Les bases du sexage génétique des oiseaux

Chez les oiseaux, les femelles portent la paire de chromosomes sexuels heteromorphiques (Z et W) alors que les mâles portent la paire de chromosomes sexuels homomorphique (Z et Z). Ce système de détermination sexuel est dit de type "ZW". Pour les mammifères, au contraire, c'est le mâle qui possède la paire de chromosome sexuel hétéromorphique : le système de détermination sexuel est alors de type "XY".

Lorsqu’on amplifie un marqueur sexuel situé sur la paire de chromosome sexuel, on observera « deux versions » chez les femelles (Z et W) mais « une seule version » chez les mâles (Z). On se sert historiquement du gène CHD1 (Chromodomain-helicase DNA binding protein-1) qui contient des insertions de séquences ADN sur le chromosome Z (on pourrait tout aussi bien dire que c'est le chromosome W qui a des délétions, sur la figure ci-dessous en grisées, avec ici le poulet comme exemple).

Il y aura donc deux "versions" pour une séquence du gène CHD1: la version mâle (Z) plus longue et la version femelle (W) plus courte.
Grace à la biologie moléculaire, on peut distinguer ces différences en réalisant des étapes de PCR (amplification de l'ADN par réaction en chaine de l'ADN polymérase) et d'électrophorèse du gel:

Bien que relativement conservées, les séquences ADN qui permettent le sexage des oiseaux ne sont souvent pas totalement identiques et il faudra utiliser les protocoles adaptés en fonction des espèces (il n’y a pas de « marqueur sexuel » universel): c’est pourquoi lorsqu’on débute avec une nouvelle espèce, il est nécessaire de comparer mâles et femelles pour élaborer un protocole adapté.

Julien G.

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Quelques sources bibliographiques:

  • Griffiths R, Daan S, Dijkstra C. Sex identification in birds using two CHD genes. Proc Biol Sci. 1996 Sep 22;263(1374):1251-6. doi: 10.1098/rspb.1996.0184. Erratum in: Proc R Soc Lond B Biol Sci 1997 Apr 22;264(1381):623. PMID: 8858876.
  • Griffiths R, Double MC, Orr K, Dawson RJ. A DNA test to sex most birds. Mol Ecol. 1998 Aug;7(8):1071-5. doi: 10.1046/j.1365-294x.1998.00389.x. PMID: 9711866.
  • Fridolfsson, Anna-Karin, and Hans Ellegren. “A Simple and Universal Method for Molecular Sexing of Non-Ratite Birds.” Journal of Avian Biology, vol. 30, no. 1, 1999, pp. 116–21. JSTOR, https://doi.org/10.2307/3677252.