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S.V.T.ClassesdeTerminaleS
Bacblancdemars2017
Durée:3heures30.
Sujetdetronccommun
Calculatriceinterdite.
Indiquezvotrenometprénomdanslazoned’anonymatetrabattezennemettantqu’unseulPOINTdecolle.
Indiquezvisiblementvotreclasse+le(s)nom(s)devotre(vos)professeursdeSVTdansl’entête:
TS1:MmeBassaglia/TS2:MmePichard/TS3:MmeChaby/TS4:M.Veil
Lesujetcomporte5pagesnumérotéesde1à5.
PartieI.Mobilisationdesconnaissances.Génétiqueetévolution.10points.
L’exercicecomportedeuxpartiestotalementindépendantes(unesynthèseetunQCM).Lecandidat
traiteralesdeuxparties.
Les mécanismes de reproduction sexuée contribuent aux brassages génétiques de génération en
génération. Ainsi, des descendants peuvent ne pas ressembler à leurs deux parents pour certains de leurs
caractèreshéréditaires.
Présenterlesbrassagesgénétiquesjustifiantl’apparitiondesgénotypesoriginauxminoritaireschez
lesdescendantsadultessuiteautest-cross(oucroisement-test)présentédansledocumentderéférence.
Onattenddesschémasintégrésaudéveloppementstructuré.
Documentderéférence:test-cross(croisement-test)etrésultatslorsdel’étudedelatransmissiondedeux
caractèreshéréditairesmonogéniques.
Caractère1:longueurdesailes
Caractère2:couleurducorps
P1hétérozygote
[aileslongues,corpssombre]
P2doublehomozygoterécessif
[ailesvestigiales,corpsclair]
Descendantsadultesoriginauxminoritairesneressemblantàaucundesdeuxparents
Quelques[aileslongues,corpsclair]
Quelques[ailesvestigiales,corpssombre]
Onnotera:
-Letvg,lesallèlesrespectivementresponsablesdesaileslongueetvestigiale.
-Setc,lesallèlesrespectivementresponsablesdescorpssombreetclair
QCM.
Cocherlabonneréponsepourchaquesériedepropositions.
LeQCMestenpage5
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1
2èmePARTIE–Exercice1.Ledomainecontinentaletsadynamique.4points.
Onsepropose,àpartirdesdocuments1à4,d’étudierquelquesaspectsdelachaînedesAlpes.
RépondreauxquestionsduQCMdelapage5encochantlabonneréponsepourchaquesériede
propositions.
Document1.InterprétationduprofilECORS(profilsismique)desAlpes.
Document2.Géothermesdelacroûtecontinentaleetsolidusdugranite.
D’aprèsEncyclopédieQuilletparUlysse,Lardeaux,Rio,TrombertetWozniak
Document3.PanoramagéologiqueducolduLautaret.
FP:frontpennique.Touteslesformationsgéologiquessontd’originesédimentaire.
Document4.Rappeldel’échellegéologique.
Paléozoïque
Mésozoïque
Cénozoïque(=Tertiaire)
Permien
Trias
Jurassique
Crétacé
Paléocène
Eocène
Oligocène
Miocène
Pliocène
+vieux---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------->+jeune
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2
2èmePARTIE–Exercice2.Laplantedomestiquée.6points.
Histoired’uneplantecultivée:lemaïs
Actuellement,lesscientifiquess’accordentpourdirequelesvariétésactuellesdemaïsproviennentde
ladomesticationd’uneplante,letéosinte,présenteencoreaujourd’huidanscertainesrégionsduMexique.Les
recherchesarchéologiquesetmoléculairesindiquentunedomesticationprimairedutéosinteilya7000ansau
Mexique-Guatemala,puisunesecondairedanslesAndesilya4500ans.ChristopheColombrapportedeson
voyagedanslesCaraïbes(1493)lespremiersépisdemaïs.Laculturedecettenouvellecéréalearapidement
montrésonintérêtalimentaire(sousformedegrainmaisaussidefourragepourlanutritionanimale).
Maïs et téosinte ont les mêmes caryotypes ; ils s’hybrident naturellement dans les régions où ils
coexistentetleshybridessontfertiles.
