Exercice –thème 1A -Chap.2 Diversification génétique et diversification des êtres vivants Exercice 8 p. 51 1. Chez les Mammifères, l’expression des gènes FGF4 et BMP4 entraîne la formation de dents. Chez le Poulet, il n’apparaît pas dents. Cependant, l’ajout expérimental des gènes FGF4 et BMP4 chez le Poulet induit l’apparition d’ébauches de tissus qui donneront les dents (épithélium oral et tissus dentaires).Ces résultats montrent que l’expression des gènes FGF4 et BMP4 chez le Poulet suffit à induire la formation de dents. Chez le mutant talpid du Poulet, il y a une expression spontanée des gènes FGF4 et BMP4 et la formation de dents de type « crocodile ». Ces résultats confirment que les gènes FGF4 et BMP4 sont présents chez le Poulet, mais que des modifications ont entraîné une disparition de l’expression de ces gènes, d’où l’absence de dents chez le Poulet. 2. Les résultats des expériences chez le Poulet montrent que l’expression des gènes impliqués dans le développement permet ou non le développement de dents. Le mutant talpid n’a vraisemblablement pas la même intensité d’expression des gènes FGF4 et BMP4 que lors de l’ajout expérimental de ces gènes chez le Poulet transgénique. Modifier l’intensité d’expression de ces deux gènes impliqués dans le développement modifie le phénotype. La modification de l’intensité d’expression de ces gènes a donc été d’un point de vue évolutif une source de diversité, la disparition des dents chez les Oiseaux s’expliquant par une absence d’expression de ces gènes. récupéraient de l’ADN libre dans le milieu de culture lors des co-cultures, alors cette expérience devrait entraîner parfois, selon les fragments d’ADN que les bactéries auraient récupérés, l’apparition de souches « sauvages », ce qui n’est jamais le cas. 4. Le document 1 montre que les bactéries en co-cultures forment des « ponts » entre elles. Ces ponts ne peuvent se maintenir lorsque les cultures sont agitées. Ces résultats suggèrent donc l’existence de transfert d’ADN entre les bactéries en co-culture par l’intermédiaire de ces ponts cytoplasmiques. 5 . Exercice 7 p. 50 1. Les souches 1 et 2 ne se développent pas lorsqu’ils sont mis en culture sur un milieu minimum, ce qui est cohérent puisqu’elles sont incapables de se développer si le milieu ne contient pas certains éléments. Ces expériences sont des témoins. Ils permettent de s’assurer que la probabilité d’apparition de souches mutantes est quasiment nulle puisqu’il n’apparaît jamais de triple mutant dans l’expérience. Lors d’une co-culture, des individus capables de se développer sur milieu minimum apparaissent. Comme les deux souches n’ont pas les mêmes besoins, on en déduit qu’il doit exister des échanges entre les deux souches qui permettent l’apparition de souches « sauvages ». Lors d’une co-culture avec agitation, il n’apparaît aucune colonie sur milieu minimum alors qu’il en apparaît lorsqu’il n’y a pas d’agitation. Les échanges entre les souches 1 et 2 nécessitent un milieu calme rendant possible cet échange. Lors d’une agitation 15 minutes après le début de la co-culture, le nombre de colonies « sauvages » est réduit par rapport à une co-culture sans agitation, ce qui montre que cet échange est un processus qui prend du temps et qui semble durer tout le temps d’une co-culture sans agitation. 2. La probabilité d’apparition d’une mutation étant de 10-9, la probabilité de l’apparition d’une triple mutation dans les souches 1 ou 2 est donc de : 10-9 × 10-9 × 10-9 = 10-27, ce qui est une probabilité extrêmement faible et nulle en première approximation. 3. La stérilisation va détruire les bactéries tandis que la filtration va éliminer toutes les grosses molécules, mais pas les fragments d’ADN. Si les bactéries