Corrigé BAC 2014 - Biotechnologies - STL - Izi-Bac

Correctionsujetbiotechnologies2014
Q1:Surlachromatographie,l’échantillondesiropdesonprésente4dépôts.Or,3decesdépôtsprésentent
lesmêmesrapportsfrontauxqueceuxduglucose,arabinoseetxylose.L’échantillonestdoncconstituéde
glucosearabinoseetxyloseainsiqued’un4emesucrequin’apasététestésurcettechromatographie.
Q2:Afindemettreenévidencel’ensembledessucresdel’échantillon,ilestnécessairedemettredavantage
detémoinsd’osescommeparexemplelelactoseoulemaltoseafind’identifierlederniersucreprésent.
Q3:Dèslorsquelemicroorganismeseracapablededégraderlesucreprésentdanslacupulepar
fermentation,laréactionserapositive.Ilyadurantcetteréactionproductiond’acidesorganiquesquivont
acidifierlemilieufaisantpasserl’indicateurcoloré(bromocrésolpourpre)durougeaujaune.Unecupule
positiveseradoncjaune.
Q4:Ilaétémisenévidencequelesiropdesondeblécontenait3glucidesconnus:leglucose,l’arabinoseet
lexylose.
Nouscherchonsdanscetteoptimisationàtrouverunesouchecapablededégraderces3osestouten
produisantunegrandequantitéd’acidelactique.D’aprèsledocument2,seulement2bactériessont
capablesdesedévelopperenprésencedeces3oses:LactobacillusbifermentansetLactobacilluspentosus.
CependantdanslecasdeLbifermentanslaproductiond’acidelactiqueestplusimportanteenbouillonMRS.
IlestdoncpréférabledesélectionnerLactobacillusbifermentans.
Q5:Cecoffretréactionnelcontient2enzymesdifférentes(isoenzymes)capablededégrader2formesde
lactate:leLetleD.Ilestdoncbienadaptésaudosagedecesdeuxformesd’acideslactiques.
Q6:Lorsdeladégradationdeslactates(DetL)parleursenzymescorrespondantes(DLDHetLLDH),ilya
productiondeNADHquiabsorbeà340nm.Decefaitaufuretàmesuredutempsdeplusenplusdelactate
seradégradéenNADHcequiaugmenteralavaleurd’absorbanceaufuretàmesuredutemps.
Q7:L’AA1mesurel’Aliéeauxréactifsetessai.
L’AA2mesurel’absorbanceliéeàladégradationduDlactateenNADHparlaDLDH(carajoutdeDLDHvia
R4).
L’AA3mesurel’absorbanceliéeàladégradationduLlactateenNADHparlaLLDH(carajoutdeLLDHvia
R5).
Q8:LevolumedumilieuréactionnelenA3correspondàl’ensembledesvolumesprésentsdanslacuvelors
delalecturedeA3soit:V=1+0.2+0.02+1+0.02+0.02=2.26mL.
Q9:g.L1=(O/(L.mol1.cm1.cm)).L/L.g.L1
Cmass=(0.344/6300)x(2.26/0.1)x90x50=5.6g.L1
Q10:Dansledocument4,onpeutremarquerquelacroissanceestsensiblementmeilleuredanslemilieuA
quedanslemilieuB(différencede1Ln).
Laproductiond’acidelactiqueelleestquasimentlamêmedansles2milieux(16.5g/LdanslemilieuBcontre
17g/LdanslemilieuA).
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LemilieuAcontientdesélémentsnutritifschersengrandequantité(parfoislaquantitéesttripleparrapport
aumilieuB).
Aprèsanalysedesparamètresdeculturemaiségalementfinancier,ilsembleplusjudicieuxd’utiliserlemilieu
Bdonnantdéjàunbonrendementdecultureetd’acidelactique.L’utilisationdumilieuAaboutiraitàungain
troppeuimportantparrapportaucoutengendré.
Q11:
Q12:
Grâceauxmarqueursdetaillesdelapiste1onpeutdéduirelestaillessuivantes:
Tailledespistes2et3:3200Pb
Tailledelapiste4:unfragmentde750pbetunde2400pb.
Q13:
D’aprèsledocument5,leplasmidePDLDHmesure3174pb;orlesfragmentsàcoupureunique(piste2et3)
mesureeffectivementenviron3200pb;deplussil’onadditionnelatailledesfragmentsissusdelacoupure
parles2enzymes(piste4)onarrivebienàenviron3174pb.
Q14:
Lesiropdesondeblécontient3glucides(glu,ara,xylose)quipourrontêtredégradéparfermentationavec
labactérieLactobacillusbifermentanscapabledeproduireunequantitéde5.6g/Ld’acidelactiqueenmilieu
MRS.LemilieuutiliséestlemilieuBcarc’estceluiquiprésentelemeilleurrendementparrapportauprix
d’achat.
Afind’obtenirunacidelactiqueplusrésistant,ilestnécessairedeprocédéàunemodificationgénétiquede
labactériechoisieafinqu’elleneproduisequeduDacidelactique.Unevérificationdecetteinsertionsera
faitegrâceàuneélectrophorèse.Laproductionseraalorslancéepermettantlasynthèsedecetacide
lactiqueafind’obtenirdel’acidepolylactiqueparpolymérisation.
Q15:undesavantagesdecebiopolymèreestlecout;eneffetleproductiond’acidelactiquepardes
bactérieslactiquesestunprocessusmaitriséetdéjàindustrialisé(fabricationdefermentlactiquepourles
yaourts)limitantainsilescoutsdeproduction.
Souchesauvagedelactobacillus
Souchegénétiquementmodifiée
delactobacillus
Plasmidepossédantle
gèneDLDH
GènedelaLLDHinactivé
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