Hérédix — arbres généalogiques

Principe

Hérédix trace l'arbre à partir d'un énoncé normalisé, puis calcule lui-même pour chacun des cinq modes de transmission (autosomique dominant ou récessif, dominant ou récessif lié à X, lié à Y) s'il existe des génotypes compatibles avec l'arbre. Il en déduit les réponses attendues, les génotypes certains et les échiquiers de croisement.

• Exclu : aucune combinaison de génotypes n'explique l'arbre. L'élève doit le prouver en cliquant sur les individus qui suffisent à le démontrer ; toute preuve valide est acceptée, pas seulement celle du corrigé.
• Peu probable : l'hypothèse n'est pas exclue, mais ce n'est pas celle que vous avez déclarée (cas de l'autosome dans un arbre où seuls des garçons sont atteints). Ajoutez une information complémentaire pour la rendre impossible : l'onglet de création vous en propose.
• Retenue : le mode que vous avez déclaré.

Deux types d'exercice

• Trouver le mode de transmission : l'élève démontre la dominance puis la localisation (Y, X, autosome), avant les génotypes et les probabilités.
• Mode donné : génotypes : le chromosome et la dominance sont donnés dans l'énoncé (comme pour le daltonisme) ; l'élève détermine les génotypes, et éventuellement des probabilités.
• Consultation de génétique : mise en situation où l'élève joue le rôle d'un médecin. Un couple, repéré par des flèches sur l'arbre, vient demander la probabilité que son enfant présente le phénotype (ou, pour un caractère à plusieurs allèles, quels phénotypes il pourrait avoir). L'élève détermine les génotypes des futurs parents, construit l'échiquier de croisement, puis choisit parmi plusieurs propositions la réponse à donner à la famille ; il peut aussi rédiger un message, imprimé sur sa copie pour une évaluation à la main. Le couple qui consulte est celui de la première question de probabilité ; ajoutez « si c'est un garçon » pour une maladie liée à X. Par défaut le mode de transmission est donné ; une case permet de demander d'abord de le retrouver. La demande de la famille est rédigée automatiquement, ou par vous (champ « Demande de la famille »).

Le champ Contexte (carte 2, ou ligne #contexte du CSV) affiche un texte de présentation au-dessus de l'arbre, pour tous les types d'exercice.

Pour les génotypes, vous pouvez interroger un individu dont le génotype n'est pas certain : l'élève doit alors cocher tous les génotypes possibles (une partie seulement donne la moitié des points).

Hypothèses du modèle : un gène, deux allèles, pénétrance complète, pas de mutation nouvelle.

Arbres différents pour chaque élève

Dans « Diffusion », choisissez Différent pour chaque élève. Chaque élève reçoit alors un arbre tiré au hasard à partir de son nom : deux voisins n'ont pas le même arbre, mais un élève qui recharge la page retrouve le sien. L'arbre est simulé selon le mode de transmission déclaré, puis retenu seulement s'il permet de répondre aux questions : dominance démontrable pour un allèle récessif, Y et X exclus pour un autosome, génotypes certains et probabilité calculable. L'arbre importé ne sert que de modèle : style de numérotation (numéros, I.1, prénoms), nombre de génotypes demandés, présence de probabilités et d'informations complémentaires. Le numéro de sujet, imprimé sur la copie, permet d'afficher le corrigé exact.

Génotypes en schéma (collège)

Dans « Mode de transmission », choisissez Schéma de chromosomes : les écritures (C//r) ou (X^d//Y) sont remplacées par des bâtonnets à une chromatide, avec centromère. Une bande colorée situe le gène sur le bras supérieur ou inférieur, et le nom de l'allèle est écrit à côté, éventuellement suivi du phénotype entre parenthèses. Le numéro du chromosome est indiqué sous la paire (X et Y sous chaque bâtonnet). La taille dépend du numéro (chromosome 1 le plus long) et Y est plus petit que X ; sans numéro, le chromosome est de taille moyenne. L'élève construit lui-même chaque paire en plaçant un allèle sur chaque chromosome ; gamètes et échiquier de croisement sont dessinés de la même façon. Chaque case de l'échiquier se construit en y faisant glisser (ou en touchant) les deux chromosomes de la cellule-œuf, choisis dans une réserve qui propose tous les chromosomes possibles.

Lignes CSV correspondantes : #notation;schema, #locus;bras_superieur (ou bras_inferieur), #couleurs_alleles;3 (numéro de 1 à 10 ; tirées au hasard si absent), #etiquette_phenotype;oui. Un 3^e champ sur les lignes d'allèles donne un phénotype court : #allele_etudie;R;permettant de rouler la langue;rouleur.

Caractères à plusieurs allèles (groupes sanguins…)

Choisissez Plusieurs allèles et décrivez les relations de dominance : A = B > O pour le système ABO (A et B codominants, O récessif). Le phénotype de chaque individu est écrit dans son symbole. Un fichier Génogramme contenant des phénotypes A, B, AB, O est reconnu automatiquement. L'exercice est alors de type « génotypes » : l'élève détermine les génotypes (en écriture ou en schéma) et les probabilités d'un phénotype donné chez un enfant.

