bac S SVT sujets 0 - exemple 5

Partie 2.1 : (3 points) La plante domestiquée: le Riz doré

La carence* en vitamine A affecte d'après l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS) entre 100 et 200 millions d'enfants. Cette carence est responsable de graves troubles oculaires, de cécité infantile et du décès de plus d'un million d'enfants chaque année. Or, les tentatives de diversification nutritionnelle ou de suppléments en vitamines atteignent difficilement toutes les personnes concernées. Des chercheurs ont donc travaillé sur l'enrichissement en vitamine A (ou en précurseurs de vitamine A) de certains aliments de base dans certains régimes alimentaires. Ils ont ainsi mis au point un riz transgénique appelé "riz doré". * apport insuffisant voire manque.

On cherche à comprendre, en exploitant les données présentées dans les documents suivants, comment les chercheurs ont mis au point un riz transgénique et quelles sont les conséquences de cette transgénèse.
Cochez la proposition exacte pour chaque question sur la feuille annexe.

document 1: particularités du Riz doré

Le bêta-carotène qui, une fois assimilé dans le corps humain se transforme en vitamine A, existe naturellement dans l'enveloppe du riz mais pas dans sa partie comestible c'est-à-dire l'albumen. L'enveloppe du riz étant éliminée de manière à améliorer sa conservation, les grains consommés ne contiennent plus de bêta-carotène.

Par l'introduction de trois gènes dans du riz, des chercheurs allemands ont réussi à restaurer dans l'albumen une voie de biosynthèse du bêta-carotène à partir de son précurseur : le GPP. Le béta carotène alors synthétisé colore les grains en jaune, d'où le surnom de "riz doré". Cependant les teneurs obtenues jusqu'à présent ne fourniraient pas aux populations démunies en vitamine A, les quantités de béta carotène qui leur seraient nécessaires. Mais, les effets de carences plus ou moins prononcés pourraient être sensiblement allégés.

Le génome du riz doré contient trois gènes codant la synthèse d'enzymes impliquées dans la chaine de biosynthèse du béta carotène à partir du GPP à savoir : La chaîne de biosynthèse du béta carotène :
GPP
enzyme 1
produit intermédiaire A
enzyme 2
produit intermédiaire B
enzyme 3
bêta carotène

document 2: incertitudes scientifiques autour du Riz doré

Le GPP, naturellement présent dans le Riz, permet à la cellule de fabriquer un certain nombre de molécules dont la vitamine E, des chlorophylles, et de l'acide gibbérellique (substance favorisant la croissance végétale). La fraction du GPP, qui dans le Riz doré sera utilisée pour fabriquer du béta carotène, ne sera plus disponible pour la synthèse des autres molécules dont il est également le précurseur. Autrement dit, il est probable que le Riz doré, qui fabrique du bêta-carotène, fabrique moins de vitamine E, et que les rendements obtenus avec ce riz transgénique soient nettement diminués en raison d'une synthèse amoindrie de chlorophylles et d'acide gibbérellique.

Annexe

QCM : cochez la proposition exacte pour chaque question.

1 - Le bêta-carotène contenu notamment dans le Riz doré...
permet de pallier les carences en GPP
empêche la synthèse de la vitamine E de l'individu qui l'ingère
permet de pallier à 100% les carences en vitamine A
se transforme en vitamine A chez la personne qui ingère le Riz doré.

2 - Le Riz doré est issu d'une transgénèse de trois gènes codant pour la synthèse...
de la vitamine A du Riz dans le génome d'une Bactérie
des enzymes permettant la production du béta-carotène
de la vitamine A d'une Jonquille dans le génome du Riz
des enzymes activant la voie de la biosynthèse de la vitamine A.

3 - La fabrication du Riz doré transgénique a été faite pour...
pallier les problèmes liés à l'utilisation de pesticides
améliorer le rendement des rizicultures pour nourrir certaines populations humaines
diminuer les effets d'une carence alimentaire touchant certaines populations humaines
éviter l'apport massif d'engrais dans les cultures.

4. D'après certains scientifiques, la modification génétique du Riz aboutissant à des plants de Riz doré pourrait entraîner une production...
moindre du fait d'un rendement végétal diminué
accrue de vitamine E par la plante
de plantes plus riches en pigments chlorophylliens
de plantes plus résistantes aux parasites.


La mise en page originale et le barème sur Eduscol (pdf, 197Ko).
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