Analyse génétique chez la paramécie. La conjugaison est un processus de fécondation réciproque. Dans un couple de conjugants (encart), chaque partenaire subit la méiose, et un seul des noyaux haploïdes produits dans chacune des deux cellules survit. Celui-ci subit alors une mitose qui aboutit à la formation de deux noyaux gamétiques identiques dans chaque cellule post-méiotique. L’un de ces noyaux haploïdes migre alors vers le partenaire (pronucléus mâle), tandis que l’autre demeure dans la cellule d’origine (pronucléus femelle). Cet échange de noyau s’effectue, en règle générale, sans échange de cytoplasme. Dans chaque cellule, la fusion du noyau résident et du noyau migrateur venant du partenaire forme le noyau zygotique diploïde : les deux conjugants auront donc des noyaux zygotiques identiques, hétérozygotes si les partenaires avaient des génotypes différents. Après leur séparation, chacun des ex-conjugants reprend la multiplication végétative, ce qui donne naissance à deux clones F1 qui sont génétiquement identiques, mais possèdent des cytoplasmes différents. Ainsi, une différence phénotypique (rose/bleu) entre les parents, qui est maintenue en F1, témoigne d’un phénomène d’hérédité « cytoplasmique » et ne peut pas être déterminée par le génotype nucléaire. Le noir et le blanc symbolisent deux allèles du génome micronucléaire (voir Figure 4). L’autogamie est un processus d’autofécondation qui survient en l’absence de partenaire sexuel : comme dans le cas de la conjugaison, le noyau haploïde qui survit après la méiose subit une mitose, mais les deux produits frères de cette mitose fusionnent pour redonner un noyau diploïde : la cellule se trouve alors homozygote pour tous ses gènes. La survie d’un seul des produits de la méïose s’effectuant au hasard, l’autogamie d’un clone F1 hétérozygote donnera des descendants F2 homozygotes qui ont une probabilité égale à 50 % de garder l’un ou l’autre des allèles F1. Dans le cas des caractères soumis à une hérédité cytoplasmique, aucune ségrégation n’est observée.