Méiose dans le testicule de Locusta migratoria

Phénomènes chromosomiques

Synthèse des observations

Caryotype de Locusta migratoria
Le caryotype a été reconstitué à partir d'une image d'anaphase I.
Les cellules diploïdes du criquet possèdent 22 autosomes et un seul chromosome sexuel X.
Dans chaque paire de chromosomes homologues, il y a un autosome d'origine paternelle et un autosome d'origine maternelle.
Quelques images clés pour rendre compte du comportement des chromosomes au cours de la méiose

Comportement d'une paire de chromosomes homologues au cours de la méiose
Le document proposé, établi à partir d'images, permet de comprendre ce que deviennent les chromosomes d'un bivalent au cours de la méiose.
Le schéma explicatif est construit en considérant, comme le suggère l'image du bivalent, qu'un seul crossing over a eu lieu (un chiasma).
Rq / Les microtubules associés à un kinétochore sont beaucoup plus nombreux.

- A la prophase I, des échanges réciproques (crossing over) de fragments de chromatides (ADN) non soeurs, appartenant l'une au chromosome paternel et l'autre au chromosome homologue maternel formant le bivalent, peuvent correspondre à des échanges d'allèles. Les associations d'allèles présentes sur une chromatide peuvent alors être modifiées (recombinaisons): c'est le brassage intrachromosomique.
Il y a au moins un chiasma par bivalent.

-A la métaphase I, la position de l'un des chromosomes du bivalent par rapport à l'autre est aléatoire et cela pour toutes les paires. Ainsi ici, si on considère les 11 paires d'autosome et X, il y a 212 combinaisons possibles et équiprobables pour les cellules issues de la méiose donc pour les gamètes. C'est le brassage interchromosomique.
Le brassage interchromosomique reprend des chromosomes déjà remaniés par le brassage intrachromosomique, la méiose est donc à l'origine d'un très grand nombre de gamètes (ici spermatozoïdes) génétiquement différents.

Complément
Dans le testicule, la spermiogenèse succède à la méiose, les spermatides se différenciant en spermatozoïdes. La garniture chromosomique présente dans une spermatide va se retrouver dans un spermatozoïde. La très grande diversité génétique des cellules issues de la méiose va donc se retrouver dans les gamètes.
Les préparations de testicules de criquet se prêtent particulièrement bien à l'étude de la spermiogenèse et même si le processus n'est plus au programme de TS, il me semble intéressant de faire observer quelques étapes de ce processus si l'occasion se présente. Quelques images à voir.