MontrezpourquoilemaïsBtpeutêtreconsidérécommeunevariétédetéosinte,obtenueparunlent
processusdedomesticationetdesélectiondegènesdedéveloppement,maisdontladisséminationnaturelle
sansl’interventiondel’Hommeestdifficile.
Document1.Comparaisonsdesépisetgrainsdetéosinteetdumaïs.
Maïs
Téosinte
L’épiestentourédeplusieurslargesfeuillesappeléesspathesquiformentuncornetautourdesgrainsmêmeenfindematurité.
Lapartiecentraledel’épiquiportelesgrainsestappeléerachis.
Chezletéosinte,lerachisestfragileetlesgrainss’endétachentfacilement.Chezlemaïs,lerachisestrigideetlesgrainsy
restentbienfixés
Coupetransversaled’unépi
Coupetransversaled’unépi
Grainsdemaïsetdetéosinte
demaïs
detéosinte
Lesgrainsdetéosintesontentourésd’unecupule:cesontdesglumessoudéesàuneexcroissancecoriacedurachis.Les
grainsdemaïspossèdentdesglumesréduites(quilaissentlegrainnu)etnoncoriaces.
Chezlesdeuxespèces,lesgrainscomportentunembryonentouréd’untissuderéservericheenamidon.L’amidonestutilisé
parl’embryonlorsdelagermination.
Coupeschématiqued’ungraindemaïs.
Coupeschématiqued’ungraindetéosinte.
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3
Document2.L’expressiondugèneTga1etl’architecturedesgrains.
Chacunedecesdeuxplantesprésenteunallèledifférent
decegèneàl’étathomozygote:l’allèletga1estprésent
endoubleexemplairechezletéosintealorsquechezle
maïsc’estl’allèleTGA1quiestendoubleexemplaire.
Les deux allèles ne diffèrent entre eux que par une
unique mutation ponctuelle aboutissant à la
modification d’un seul acide aminé au niveau de la
protéine.
Leschercheursontréussiàobtenirdespiedsdetéosinte
chezquil’allèleTGA1demaïsaremplacél’allèletga1de
téosinte.Lesdeuxtypesd’épisobtenussontprésentés
surledocumentphotographique.
Document3.L’expressiondugèneTb1(teosintebranched1)etl’architecturedelaplante.
Cegènepeuts’exprimerdanslanature,souslaformededeuxallèles(TB1ettb1),maisletéosinteetle
maïsexprimentlemêmeallèle,tb1.Maïsettéosinteontdonc,pourcegène,lemêmegénotype.
Document3a.Morphologiesdutéosinteetdumaïs.
Document3b.ExpressiondugèneTb1.
Des mesures de la quantité d’ARN
messager issu de l’expression de l’allèle tb1
sont alors réalisées au niveau des bourgeons
latéraux à partir desquels se forment les
ramifications
souvent
porteuses
d’inflorescences(groupesdefleurs).
Document4.LemaïsBT,unorganismegénétiquementmodifié.
Les producteurs de semences de maïs ont mis au point, dans les années 1990, une variété de maïs
transgéniquecapabledeproduireunetoxineauxpropriétésinsecticides.Cenouveaumaïsestcapabledelutter
contrelapyraledumaïs(uninsecteravageurdumaïs)sansnécessitéd’épandaged’insecticides.
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4
QCM.
Nometrabattre:
PartieI.Mobilisationdesconnaissances.Génétiqueetévolution.10points. 1.Labipédiechezl’Hommeestassociéeàla:
Oa.positiondutrouoccipitalsurlecôtéducrâne
Ob.positiondutrouoccipitalcentréeàlabaseducrâne
Oc.positiondutrouoccipitalàl'arrière(reculée)delabaseducrâne
Od.positiondutrouoccipitalàl'avantducrâne
2.L'hommesedistingueduchimpanzépar:
Oa.desjambespluslonguesquelesbras
Ob.uneseulecourburedelacolonnevertébrale
Oc.lepoucedelamainopposableauxautresdoigts
Od.desjambespluscourtesquelesbras
3.Ledernierancêtrecommundel'hommeetduchimpanzédevait:
Oa.posséderplusdecaractèresdérivés(innovations)encommunaveclechimpanzéqu'avecl'homme
Ob.posséderplusdecaractèresdérivés(innovations)encommunavecl'hommequ'aveclechimpanzé
Oc.posséderdescaractèresdérivés(innovations)communsàl'hommeetauchimpanzé
Od.neposséderaucuncaractèredérivé(innovation)encommunavecl'hommeetlechimpanzé
4.Lescaryotypesdel'HommeetduChimpanzé:
Oa.sontidentiques
Ob.sonttelsqueceluiduchimpanzépossèdenotammentunepairedechromosomesenplus
Oc.sonttelsqueceluiduchimpanzépossèdenotammentunepairedechromosomesenmoins
Od.diffèrentuniquementparlapairedechromosomessexuels
2èmePARTIE–Exercice1.Ledomainecontinentaletsadynamique.4points.
