Module 7 Flashcards
La génétique quantitative
C’est l’étude de la base génétique de la variation des traits continus.
L’héritabilité et la cartographie sont des notions au coeur de la génétique quantitative
Deux types de variations phénotypiques
- Discrète ou dite qualitative (e.g., couleur des yeux, Rhésus sanguin, pois ridés ou lisses)
- Continue ou dite quantitative (e.g., taille, poids, comportements, fertilité, et longévité)
Pratiquement chaque organe et fonction de chaque espèce montre un certain degré de variation quantitative.
Épistasie
Désigne l’interaction existant entre deux ou plusieurs gènes.
Il y a épistasie lorsqu’un ou plusieurs gènes (dominants ou récessifs) masquent ou empêchent l’expression de facteurs situés à d’autres lieux génétiques (locus)..
Polygènes
- Des gènes où chacun contribue faiblement à la variation totale d’un caractère quantitatif
- Les effets de tels gènes sont additifs parce que ces effets sont cumulatifs
- De façon générale, plus le nombre de gènes qui affecte un caractère est grand, plus la variation du trait sera continue
- La variance environnementale va aussi contribuer à la continuité de la distribution
La variance
- C’est la moyenne des déviations à la moyenne au carré, (x- μ)^2
- Donc le phénotype d’un individu doit être considéré par rapport à la moyenne (mu) et la variance (sigma^2) observée dans une population
- La variance mesure le niveau de dispersion de la distribution
Pij = μ + gi + ej
- Pij= le phénotype d’un individu
- μ = le phénotype moyen pour la population entière.
- gi = la déviation génétique pour le génotype i par rapport à la moyenne.
- ej = la déviation environnementale du phénotype de l’individu par rapport à la moyenne.
Application fondamentale de la génétique quantitative
La capacité d’évaluer l’héritabilité pour des traits quantitatifs.
Les idées clés derrière le concept d’héritabilité
- La variance génétique est due à des différences entre génotypes: Il n’y a pas de variance génétique dans une population génétiquement homogène
- La variance environnementale est due à des différences dans l’environnement de vie, de croissance et de développement des individus
- L’héritabilité d’un caractère est une notion relative à une population étudiée dans un milieu donné: ce n’est pas une mesure absolue pour un caractère et une espèce.
- Pour une population donnée, l’héritabilité évolue au cours du temps en fonction des changements de l’environnement, de l’effet de la sélection, de la perte ou du gain de diversité génétique (mutation, migration).
- L’héritabilité informe sur l’ampleur de la réponse attendue face à la sélection naturelle ou artificielle (programme de sélection dirigée).
Base génétique additive,
Si la variation d’un trait a une base génétique additive, la progéniture devrait ressembler phénotypiquement à ses parents
> Si la progéniture ne ressemble pas à ses parents, la pente est 0. (h^2 =0)
Si la progéniture ressemble beaucoup aux parents, la pente s’approche de 1. (h^2=1)
La progéniture peut ressembler à ses parents pour d’autres raisons que génétiques
i. Environnement : Les parents et la progéniture peuvent vivre dans les mêmes conditions environnementales (e.g., reproduction au site natal chez plusieurs espèces).
ii. Effet parental : La condition des parents peut influencer le phénotype des rejetons (e.g., la disponibilité de nourriture pour les parents est basse, la condition des parents sera mauvaise tout comme la condition de la progéniture, peu importe le génotype des parents).
Écart de sélection
Mesure de la force sélective pour un trait
L’étude des mouflons
• Objectif principal : Étudier les conséquences évolutives de plus de 30 ans de chasse sélective (pour les grandes cornes) des mouflons à Ram Mountain, Alberta
> Objectifs spécifiques :
i. Analyses statistiques : Évaluer la probabilité que les mouflons avec des grosses cornes soient chassés.
ii. Assignation parentale : Reconstruire les relations parentales en utilisant des échantillons d’ADN.
iii. Analyse de génétique quantitative : Estimer l’héritabilité de la longueur des cornes et du poids des 192 mouflons de 2, 3, et 4 ans sur plusieurs années.
- Échantillonnage : Chaque année depuis 1971, des mouflons ont été capturés identifié individuellement et mesurés (poids corporel et taille des cornes)
- Les résultats de l’étude
1) Des héritabilités élevées ont été trouvées pour la longueur et le poids des mouflons
2) Les valeurs d’EBV standardisée indiquent que les chasseurs vont choisir des mouflons avec des EBV élevées pour la longueur des cornes
> Le succès d’accouplement des mouflons mâles augmente avec le rang de dominance, l’âge, et la longueur des cornes
L’âge auquel des mouflons ont été tués est corrélé négativement avec l’EBV.
Les mouflons aux EBV élevés ont moins de chances d’atteindre l’âge de succès reproducteur maximal.
Déclin temporel des valeurs d’EBV. Au sein de la population de mouflons.
Les chasseurs sélectionnent des mouflons de valeur adaptative élevée avant leur apogée de reproducteur.
La chasse sélective résulte en une réponse évolutive indésirable.
Qu’est-ce que la cartographie génétique?
L’association statistique (déséquilibre de liaison) entre des gènes (marqueurs génétiques) sur des groupes de liaison (chromosomes) basée sur les taux de recombinaison
Pourquoi cartographier l’emplacement des marqueurs génétiques ou des gènes?
Localiser des gènes d’intérêt
- Maladies
- Évolution
- Agriculture & Aquaculture
- Biodiversité & Conservation
De quoi a-t-on besoin pour construire une carte génétique à partir de marqueurs génétiques?
Capacité à détecter une liaison entre des marqueurs
Recombinaison:
> Fréquence de recombinaison
Détection des recombinants
Principe de déséquilibre de liaison
Fonctions statistiques de cartographie pour mesurer des distances entre des marqueurs
