Bac S 2016 Madrid

Partie 2.2 : enseignement obligatoire (5 points) La plante domestiquée: de nouvelles variétés de Tomates

Après la Pomme de terre, la Tomate est le légume le plus consommé dans le monde. Au cours de la domestication, des milliers de variétés différentes ont été produites.

Depuis 2013, une nouvelle variété de Tomate cultivée, la Garance a été obtenue par l'INRA. Il aura fallu une vingtaine d'années de recherches pour l'obtention de cette tomate.

A l'aide de l'exploitation des documents mise en relation avec vos connaissances :
- présentez les intérêts d'avoir mis au point cette nouvelle variété Garance,
- expliquez comment la nouvelle variété Garance a été obtenu à partir de variétés anciennes, tout en recevant le label «sans OGM*».

* Organisme Génétiquement Modifié

document 1 : quelques critères de variétés de tomates cultivées

document 1a : comparaison de quelques critères agronomiques entre 3 variétés de tomates cultivées

Variétés Nombre de
résistances
aux nuisibles		 % de Tomates
déclassées*		 Aspect esthétique
(note sur 10)		 Qualité gustative
(note sur 10)
DCC84 (tomate Cœur de bœuf rouge) 3 5,8 8 6,0
Garance (tomate ronde rouge) 8 0,5 7,8 6,5
DN 75 (tomate ronde noire) 4 2,1 7,5 6,5
* une tomate qui présente des défauts est dite «déclassée»

d'après C. Mazolier. 2010. Tomate en Agriculture Biologique: variétés de type ancien en tunnel froid.

Des études ont révélé que les consommateurs préfèrent, esthétiquement, des tomates de gros calibres et de couleur rouge vif.

Lycopène + 65 %
Vitamine C + 90 %
Sucres + 32 %

document 1b : teneurs (moyennes) des tomates de la variété Garance, en différentes substances par rapport à une tomate standard

d'après 2010. INRA.

document 2 : nature et propriétés physiologiques du lycopène et de la vitamine C

La vitamine C participe à la synthèse des globules rouges et contribue au bon fonctionnement du système immunitaire. Il est recommandé d'en consommer quotidiennement entre 75 et 90 mg.

Le lycopène est un pigment rouge vif dont la consommation régulière réduit le risque de souffrir d'une maladie cardio-vasculaire, du diabète ou encore de l'ostéoporose, et aurait un effet protecteur contre certains cancers.

document 3 : l'obtention de nouvelles variétés végétales par croisement

La fleur de Tomate est capable de s'autoféconder, c'est à dire que son pollen peut venir féconder ses propres ovules.

Pour forcer deux variétés, A et B, à se croiser, il est donc nécessaire de retirer les étamines de la plante qui sera utilisée comme femelle et d'apporter le pollen de la plante utilisée comme mâle.

Variété Couleur Taille du fruit Qualités
Solanum cheesmanii jaune – orange 1 à 2 cm – multiples résistances
– richesse en sucres

document 4 : caractéristiques d'une variété de tomate sauvage

d'après S. D. Tanksley. 2004. The Plant Cell.


document 5 : la sélection de variété végétale par rétrocroisement

document 5a : le brassage intra-chromosomique ou crossing-over



document 5b : le principe de la sélection par rétrocroisements

Soit une variété M de faible intérêt agronomique qui possède dans son génome, un gène Z codant un caractère que l'on souhaite transférer à une autre variété cultivée N présentant de nombreux caractères agronomiques intéressants (liés au fruit : forme, fermeté, couleur, taille...). Par le croisement de ces 2 variétés, on obtient un hybride F1 dont le génome renferme bien le gène Z mais aussi la moitié de l'ADN de la variété M, ce qui diminue beaucoup les qualités de l'hybride F1.

Afin de remédier à ce phénomène, on réalise alors une série de rétrocroisements lesquels consistent à croiser l'hybride F1 avec la variété N. Les hybrides (F2, F3, etc.) qui se forment ainsi possèdent de moins en moins d'ADN de la variété M. A chaque génération, seuls les hybrides renfermant le gène Z sont sélectionnés.

document 5c : schéma décrivant le principe de la sélection par rétrocroisements


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