1.L’épaisseurdelacroûteauniveaudelaVanoise(document1)estdueà:
Oa.l’empilementdemanteaulithosphérique
Ob.l’empilementderochessédimentaires
Oc.l’empilementd’écaillesdecroûtecontinentale
Od.l’empilementd’écaillesdecroûteocéanique
Onrappellequelesmigmatitessontdesrochesissuesdelafusionpartielledesrochesdelacroûte
continentale.
2.Pourquedesmigmatitesseforment,ilfautquelacroûtecontinentale:
Oa.atteigneuneépaisseurinférieureà30km
Ob.atteigneuneépaisseursupérieureà38km
Oc.atteigneuneépaisseurcompriseentre30et38km
Od.atteigneuneépaisseurdontlesconditionsnesontpastrouvéessurTerre
3.AuniveaudesAlpes,lesrochesdelacroûtepeuvententrerenfusionenprofondeur:
Oa.souslemassifdelaVanoise
Ob.souslemassifdesBornes
Oc.souslaplaineduPô
Od.nullepart
4.Lefrontpennique(FP):
Oa.n’affectequelesrochessédimentairesdesurface
Ob.affectelesoclemaispaslesrochessédimentairesdesurface
Oc.estsituéàlalimiteentresocleeuropéenetsocleafricain
Od.affectelacroûtedanssonensemble
5.Lecontactanormaldufrontpennique(FP)s’estproduit:
Oa.avantleCénozoïque(Tertiaire)
Ob.aprèsleCénozoïque(Tertiaire)
Oc.aucoursduJurassique
Od.aucoursduPermienetduTrias
6.Lanon-continuitéducontactanormalC2s’expliquepar:
Oa.uneabsencedesédimentation
Ob.lecreusementdelarouteducolduGalibierparl’Homme
Oc.l’apparitionplustardivedusommet2682m
Od.l’érosiondesstructuresaffectées
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5
Barèmes
Contenu:enitaliqueviolet,nonexigé
I.Méiose(brassageintrachromosomique)etapparitiondegamètesrecombinés.
-L’individuP1doublehétérozygoteprésentelegénotype(LS//vgc)pourlephénotype[LS].
-Onendéduitquel´allèleLestdominant/l´allèlevgetquel´allèleSestdominant/l´allèlec.Cettenotiondoit
obligatoirementêtreprésentéepourexpliquerlerésultatdutest-cross.
-L’individuP2doublehomozygoteestdegénotype(vgc//vgc).
-Laméioseaveccrossing-over(ouenjambement)entrelesdeuxgènesétudiésaboutitàl’obtentiondegamètesrecombinés
rares:c’estlebrassageintrachromosomique.
-Lesdeuxgènesétudiéssontliés(ousituéssurlamêmepairedechromosomes).Sansêtreimplicitementécrit,onpeut
admettrequeceraisonnementestinduitdanslesschémasdescandidats.
-LeCOestdéfini:échangesdeportionsdechromatidesentrechromosomeshomologuesenprophaseIdeméiose.
-P1aproduitquelquesraresgamètes(Lc)et(Svg)ditsrecombinés(OUauxnouvellesassociationsalléliques)suiteauCO.
-P2nefournitqu’unecatégoriedegamètes(sp).
-SchémaimpératifavecuneseulepairedechromosomesetCOentreleslocusdes2gènes.
II.Fécondationetobtentiondesphénotypesvisibles.
-Lafécondationestàl’originedesphénotypesrecombinés(auxnouvellesassociationsalléliques)raresobtenuschezles
descendantsadultesducroisement.
Cesphénotypessontrares(ouminoritaires).
-Fécondationdéfinie:uniondesgamètesconduisantàunzygote.
