Rétrocroisement - Backcrossing

Le rétrocroisement est un croisement d'un hybride avec l'un de ses parents ou un individu génétiquement similaire à son parent, pour obtenir une descendance avec une identité génétique plus proche de celle du parent. Il est utilisé dans l'horticulture, l'élevage et la production d' organismes knock-out pour les gènes .

Les hybrides rétrocroisés sont parfois décrits avec l' acronyme « BC » ; par exemple, un hybride F1 croisé avec l'un de ses parents (ou un individu génétiquement similaire) peut être appelé hybride BC1, et un autre croisement de l'hybride BC1 avec le même parent (ou un individu génétiquement similaire) produit un hybride BC2.

Les plantes

Avantages

  • Si le parent récurrent est un génotype élite , à la fin du programme de rétrocroisement, un génotype élite est récupéré.
  • Comme aucune "nouvelle" recombinaison n'est obtenue , la combinaison d'élite n'est pas perdue.

Désavantages

  • Cela fonctionne mal pour les caractères quantitatifs .
  • Elle est plus restreinte pour les caractères récessifs .
  • En pratique, des sections du génome des parents non récurrents sont souvent encore présentes et peuvent avoir des traits indésirables qui leur sont associés.
  • Pour les croisements très larges, une recombinaison limitée peut maintenir des milliers de gènes « étrangers » au sein du cultivar d' élite .
  • De nombreux rétrocroisements sont nécessaires pour produire un nouveau cultivar, ce qui peut prendre de nombreuses années.

Rétrocroisements naturels

Le séneçon radié de York ( Senecio eboracensis ) est une espèce hybride naturelle de séneçon d'Oxford ( Senecio squalidus ) et de séneçon commun ( Senecio vulgaris ). On pense qu'il est issu d'un rétrocroisement de l'hybride F1 avec S. vulgaris .

Encore une fois, les plants de pois purs grands (TT) et purs nains (tt) lorsqu'ils sont croisés dans la génération parentale, produisent tous les plants de pois grands hétérozygotes (Tt) dans la première génération filiale. Le croisement entre un plant de pois grand (Tt) hétérozygote de première filiale et un plant de pois pur grand (TT) ou pur nain (tt) de la génération parentale est également un exemple de rétrocroisement entre deux plants. Dans ce cas, la génération filiale formée après le rétrocroisement peut avoir un rapport phénotypique de 1:1 si le croisement est fait avec un parent récessif ou bien tous les descendants peuvent avoir un phénotype de trait dominant si le rétrocroisement est avec un parent ayant le dominant. trait. Le premier de ces traits est également appelé croisement d'essai.

Lignées recombinantes artificiellement

Chez les plantes, le terme lignée de rétrocroisement consanguin (IBL) fait référence à une lignée (c'est-à-dire une population ) de plantes dérivée du rétrocroisement répété d'une lignée avec un ADN artificiellement recombinant avec le type sauvage , opérant une sorte de sélection qui peut être phénotypique ou à travers un marqueur moléculaire (pour la production d'une ligne d'introgression ).

Animaux

Cette image montre le rétrocroisement d'une souris hétérozygote d'un fond génétique sur un autre fond génétique. Dans cet exemple, le knock-out du gène est effectué sur des cellules 129/Sv, puis rétrocroisé dans le fond génétique C57B/6J. Avec chaque rétrocroisement successif, le pourcentage d'ADN C57B/6J qui constitue le génome de la progéniture est augmenté.

Le rétrocroisement peut être délibérément employé chez les animaux pour transférer un trait souhaitable chez un animal de fond génétique inférieur à un animal de fond génétique préférable. Dans les expériences de knock-out de gène en particulier, où le knock-out est effectué sur des lignées de cellules souches facilement cultivées , mais est requis chez un animal avec un fond génétique différent, l'animal knock-out est rétrocroisé contre l'animal du fond génétique requis. Comme le montre la figure, chaque fois que la souris avec le trait souhaité (dans ce cas l'absence d'un gène (c'est-à-dire un knock-out), indiqué par la présence d'un marqueur sélectionnable positif ) est croisée avec une souris d'un fond génétique constant, le pourcentage moyen du matériel génétique de la progéniture qui est dérivé de ce fond constant augmente. Le résultat, après réitérations suffisantes, est un animal avec le trait souhaité dans le fond génétique souhaité, avec le pourcentage de matériel génétique des cellules souches d'origine réduit au minimum (de l'ordre de 0,01 %).

En raison de la nature de la méiose, dans laquelle les chromosomes dérivés de chaque parent sont mélangés au hasard et attribués à chaque gamète naissant, le pourcentage de matériel génétique provenant de l'une ou l'autre lignée cellulaire varie entre les descendants d'un même croisement, mais aura une valeur attendue . Le génotype de chaque membre de la progéniture peut être évalué pour choisir non seulement un individu qui porte le trait génétique souhaité, mais aussi le pourcentage minimum de matériel génétique de la lignée de cellules souches d'origine.

Une souche consomique est une souche consanguine dont l'un de ses chromosomes est remplacé par le chromosome homologue d'une autre souche consanguine via une série de rétrocroisements assistés par marqueurs.

Voir également

Les références


Liens externes