Cartes génétiques

Une carte génétique, ou carte de liaison, ordonne des marqueurs le long de groupes de liaison à partir de leur transmission conjointe et des recombinaisons observées pendant la méiose. Sa distance s’exprime en centimorgans et estime le nombre attendu de recombinaisons entre deux loci ; elle ne mesure pas directement une longueur d’ADN en paires de bases.

Principe de construction

Deux marqueurs proches sur un même chromosome tendent à être hérités ensemble, car un crossing-over les sépare moins souvent que des marqueurs éloignés. La carte est calculée à partir de descendants de croisements contrôlés, de familles ou de pedigrees, selon l’organisme étudié. Les marqueurs peuvent être des polymorphismes mononucléotidiques, des microsatellites ou d’autres variations dont les allèles sont distinguables.

Une fréquence de recombinaison de 1 % correspond approximativement à un centimorgan pour de petites distances. Aux distances plus grandes, des crossing-over multiples peuvent rétablir une combinaison parentale et rester invisibles. Des fonctions cartographiques convertissent donc la fréquence observée en distance estimée selon des hypothèses sur la distribution et l’interférence des crossing-over. La fréquence observable entre deux marqueurs ne dépasse pas 50 %, valeur à laquelle ils se comportent comme non liés.

Une distance relative

Le rapport entre centimorgans et paires de bases varie le long d’un chromosome. Les zones chaudes de recombinaison étirent la carte génétique, tandis que les régions pauvres en recombinaison la contractent. Le sexe, l’espèce, la structure chromosomique et parfois le croisement étudié modifient également cette relation. Deux cartes produites dans des populations différentes peuvent donc conserver l’ordre général des marqueurs tout en donnant des distances distinctes.

En aquaculture et en biologie des poissons, ces cartes servent à localiser des régions associées à des caractères quantitatifs, à ancrer des assemblages génomiques et à étudier la recombinaison. Leur résolution dépend du nombre de méioses informatives, de la densité des marqueurs, des génotypes manquants et des erreurs d’identification des familles.