-Schémaéventueldelafécondation.CeschémanepeutsesubstitueràunschémaexpliquantleCOentrelesdeuxlocus.
Majoritaire
Majoritaire
minoritaire
(LS)
(vgc)
(Lc)
(vgc)
(LS//vgc)
(vgc//vgc)
(Lc//vgc)
Phénotype
[LC]
[vgc]
[Lc]
Cequiestenfluorescentestnormalementnonattenducomptetenudelaformulationdusujet.
minoritaire
(vgS)
(vgS//vgc)
[vgS]
Cléspourlaforme:
*Présenced’uneintroductioncomprenantnotamment:présentationdusujet/termesclés/problématique/plan.
Problématiqueetplanconstituentunminimumpouruneintroduction.
*Développementstructuré(paragraphes,transitions).Lestitres,(nonobligatoires)ouexplicationsdoiventfaireréférenceauproblème
posédanslesujet,etnonàunerestitutionthéoriquedepartieducours.
*Présenced’uneconclusionavec:
-Réponseconciseàlaproblématiqueetouvertureéventuelle(nepaspénalisersiabsente)
Synthèseréussie
(effortdemiseenrelation,
d’articulation,desconnaissances)
Synthèsemaladroiteoupartielle
(peudemiseenrelation,
d’articulationdesconnaissances)
Élémentsscientifiques
suffisantsàcomplets
Élémentsscientifiques
insuffisants
Rédactionet/ouschématisationcorrecte(s)
Rédactionet/ouschématisationmaladroite(s)
Rédactionet/ouschématisationcorrecte(s)
Rédactionet/ouschématisationmaladroite(s)
Rédactionet/ouschématisationcorrecte(s)
Rédactionet/ouschématisationmaladroite(s)
Rédactionet/ouschématisationcorrecte(s)
Aucunesynthèse
Rédactionet/ouschématisationmaladroite(s)
Pasd’élémentsscientifiques(connaissances)répondantàlaquestiontraitée
Merciderespecterlessautsdanslescurseurs,etnepasmettredenoteintermédiaire(nepasmettrede5/10pour
trancher)
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Elèvesnonprévusdanslepremiertableau(aucunesynthèse,maiscontenuscientifiquedequalité)
Rédactionet/ouschématisationcorrecte(s)
Rédactionet/ouschématisationmaladroite(s)
4
3
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6
CorrectiondesQCM
PartieI.Mobilisationdesconnaissances.Génétiqueetévolution.10points.
Version1
1. La bipédie chez l’Homme est associée à la :
B
positiondutrouoccipitalcentréàlabaseducrâne
2. L'homme se distingue du chimpanzé par : des
A
jambespluslonguesquelesbras
3. Le dernier ancêtre commun de l'homme et du
C
chimpanzédevait:posséderdescaractèresdérivés
(innovations)communsàl'hommeetauchimpanzé
4. Les caryotypes de l'Homme et du Chimpanzé :
B
sont tels que celui du chimpanzé possède
notammentunepairedechromosomesenplus
Barème:0,5pointparbonneréponse
2èmePARTIE–Exercice1.Ledomainecontinentaletsadynamique.4points.
Version1
1.L’épaisseurdelacroûteauniveaudelaVanoise
C
(document1)estdueà:l’empilementd’écaillesde
croûtecontinentale
2.Pourquedesmigmatitesseforment,ilfautque
B
lacroûtecontinentale:atteigneuneépaisseur
supérieureà38km
3.AuniveaudesAlpes,lesrochesdelacroûte
A
peuvententrerenfusionenprofondeur:sousle
massifdelaVanoise
4.Lefrontpennique(FP):affectelacroûtedans
D
sonensemble
5.Lecontactanormaldufrontpennique(FP)s’est
B
produit:aprèsleCénozoïque(Tertiaire)
6.Lanon-continuitéducontactanormalC2
D
s’expliquepar:l’érosiondesstructuresaffectées
Barème:
6bonnesréponses
4
5bonnesréponses
3,5
4bonnesréponses
2,5
3bonnesréponses
2
2bonnesréponses
1,5
1bonnesréponses
0,5
0bonnesréponses
0
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7
2èmePARTIE–Exercice2.Laplantedomestiquée.6points.
