I- LA LOI DE HARDY-WEINBERG

II- L'ÉQUILIBRE DE HARDY-WEINBERG

III- FACTEURS AFFECTANT L'ÉQUILIBRE GÉNIQUE

IV- LE TEST X2

I- LA LOI DE HARDY-WEINBERG:revenir au début

1°- Définition
C'est un développement  des lois de Mendel sur la transmission  des caractères qui décrit la relation prévisible entre les fréquences géniques d e populations  naturelles  et la fréquence  des  individus  de  chacun  des phénotypes de cette population.

2°- La population
Une population de type mendélien est un groupe d'individus qui s e croisent entre eux. La population la plus large possible pour un organisme donné s'appelle : l'espèce. Le mode d'échange des gènes d'une génération à l'autre à l'intérieur  d'une population  devient particulièrement  important pour l'avenir de l'espèce, étant donné qu'un certain nombre de facteurs peut modifier la constitution génétique d'une population, comme la sélection d e certains allèles, les mutations, les migrations dans un sens ou dans l'autre, e t la dérive génétique

3°- La réserve génique
La réserve génique est l'information génétique totale que possède la totalité des reproducteurs, c'est à dire la somme de tous les allèles de tous les gènes présents à l'instant considéré dans la population. Ainsi, une population mendélienne  se définit (et se distingue  des autres  groupes  d'individus) comme un groupe d'individus ayant en commun la même réserve génique.

4°- Fréquence allélique
Pour analyser la constitution génétique des populations, on a besoin d e connaître les fréquences des différents allèles présents dans la population, pour pouvoir en mesurer les variations au cours du temps (l'évolution). La fréquence allélique ou génique est définie comme le rapport du nombre d e copies de l'allèle considéré par la somme de tous les allèles. En génétique des populations, la fréquence de l'allèle dominant est P et celle de l'allèle récessif est q.
Dans une population naturelle avec seulement deux allèles d'un même locus, les trois génotypes possibles seront distribués de manière aléatoire, e t P et q auront des valeurs aléatoires.
 

II- L'ÉQUILIBRE DE HARDY-WEINBERG:revenir au début

C'est la situation d'une grande population où la définition des couples reproducteurs se fait au hasard. Cette population doit disposer d'une réserve génique  fermée  dont  les  fréquences  alléliques  restent  constantes  d e génération en génération. Une réserve génique fermée signifie qu'il n'y a ni mutation, ni sélection, ni migration ni dérive génique.
Exemple
Étude d'un gène ayant deux allèles
Allèle normal a+ fréquence = p
Allèle normal a  fréquence = q
Au niveau d'un locus on a : a+ ou  a

1°- Fréquence allélique:
 p + q = 1
 p = 1 -q
 q=1-p
Pour  calculer  les fréquences  allèliques,  il faut  tenir  compte  de l'ensemble des loci c.à.d 2 par individu.
Si 30 individus : 4 Homozygotes pour a1; 10 hétérozygotes a1 a2, 16 homozygotes pour a2 => ensemble de 60 gènes a1=18; a2= 42

2°- Fréquence  génotypique
 

a+(p) a (q)
a+ (p)
p2
qxp
a (q)  qxp
q2

q2 + p2 +2pq = 1
Si nous obtenons cette distribution de fréquence en une génération, nous obtiendrons la même distribution  dans la génération  suivante  Si la population se multiplie au hasard.
III- FACTEURS AFFECTANT L'ÉQUILIBRE GÉNIQUE:revenir au début

1°- Accouplement préférentiel:
Le maintien de l'équilibre HW suppose que les croisements aient lieu au hasard.
Dans la population humaine le choix peut dépendre  du phénotype "couleurs des yeux, taille, ou autres phénotypes apparents..." . Ces allèles n e seront plus en équilibre de HW. Par contre les allèles correspondant  aux caractères biochimiques et physiologiques seront probablement en équilibre génétique puisque n'interviennent pas dans le choix d'accouplement.

2°- Contre sélection de certains génotypes dans le processus de reproduction:
Dans le cas d'une mutation létale, le génotype en question risque de disparaître Si l'individu n'arrive pas à procréer. De ce fait, tous les génotypes ne contribuent pas également à la constitution de la réserve génétique dans la génération suivante.

3°- Mutation:
La fréquence d'apparition d'une mutation spontanée est de 10(-6) au moins. Il existe 3 types de mutations
- positive, qui donne un avantage à l'espèce, 
- négative, qui désavantage l'espèce,
- neutre, qui n'apporte aucun changement à l'espèce.
La fréquence d'une mutation reverse, qui fait revenir l'allèle muté à la forme sauvage, est 4 fois moins probable.

4°- Migration:
Cette loi (HW) suppose également que la population est fermée sur elle même, c.à.d qu'il n'y ait ni addition ni soustraction d'une partie de l'effectif par Migration.
 

IV- LE TEST X2 (chi2):revenir au début

Lors d'un croisement, les rapports phénotypiques observés ne correspondent pas en général aux rapports phénotypiques attendus. Cette différence peut être due à plusieurs facteurs (la taille de l'échantillon, les erreurs expérimentales, une viabilité faible de l'un ou de plusieurs des

génotypes impliqués). Le test X2(chi indice2) est un moyen fiable qui permet de déterminer si, dans une analyse génétique donnée, une déviation entre les résultats observés et les résultats attendus est suffisamment significative.

X2 (Oi-Ci)2/Ci
Oi : effectif observé d'un phénotype donné
Ci : effectif théorique d'un phénotype donné.
nddl = nombre de degrés de liberté.

La valeur de %2 et le nombre de degrés de liberté sont utilisés pour déterminer la probabilité P. Si P est > 0.05 (5%), la déviation entre les résultats observés et les résultats prévus est considérée comme valeur statistiquement non significative et peut résulter du hasard. Si P est < 0.05 (5%) la déviation n'est pas due au hasard.
 
 

sommairerevenir au débutsuivant