotypes
Les génotypes hérités déterminent le phénotype d’un individu. Ainsi, une plante présente un phénotype spécifique selon que ses allèles sont dominants ou récessifs.
Un allèle dominant conduit à l’expression d’un phénotype dominant, mais deux gènes récessifs conduisent à l’expression d’un phénotype récessif. La seule façon pour qu’un phénotype récessif apparaisse est qu’un génotype possède deux allèles récessifs ou soit homozygote récessif. Les deux génotypes homozygotes dominants et hétérozygotes dominants (un allèle dominant et un allèle récessif) sont exprimés comme dominants.
Dans cet exemple, le jaune (Y) et le rond (R) sont des allèles dominants et le vert (y) et le plissé (r) sont récessifs. Les phénotypes possibles de cet exemple et tous les génotypes possibles qui peuvent les produire sont :
Jaune et rond : YYRR, YYRr, YyRR, et YyRr
Jaune et ridé : YYrr et Yyrr
Vert et rond : aYRR et aYRR
Vert et ridé : yyrr
Assortiment indépendant
Les expériences de pollinisation croisée dihybride ont conduit Gregor Mendel à développer sa loi de l’assortiment indépendant. Cette loi stipule que les allèles sont transmis à la descendance indépendamment les uns des autres. Les allèles se séparent au cours de la méiose, laissant chaque gamète avec un allèle pour un seul caractère. Ces allèles sont réunis au hasard lors de la fécondation.
Croix dihybride contre croix monohybride
Un croisement dihybride traite des différences entre deux traits, tandis qu’un croisement monohybride est centré sur une différence entre un trait. Les organismes parents impliqués dans un croisement monohybride ont des génotypes homozygotes pour le trait étudié mais ont des allèles différents pour les traits qui résultent en des phénotypes différents. En d’autres termes, un parent est homozygote dominant et l’autre est homozygote récessif.
Comme dans un croisement dihybride, les plantes de la génération F1 produites à partir d’un croisement monohybride sont hétérozygotes et seul le phénotype dominant est observé. Le rapport phénotypique de la génération F2 résultante est de 3:1. Environ 3/4 présentent le phénotype dominant et 1/4 présentent le phénotype récessif.