Sujet 2A

Sujet 2A : Recherche d’informations utiles à la résolution d’un problème scientifique (4pts)Stabilité et
variabilité des génomes et évolution
Question : A partir de l ‘exploitation du document, montrez comment le milieu exerce une sélection des
phénotypes et donc des allèles les plus favorables pour la survie d’une espèce.
Document
En avril 1962 dans un grenier du Missouri, des souris mutantes au pelage jaune pâle furent découvertes parmi
une population de souris communes au pelage brun. Un scientifique s'intéressa à ce cas, et après avoir fermé
hermétiquement le grenier, pour en interdire l'accès aux chats de la ferme, il étudia l'évolution des deux types
de phénotypes parmi les souris.
En décembre 1962, il réalisa une estimation des proportions des 2 types de souris en les capturant à l'aide de
pièges placés dans le grenier (le nombre de souris capturées constitue un échantillon représentatif de la
population totale).
Début janvier 1963, il pratiqua une ouverture dans l'un des murs du grenier afin que les chats puissent entrer.
En avril 1963, il réalisa de nouveau une capture des souris survivantes. L’ensemble des données figure dans
le tableau ci-dessous.
Date de capture
Nombre total
Nombre de souris
de souris capturées
de phénotype jaune
Décembre 1962
58
27
Avril 1963
22
0
Sujet 2A : Recherche d’informations utiles à la résolution d’un problème scientifique
(4pts)Stabilité et variabilité des génomes et évolution
Au sein d’une population, de nombreux gènes existent sous plusieurs versions, appelés allèles, qui
diffèrent par leur séquence d’ADN.
Comprendre comment apparaissent de nouveaux allèles constitue un enjeu important de la
génétique.
Question : A partir de l ‘exploitation du document, établissez la filiation entre les différents allèles du
gène de la G6PD, sachant que l’allèle G6PD B est considéré comme l’allèle initialement présent dans
les populations humaines.
Document
La glucose-6-phosphate déshydrogénase (G6PD) est une enzyme qui intervient dans la dégradation
du glucose au sein des cellules. Elle joue un rôle particulièrement important au sein des hématies.
Cette enzyme dont la séquence comporte 515 acides aminés est codée par un gène situé sur le
chromosome X. Ce gène comporte plusieurs allèles ; quatre d’entre eux sont présentés sur le
document
Séquences partielles des allèles de la G6PD
(seules sont indiquées les régions soulignant les différences au niveau des triplets de nucléotides)
On rappelle les principaux types de mutations ponctuelles affectant la molécule d’ADN :

Substitution : un nucléotide est remplacé par un autre dans la séquence

Délétion : perte d’un nucléotide de la séquence

Addition : un nucléotide s’insère entre deux nucléotides de la séquence
Corrigé 2A
Barème
4pts
Introduction
Nous allons montrer comment le milieu exerce une sélection des phénotypes et
donc des allèles les plus favorables à la survie d’une espèce.
0,25pt
En l’absence de chat, entre avril et décembre 1962 :
On enregistre une augmentation de la population de Souris de phénotype jaune
(mutante) dans le grenier ;
En décembre 1962, le % de Souris de phénotype jaune est égale au % de Souris de
phénotype brun ; Sans prédateur, dans cet environnement, aucun des deux
phénotypes n’est favorisé ou non. (proportion équivalente)
2,25pts
0,5
Entre janvier et avril 1963, après ouverture du grenier aux Chats :
On enregistre une disparition totale des Souris de phénotype jaune par prédation
Celles-ci sont mangées préférentiellement par les chats (prédation)
0,5
0,5
Le phénotype jaune est beaucoup plus repérable par les Chats dans le grenier
sombre que le phénotype brun
0,75
Conclusion :
Le milieu environnant « grenier sombre en présence de chat » exerce une sélection
naturelle par prédation sur l’un des phénotypes de Souris :
L’allèle brun gouvernant le phénotype brun est un allèle favorable à la survie de
l’espèce dans grenier sombre en présence de prédateur ; celui-ci se maintient dans
la population de Souris
Par contre, l’allèle jaune gouvernant le phénotype jaune est éliminé de la population
de souris car défavorable à la survie des Souris dans ces mêmes conditions.
1,5pt
0,5
0,5
0,5