La plante domestiquée

1
Séquence 8 – SN02
Sommaire
Chapitre 1. Pré-requis
Chapitre 2. Domestication et techniques
d’amélioration des plantes
Synthèse
Exercices
Glossaire
S équence 8
La plante domestiquée
© Cned - Académie en ligne

3
Séquence 8 – SN02
Chapitre
1Pré-requis
Exercice 1 Acteurs et modalités de la transgénèse
Exercice 2 Les caractéristiques des agrosystèmes
Exercice 3 La polyploïdisation
Exercice 4 Autofécondation et hétérozygotie
Acteurs et modalités de la transgénèse
Une expérience de transgénèse
Exercice 1
Document 1
Un plant de tomate
que l'on veut protéger
LE DONNEUR
Bacillus thuringiensis,
bactérie possédant
un gène codant pour un
insecticide
LE RECEVEUR
Une cellule végétale isolée
à partir de la plante
que l'on veut protéger Chromosome
Le plasmide,
petit fragment d'ADN
circulaire Le gène
"insecticide"
LE VECTEUR
Bacterium tumefaciens,
fournisseur d'un plasmide
transporteur de gènes
Les outils pour faire un OGM
Sélection du gène codant
pour un insecticide
Multiplication
de la cellule
végétale
Transfert
du plasmide
dans une cellule
végétale
à modifier
Obtention
d'une tomate
produisant son
propre
insectide
Incorporation
du gène
dans un
plasmide
plasmide
plasmide
En pratique
© Cned - Académie en ligne

4
Séquence 8 – SN02
Expliquer quel pourrait être l’intérêt pour le producteur de produire
des tomates transgéniques.
Quel est l’organisme receveur ?
Quel est l’organisme donneur ?
OGM : que signifie cet acronyme ? Quel est l’organisme OGM dans
cette expérience ? Quel caractère nouveau a-t-il acquis à la suite de
la transgénèse ?
Formuler avec précision le constat que permet de poser cette expé-
rience de transgénèse.
Expliquer comment cette expérience de transgénèse prouve que
l’ADN est le support de l’information génétique.
Les caractéristiques des agrosystèmes
Souligner dans la liste ci-dessous, en utilisant deux couleurs diffé-
rentes, les surfaces que l’on peut ranger dans la catégorie « agro-
système » et celles que l’on peut ranger dans la catégorie « écosys-
tème ».
Prairie naturelle, champ de tournesol, forêt, champ de maïs, vigne,
riziculture, bananeraie.
 Choisissez-la ou les bonnes réponses :
Dans un écosystème naturel :
□ la source d’énergie initiale est le soleil
□ la source d’énergie initiale est la Terre
□ la photosynthèse permet la production primaire
□ la plupart des matières organiques sont exportées hors de l’écosystème
□ les matières organiques sont recyclées
Dans un agrosystème :
□ la source d’énergie initiale est le soleil
□ la source d’énergie initiale est la Terre
□ la photosynthèse permet la production primaire
□ la plupart des matières organiques sont exportées hors de l’écosystème
□ les matières organiques sont recyclées
L’emploi d’intrants en agriculture :
□ permet d’atteindre des objectifs de production essentiellement
quantitatifs
Questions
Exercice 2
Questions
© Cned - Académie en ligne

5
Séquence 8 – SN02
□ permet de limiter l’injection d’énergie auxiliaire dans l’agrosystème
□ a des conséquences parfois néfastes sur l’environnement
□ ne peut pas être limitée sous peine de ne pas pouvoir nourrir tous
les humains
□ est aussi ancien que l’agriculture elle-même
Une production agricole durable :
□ nécessite d’éliminer durablement les ennemis des cultures
□ doit pratiquer une utilisation raisonnable d’intrants
□ cherche à augmenter durablement ses profits
□ permet de cultiver en toute saison
□ est synonyme d’agriculture biologique
Le défi démographique :
□ impose d’augmenter encore les rendements agricoles
□ signifie que la population mondiale va augmenter
□ impose de produire rapidement des OGM plus productifs
□ nous permettra de conserver intactes nos habitudes alimentaires
□ impose de prendre en compte l’environnement dans les politiques
de production
L’augmentation des rendements depuis 1950 :
□ est liée à l’utilisation massive des engrais depuis cette date
□ peut se poursuivre si l’on augmente encore un peu les doses d’en-
grais.
□ a permis de vaincre le problème de la faim dans le monde
□ est liée à la sélection de variétés performantes
□ peut se poursuivre sans risque avec l’utilisation des OGM.
1950 1960
20
0
40
60
80
1
00 Rendement en
quintaux/ha–1
1970 1980 1990 2000
Colza
Blé
Maïs
2010 Années
© Cned - Académie en ligne

6
Séquence 8 – SN02
Polyploïdisation
En 1928, le biologiste Georgi Karpechenko, cherchait à fabriquer une
plante hybride associant les caractéristiques des feuilles de choux
(Brassica oleacea) et celles des racines de radis (Raphanus sativus), 2
plantes à 2n=18 chromosomes.
En croisant ces deux plantes, il obtint une descendance hybride viable
mais cependant stérile.
L’une des plantes hybrides produisit un jour des graines contenant 36
chromosomes. Cette nouvelle plante qu’il nomma Raphonobrassica pré-
sentait des feuilles de radis et des racines de choux…
Raphonobrassica est un organisme :
□ Haploïde □ Triploïde
□ Diploïde □ Tétraploïde
Expliquer l’origine de la stérilité de l’hybride ainsi que la restauration
de sa fertilité.
Autofécondation et hétérozygotie
Mendel, au milieu du XIXe siècle, à la suite d’expériences réalisées sur
le pois (Pisum sativum) énonça des lois relatives à la transmission des
caractères héréditaires. À noter qu’à l’époque ou Mendel réalisait ses
travaux, la notion de chromosome, gènes, allèles était inconnue tout
comme les mécanismes de la méiose. Par ailleurs le présupposé domi-
nant réfuté par les travaux de Mendel était que « les descendants héri-
taient d’un mélange des caractères portés par leurs parents »
À la suite de ses travaux sur le pois chez qui il y’a autofécondation, Men-
del énonça les lois suivantes :
Loi 1 : Tous les hybrides de la première génération sont semblables si
les parents sont de lignées pures.
Loi 2 : Les hybrides de la seconde génération sont différents. À côté d’in-
dividus présentant le même phénotype que les parents, on voit
apparaître des phénotypes recombinés.
Loi 3 : Indépendance des caractères. Dans le croisement de deux indivi-
dus différant par plusieurs caractères (allèles) les caractères sont
indépendants les uns des autres et se retrouvent associés chez
les descendants comme s’ils avaient été distribués au hasard.
Légender la fleur de pois représentée ci-contre et définir le terme sui-
vant : autofécondation.
Exercice 3
Questions
Exercice 4
Questions
© Cned - Académie en ligne