Chromosome

1. Introduction

L’élevage et la présentation en concours des diamants mandarins a pris ces quinze dernières années un essor considérable. Pour améliorer la taille des nouvelles mutations, les éleveurs ont de plus recours aux oiseaux classiques « porteurs ».
Certains parviennent à combiner plusieurs mutations. Tout cela a rendu indispensable la connaissance d’un minimum de génétique appliquée. C’est ce minimum que je voudrais présenter aux éleveurs débutants.
Il ne s’agit pas d’un cours complet de génétique, mais la simple présentation de la méthode que j’utilise précédée de quelques notions élémentaires.

2. Le diamant mandarin et ses mutations

Un diamant mandarin possède un certain nombre de caractères visibles (taille, forme, dessins, couleur, sexe) qui constituent son phénotype. Il peut avoir, en plus d’autres caractères non exprimés (on dit qu’il est porteur).L’ensemble des caractères, exprimés ou non, s’appelle le génotype.

Un jeune diamant mandarin est issu d’une cellule - œuf, résultat de la fusion du noyau d’un spermatozoïde du père et du noyau de l’ovule de la femelle. Le programme génétique de l’oiseau s’y trouve déjà : Une suite de divisions cellulaires et d’informations codée déclenchera (ou non) l’apparition des caractères. L’information codée est portée par des gènes situés sur de longs filaments contenus dans le noyau : Les chromosomes.
Tous les chromosomes vont par paire : chaque chromosome a donc son homologue.

Il existe deux catégories de chromosomes :

- Les chromosomes sexuels :
• XX chez le mâle
• XY chez la femelle

- Les chromosomes autosomes.

Le diamant mandarin gris vivant en Australie est à l’origine de tous nos diamants mandarins d’élevage. Il possède tout un ensemble de gènes répartis dans ses chromosomes.
Chaque fois qu’une mutation nouvelle est apparue, c’est qu’il y a eu modification d’un gène d’origine (et qu’elle s’est avérée héréditaire). Le gène d'origine et le gène muté sont situés au même endroit appelé locus sur chacun des chromosomes homologues.
Les deux gènes sont des allèles.



Un oiseau est pur (homozygote) quand tous ses allèles portent des informations identiques.
Un oiseau est hétérozygote quant au moins une paire d’allèles porte des informations différentes relatives au même caractère.

On connaît actuellement une vingtaine de mutations différentes du diamant mandarin gris.

Pourquoi les mutations chez le diamant mandarin que sont le dos pâle, le masqué (nouveau type) et le masqué ancien type combinées entre elles sont si difficiles à prédire !?
Tous simplement car on ne peut pas parler au niveau génétique de mutations différentes mais plutôt de versions alléliques d'un seul et même gène. Le dos pale, le masqué et le masque AT sont dû à un même gène mais qui a trois versions alléliques.
Pour bien comprendre faisons la parallèle avec l'homme, la couleur des yeux par exemple, quelque soit notre couleur des yeux, notre couleur de l'iris et codé par le même gène, mais ce gêne possède de nombreuse versions différentes (allèles) qui nous permettent d'avoir le panel de couleur que nous connaissons.

Maintenant que nous savons un peu plus ce qui complique ces croisements, voyons comment chaque allèle se comporte l'un par rapport à l'autre.
Tout est une histoire de dominance et de codominance ou récessivité.

Un petit tableau pour illustrer tout cela :

*AT = ancien type

Dans ce tableau à double entrée vous pouvez voir qu'elle allèle domine l'autre, l’oiseau aura donc le phénotype de l'allèle qui domine, attention ce n'est pas parce que l'allèle est dominé qu'il n'influe pas. Cf. dos pale/masque AT, le dos est plus dilué à cause de l'allèle masqué AT.

De ce résultat nous pouvons en tirer les premières conclusions :

• Le dos pale peut être porteur de masqué ou de masqué AT.
• Le masqué peut être porteur de masqué AT mais ne peut pas être porteur de dos pale (dp domine masqué = dp/masqué).*dp = dos pâle
• Le masqué AT ne peut pas être porteur de dos pale, ni de masqué car ces deux derniers le dominent.

C’est en 1960 que sont apparus en Belgique les premiers diamants mandarins dos pâles bruns.
Essayons de comprendre comment a pu naître une telle combinaison de couleurs.

On sait que les facteurs brun et dos pâle, liés au sexe, sont situés sur des chromosomes X, mais différents et à des emplacements (loci) différents : (1) et (2).
Ils ne sont donc, normalement pas liés (sinon tous les bruns seraient aussi dos pâles : ce qui n’est pas le cas).
Comment ont-ils pu se trouver liés sur le même chromosome ? (3)



Quand on accouple un mâle brun avec une femelle dos pâle gris (ou l’inverse), on obtient à chaque fois des mâles gris, porteurs de brun et de dos pâle. Chaque mâle possède donc deux chromosomes X différents : L’un porte les gènes « brun » « non dos pâle », l’autre porte les gènes « non brun » et « dos pâle ». Étant récessifs, aucun de ces gènes ne peut s’exprimer puisqu’il est en un seul exemplaire ; étant non-allèles, aucun ne peut dominer l’autre ; c’est donc une couleur grise naturelle qui s’exprime.

Comment ces gènes vont-ils être transmis par le mâle à sa descendance ? Pour bien le comprendre, quelques explications sont nécessaires.

Les chromosomes sont de très longues molécules (2 millionièmes de mm d’épaisseur, 5 cm de moyenne de longueur chez l’homme) enchevêtrées, en temps normal, les unes aux autres dans le noyau de la cellule. Au moment de la méiose (division cellulaire permettant, chez les mâles, la formation des spermatozoïdes à partir des cellules-mères des testicules), ces chromosomes se dédoublent en deux chromatides rigoureusement identiques rattachées entre elles par un centromère.
Chaque chromatide s’enroule alors en spirale. Ce n’est qu’à ce moment là que le chromosome devient visible au microscope optique. Les chromosomes se regroupent et s’accolent deux à deux par paire homologues.

Au cours de cette phase, deux chromatides des deux chromosomes accolés peuvent se croiser, se casser puis se ressouder en échangeant des segments plus ou moins importants. C’est ce phénomène que l’on appelle l’enjambement (en anglais crossing-over).
Le gène « brun » a ainsi pu se retrouver lié au gène « dos pâle » sur le même chromosome X. Un mâle gris porteur de brun et de dos pâle peut (mais uniquement de cette façon) produire des femelles dos pâles gris, grises, brunes et dos pâles brun. (12,5% de chaque).

Avec cet enjambement, ce même mâle a pu avoir aussi :

• Croisé avec une femelle dos pâle : 12,5% de mâles dos pâle gris porteurs de brun.
• Croisé avec une femelle brune : 12,5% de mâle bruns porteurs de dos pâle.

En accouplant l’un ou l’autre de ces derniers avec leur sœur « dos pâle brun », il est possible d’obtenir (en 3ᵉ génération) : 25% de mâles dos pâle brun et 25% de femelles dos pâle brun.



CHROMATIDE

A : Normale
B : Contractée en spirale
C : Schématisée