Brassages chez Sordaria
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BRASSAGES CHEZ SORDARIA |
Problématique :
Méïose et fécondation assurent la stabilité de l’espèce (vu chez l’homme, organisme diploïde).
On cherche à retrouver ces mécanismes de la reproduction sexuée chez un organisme haploïde : le champignon Sordaria macrospora.
Puis on croise deux souches de Sordaria, différant par un caractère : la couleur des spores.
C’est un MONOHYBRIDISME.
On cherche à visualiser le devenir de ce caractère au cours de la méïose.
I. CYCLE DE DEVELOPPEMENT D’UN CHAMPIGNON HAPLOIDE.
Une souche sauvage, (petit cube de gélose contenant des spores sombres) de Sordaria macroscopa, est déposée sur de la gélose nutritive, dans une boite de Pétri, à la lumière et température ambiantes.
(On peut travailler sur des photographies de cultures de Sordaria.)
Observer la culture (15 jours plus tard) à la loupe binoculaire.
Prélever délicatement, sans gélose, à l’aide d’une pince fine, quelques fructifications (périthèces) et filaments (mycélium).
Déposer dans une goutte d’eau sur une lame.
Recouvrir d’une lamelle et écraser délicatement la préparation en tapotant avec l’ongle, pour libérer le contenu des périthèces sans les abîmer.
Observer au microscope optique (MO) x100 puis x400.
Présenter la préparation au professeur.
Dessiner les observations significatives ( cellules de mycélium, périthèce mûr éclaté, contenant des asques et ascospores).
Interpréter :
Le mycélium du champignon est haploïde ; le champignon a une reproduction sexuée ;
il est doué d’autofécondation : certaines cellules du mycélium se différencient en « gamètes » et fusionnent.
A l’aide des observations et données ci-dessus,
élaborer un schéma du cycle de développement du champignon, en situant la fécondation et la méïose.
II. MISE EN EVIDENCE DE BRASSAGES AU COURS DE LA MEIOSE.
Etude d’un MONOHYBRIDISME.
On croise deux souches de Sordaria différant par un caractère :
Une souche sauvage à spores sombres (N) et une souche mutante à spores claires (J)
Ces deux souches sont traitées pour éviter leur autofécondation.
Au centre de la boite, les périthèces sont « hybrides ». Ils résultent de la fusion de deux mycélium de souches différentes.
Chez les haploïdes, le phénotype traduit exactement le génotype (un seul allèle sur un seul chromosome dans chaque noyau). Donc la couleur de la spore visualise l’allèle présent dans son noyau.
Chez les ascomycètes comme Sordaria, les spores restent alignées dans l’asque au cours de leur formation. La position des spores de différentes couleurs, visualise la transmission des allèles au cours de la méïose.
Prélever un périthèce au centre de la boite .
Monter entre lame et lamelle comme précédemment.
Observer les asques et présenter au professeur.
Schématiser les différents types d’asques observés.
BILAN (dans tableau ci-joint).
Faire l’interprétation chromosomique des différents types d’asques observés :
Schématiser le comportement de la paire de chromosomes impliqués, issue de la fécondation (autofécondation ou hybridation).
Localiser sur ceux-ci, l’allèle N (j+) ou J ( j ), responsable de la couleur de la spore.
NB. Dans l’asque, une mitose succède à la méïose, doublant le nombre de spores en dernière étape.