Enseignement scientifique

Epreuve anticipée juin 2005 : série ES

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Du génotype au phénotype, applications biotechnologiques.

Un exemple d'OGM le maïs Bt 176

Chaque année, des cultures de maïs sont victimes de la chenille d'un papillon, la pyrale du maïs qui dévore l'intérieur des tiges.

Document 1

Depuis une vingtaine d'années, on cherche à diminuer l'utilisation d'insecticides en agriculture. Une des voies de recherche est l'obtention d'un maïs transgénique produisant lui-même une molécule insecticide. Pour fabriquer ce maïs, on a utilisé une bactérie du sol Bacillus thuringiensis (Bt) qui produit naturellement une protéine insecticide : le gène codant cette protéine insecticide a été isolé de cette bactérie et introduit dans le patrimoine génétique du maïs. On obtient ainsi des plants de maïs appelé Bt 176, dont toutes les cellules sont résistantes à la pyrale et pour lesquels l'utilisation d'insecticide n'est plus nécessaire.

D'après de www.versailles.inra.fr

Document 2: Les feuilles d'asclépiade sont l'unique source de nourriture des chenilles du papillon monarque. Cette plante pousse à l'intérieur des parcelles de maïs d'Amérique du Nord. Le nombre moyen de grains de pollen* libérés par le maïs et se déposant sur le feuillage de l'Asclépiade est de 171 grains/cm2. Le graphique ci-contre, résultant de travaux de laboratoire, indique le retard de la croissance des chenilles de papillon monarque en fonction de l'exposition au pollen du maïs Bt 176. Le ralentissement de la croissance perturbe le cycle de reproduction du papillon monarque. * pollen: élément reproducteur libéré par la fleur D'après www.inspection.gc.ca

Première question (10 points) : Saisir des données et les mettre en relaltion

Après avoir précisé les objectifs visés par la culture du maïs Bt 176, montrez que son utilisation présente un risque pour la survie du papillon monarque.

Deuxième question (10 points) : Mobiliser des connaissances et les restituer

Le maïs transgénique Bt fabrique une nouvelle protéine qui le rend résistant à la pyrale.

Après avoir rappelé la relation existant entre un gène et une protéine, indiquez comment les protéines contribuent à l'établissement du phénotype.

Corrigé

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