bac S 2013 Amérique du nord

Partie 2.2 : Enseignement obligatoire (5 points) Génétique et évolution: la vie fixée chez les plantes: la morphologie des Roses

Depuis les domestications des Roses autour de la Méditerranée et en Chine il y a 5 000 ans, l'Homme a créé plus de 16 000 variétés de Roses qui diffèrent entre elles et de leurs ancètres sauvages notamment par leur nombre de pétales.

document 1 : morphologie florale

document 1a : aspect des fleurs

Rosa gallica est une des espèces sauvages ressemblant aux ancêtres des Roses cultivées

document 1b : nombre d'organes floraux

Les histogrammes représentent les moyennes obtenues à partir de 5 fleurs. Les barres noires représentent les intervalles de confiance.

document 2 : expression des gènes de développement floral et production des pièces florales

L'organisation florale est contrôlée par des gènes de développement répartis en 3 classes (A, B et C).


Vue schématique d'une fleur en développement vue de dessus

L'expression des gènes de classe A seuls aboutit au développement des sépales.
L'expression simultanée des gènes de classe A et B aboutit au développement des pétales.
L'expression simultanée des gènes de classe B et C aboutit au développement des étamines.
L'expression de gènes de classe C seuls aboutit au développement des carpelles.
Les gènes de classe A et C s'excluent mutuellement: par exemple, si la zone d'expression des gènes de classe C est réduite, alors celle des gènes de classe A s'élargit.

document 3 : expression du gène de développement floral de classe C

On réalise des coupes de bourgeons de fleurs de Rosa gallica, variété cultivée "1" et variété cultivée "2", à un stade où les gènes de développement floral s'expriment.

Par une technique adaptée, on colore en foncé les zones où s'exprime le gène de développement de classe C (le gène de développement de classe A s'exprime donc dans la zone en clair).

Observation au microscope photonique.