1.Maïsettéosintesontdeuxvariétésauseindelamêmeespèce
Surleurairederépartitioncommune(Mexique)lesdeuxplantessereproduisentspontanémentetdonnentnaissanceàdes
hybridesfertiles
2.Unlentprocessusdedomesticationetsélectionde7000ansàaujourd’hui:naturedesgènesetallèlessélectionnéslors
deladomestication
D’aprèsledoc1,
-lescaractéristiquesretenuesetsélectionnéesconcernentlatailleetlamassedesgrains,leurnombreparépi,laquantité
d’amidondanschaquegrain(augmentationdurendementderécolteenamidon),latailledesglumes,etlasoliditéoutaille
durachis(récoltefacilitée).
D’aprèsleDoc.2,
-letéosinteesthomozygotepourtga1etmontreunediminutiondelacroissancedurachiscequiaboutitàdescupulestrès
réduites;lemaïsesthomozygotepourl’allèleTGA1etmontrel’absencetotaledecupule.
-legènetga1estdoncungènededéveloppementsurlequelestexercéelasélection:cegènecontrôlelaformationdela
cupule,l’allèleTGA1aboutitàl’absencedecupule,ettga1àsaprésence
D’aprèsleDoc.3,
-c’estlamodulationdel’intensitéd’expressiondugèneTb1souslaformedumêmeallèlechezlesdeuxvariétésquiest
responsabledelamodificationdupland’organisationdelaplantelorsdesadomestication.Durantcettedernière,ilya
sélectiondesplantesquiexprimentdavantagetb1dansleursébauchesdebourgeonscequiconduitàuneréductiondu
nombrederamificationetd’inflorescence(dontd’épisparlasuite).
-LegèneTb1estdoncungènededéveloppementsurlequelestexercéelasélection:cegènecontrôleleplan
d’organisationdelaplante.
3)Surviedesvariétésdemaïsendehorsd’unchampcultivé.
Lescaractèressélectionnésaucoursdeladomesticationétaientdescaractèresfavorablesàlaculturedumaïsetàsarécolte
parl’homme.
Danslesconditionsnaturellesetendehorsdelamainhumaine,cescaractèressontenréalitédéfavorablescarilslimitent
leschancesdereproductiondesgénérationssuivantes
-Epissolidesetdoncabsencedechutespontanéedegrainsisolésetdispersés.
-Absencedecupuleetdoncdeprotectiondel’embryon(aumoins2exemplesprécis)lorsdelamauvaisesaison
(déshydratation,froid,risquedegerminationdèsl’automneetdoncrisquedegeldelaplantule),delaconsommationdes
grainesparunrongeuroupardesinsectesparasites.
Synthèse.
Depuissadomestication,ilya7000ans,uncertainnombredecaractèresgénétiquesontétésélectionnésparl’hommechez
letéosinteetontaboutiàlacréationdumaïs.
Lesgènesquiontétésélectionnéssontenréalitédesallèlesparticuliersdegènesdedéveloppementdesépisfemelles
porteursdegrainsàrécolter.
Desvariétésactuellessontencorecrééespardestechniquesdegéniegénétique(maïsBtparexemple)afinderésisteraux
ravageursrendantlaculturedelavariétésélectionnéedélicate.
Bienquelemaïsnesoitplusadaptéàsurvivreendehorsdelamaindel’homme,legénomedumaïsnediffèrequeparun
petitnombredegènesdesonancêtreletéosinte.
Lesdeuxplantesappartiennentàlamêmeespèce,:lemaïsestenenréalitéunevariétédetéosinte.
Qualitédeladémarche
Démarchecohérentequipermetde
répondreàlaproblématique
Élémentsscientifiquestirésdesdocumentsetissusdesconnaissances
Excellentsdanslesdeuxdomaines(avecbonnessyntaxeetorthographe).
Suffisantsdanslesdeuxdomaines.
Suffisantspourundomaineetmoyenpourl’autre
oumoyendanslesdeux.
Suffisantspourundomaineetmoyenpourl’autre
Démarchemaladroiteetréponsepartielleà oumoyendanslesdeux.
laproblématique
Moyendansl’undesdomainesetinsuffisantdansl’autre.
Aucunedémarcheoudémarcheincohérente Insuffisantdanslesdeuxdomaines.
Rien
6
5
4
3
2
1
0
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8