CSV : ajoutez #systeme;A = B > O et écrivez le phénotype (A, B, AB, O) dans la colonne phenotype ; pour une probabilité, le dernier champ est le phénotype visé : #question;probabilite;Julia;Joseph;O.

Correction par import des copies PDF

Dans « Corriger les copies », déposez d'un coup tous les PDF récupérés sur l'ENT. Pour chaque copie, Hérédix retrouve le nom de l'élève, l'identifiant de l'exercice, le numéro de sujet et le code note, quel que soit le nom du fichier (IMG_1234.pdf…). Saisissez le mot de passe : les notes s'affichent et s'exportent en CSV. Les copies d'un autre exercice et les copies d'entraînement (sans code) sont signalées.

Plusieurs indices sont lus, du plus sûr au moins sûr : le lien d'identification invisible posé sur le nom et le code note (conservé par Chrome et Edge), puis le texte imprimé sur la copie — une ligne d'identification discrète en bas de page, le pied de page et le code note —, lu même quand le PDF a perdu ses liens et son titre (Safari et Firefox sur iPad), enfin le titre du document et le nom du fichier. Aucune bibliothèque externe, rien n'est envoyé à un serveur.

Sujet papier

Dans « Diffusion », « Imprimer le sujet papier » produit un sujet à imprimer pour un élève sans tablette : cases à cocher, arbres sur lesquels entourer les individus, génotypes à écrire (ou chromosomes à compléter en mode schéma), échiquier vierge. Avec des arbres différents pour chaque élève, indiquez son nom : il reçoit le même arbre que s'il avait fait l'exercice en ligne. Le corrigé peut être ajouté sur des pages séparées.

Format CSV

Séparateur ; (ou , ou tabulation), encodage UTF-8 ou celui d'Excel. Les lignes commençant par # sont des métadonnées ; une ligne d'en-tête décrit les colonnes des individus.

#titre;Arbre généalogique de la myopathie de Duchenne
#type;genotypes                   (facultatif : mode donné ; ou conseil, ou conseil;mode_a_trouver)
#contexte;L'hémophilie est une maladie héréditaire…   (facultatif ; une ligne par paragraphe)
#demande;Rose et Victor attendent un enfant…          (facultatif, type conseil)
#caractere;myopathie de Duchenne
#phenotype_atteint;malade
#phenotype_sain;sain
#chromosome;X                     (autosome, autosome;7, X ou Y)
#dominance;recessif               (recessif ou dominant ; inutile pour Y)
#allele_etudie;m;responsable de la maladie
#allele_autre;S;sain
#couleur;rouge                    (facultatif : noir, rouge ou #rrggbb)
id;sexe;phenotype;pere;mere;conjoint;generation
I.1;M;sain;;;I.2
I.2;F;sain;;;
II.3;M;malade;I.1;I.2;
…
#donnee;III.4;non_porteur         (ou heterozygote, ou genotype;B//O)
#question;dominance
#question;localisation            (ou localisation_Y, localisation_X, localisation_autosome)
#question;genotype;III.4;III.5
#question;probabilite;III.5;III.4;enfant   (enfant, garcon ou fille ; type conseil : le couple qui consulte)

• sexe : M/H ou F. phenotype : atteint, malade, 1 / sain, 0 / ? (inconnu) / porteur (= sain + hétérozygote).
• conjoint : seulement pour les unions sans enfant (les autres sont déduites des colonnes pere et mere).
• nom : facultatif, un prénom ou une légende affichée sous le numéro (« Cécile », « Père de Scott »).
• generation : facultative si les identifiants sont de la forme II.3 ; sinon elle est calculée.
• Sans ligne #question, les étapes 1 et 2 sont posées ; génotypes et probabilités se choisissent dans l'interface.

Import depuis Génogramme

Un fichier .gntr conserve exactement votre mise en page. Les individus « porteurs » deviennent des informations complémentaires (hétérozygotes). Complétez ensuite le caractère, le chromosome, la dominance et les allèles.

Évaluation notée et code note

En mode évaluation, l'élève ne voit aucune correction. Sa copie PDF porte son nom, ses réponses et un code note de 10 caractères qui contient la note chiffrée, une empreinte de la note et une empreinte du nom, calculées à partir de votre mot de passe. Une note modifiée à la main ou un code recopié sur une autre copie sont détectés au décodage.

Limite honnête : tout fonctionne dans le navigateur, sans serveur. Un élève très motivé qui lirait le code source de la page pourrait en théorie retrouver les réponses ou fabriquer un code : le dispositif décourage la triche ordinaire, il ne garantit pas une sécurité absolue. Un rechargement de la page efface aussi la progression.

Données personnelles

Hérédix ne collecte, ne stocke et ne transmet aucune donnée : ni serveur, ni cookie, ni stockage local. Le nom de l'élève n'existe que dans sa page ouverte et dans le PDF qu'il exporte.