La formation des grains de pollen chez le Lys

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Annales corrigées
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Génétique et évolution
Type : Pratique du raisonnement scientifique 1 | Année : 2012 | Académie : Sujet zéro
 
Unit 1 - | Corpus Sujets - 1 Sujet
 
La formation des grains de pollen chez le Lys
 
 

Génétique et évolution

Corrigé

4

Ens. spécifique

svtT_1200_14_07C

 

Sujet zéro

pratique du raisonnement scientifique
Exercice 1 • 3 points

On s’intéresse à la transmission de l’information génétique au cours de la reproduction sexuée chez un végétal, le Lys, dont les cellules des feuilles contiennent 2n = 24 chromosomes. On souhaite ordonner quelques clichés obtenus en observant les cellules des anthères de la fleur (lieux de formation des grains de pollen), avec un microscope optique (× 1 200) présentés sur le document en feuille annexe. On suit également l’évolution de la quantité d’ADN dans chacune des cellules des anthères de cette fleur à l’origine des grains de pollen.

Document
de référence

Évolution de la quantité d’ADN par cellule lors de la formation de grains de pollen à partir d’une cellule d’anthère de Lys


 

Les différents clichés page suivante représentent six étapes de la formation des grains de pollen dans les anthères de Lys. Trois des étapes (2, 5 et 6) de cette chronologie sont repérées sur le document de référence ci-dessus.

> Numérotez les clichés dans l’ordre chronologique de la formation de grains de pollen, annotez-les et précisez la quantité d’ADN présente dans chaque cellule.

Vos réponses doivent être justifiées.

Observation au microscope (× 1 200) d’une cellule à l’origine de grains de pollen dans une anthère de Lys

 

Ordre

Cliché

Annotations et commentaires

 

Photos extraites de J. McLeisk, B Snoad, Looking at chromosomes, éd. Macmillan

Comprendre le sujet

  • Le graphe relatif à l’ADN vous indique qu’il s’agit de l’évolution de la quantité d’ADN au cours de la méiose. Ce sont donc des figures de méiose ayant lieu au cours de la formation des grains de pollen qu’il faut classer et légender.
  • Utiliser comme premier critère le nombre de cellules sur le cliché ; comme deuxième critère le nombre de chromosomes ou de paires de chromosomes appariés sachant que 2n = 24 chez le Lys. Utiliser alors le graphe pour déterminer la quantité d’ADN par cellule.
  • Attention : il s’agit de la quantité d’ADN par cellule. Les deux lots de chromosomes en anaphase font encore partie de la même cellule.

Mobiliser ses connaissances

La méiose est un ensemble de deux divisions cellulaires précédées d’un dédoublement de la quantité d’ADN (réplication). Dans son schéma général, elle produit 4 cellules haploïdes à partir d’une cellule diploïde.

Corrigé
 

Ordre

Cliché

Annotations et commentaires

3

Une seule cellule présentant deux lots séparés de 12 chromosomes dupliqués : il s’agit de l’anaphase de première division de la méiose.

Quantité d’ADN : 2Q

2

Une seule cellule présentant 12 ensembles de chromosomes

dupliqués regroupés à l’équateur de la cellule.

Puisque chez le Lys 2n = 24, il s’agit de la métaphase de la première division de la méiose.

Quantité d’ADN : 2Q

4

Deux cellules dont les chromosomes ne sont pas nettement individalisés : il s’agit de la de la prophase de la deuxième division de la méiose.

Quantité d’ADN : Q

1

Une seule cellule présentant 12 ensembles de chromosomes et des figures de chiasmas.

Puisque chez le Lys, 2n = 24, il s’agit d’une prophase de première division de méiose où les chromosomes homologues dupliqués s’apparient.

Quantité d’ADN : 2Q

5

Deux cellules qui présentent, chacune, des chromosomes dupliqués disposés à l’équateur : il s’agit de métaphases de deuxième division de méiose et, pour chaque cellule, la quantité d’ADN est de Q.

6

2 cellules avec, pour chacune d’elles, un lot de chromosomes simples à chaque pôle. Il s’agit de la fin d’anaphase de deuxième division de la méiose. Le taux d’ADN pour chaque cellule est de Q et pour chaque lot de chromosomes de Q/2. (Obtention, en définitive, de 4 cellules à taux d’ADN = Q/2).