L'exemple d'un haploïde : Sordaria - Maxicours

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L'exemple d'un haploïde : Sordaria

Objectifs : Sordaria macrospora possède un cycle de reproduction différent de celui des mammifères.
Quelles sont les caractéristiques de ce cycle biologique ? Comment se réalise la fécondation ? Quel intérêt génétique présente Sordaria ?
1. Le cycle biologique de Sordaria
Sordaria est un champignon ascomycète, c'est-à-dire que ses spores se forment dans des sortes de petits étuis :
les asques.
C'est une espèce haploïde : n = 7.

A partir d'une spore se forment des filaments mycéliens. Ce sont des cellules disposées en fil, qui forment l'appareil végétatif. Les filaments mycéliens se forment par mitoses successives.

Lorsque 2 filaments mycéliens se rencontrent, se forme le périthèce.
C'est un organe dans lequel se développent les asques : les 2 cellules aux deux extrémités des 2 filaments fusionnent et cela produit une cellule à deux noyaux.
Puis les deux noyaux fusionnent avec une mise en commun du matériel chromosomique : c'est la formation d'une cellule-oeuf diploïde, à partir de laquelle vont se former les spores haploïdes, par méiose et mitose.

Contrairement aux mammifères, on observe 2 principales différences dans le cas de Sordaria :

  • la phase haploïde prédomine chez Sordaria ;
  • la méiose n'intervient pas dans la formation des gamètes et a lieu tout de suite après la fécondation. La cellule-oeuf est la seule cellule diploïde.

Chaque asque contient huit ascospores qui seront libérées et projetées par éclatement du périthèce : chaque spore pourra ensuite germer et former par mitoses un nouveau filament mycélien.

2. Aspect génétique
Sordaria est une espèce haploïde : pour un caractère déterminé par un gène, le phénotype correspond à l'unique allèle qui le détermine, les allèles étant présent en un seul exemplaire.

De plus, l'étude des croisements entre 2 souches différentes de Sordaria (souches avec des couleurs différentes) et l'observation des asques permet de visualiser directement le comportement des chromosomes.

La disposition des spores et l'alternance des couleurs met en évidence des asques recombinés et l'existence d'un crossing-over. En effet, les chromosomes homologues de la cellule-oeuf s'apparient en prophase I et peuvent s'échanger des segments.

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