bac S SVT septembre 2019 Polynésie

Partie 2.1 : (3 points) Génétique et évolution - Apparition d'une résistance aux insecticides à base de carbamates en 1978

Pour lutter contre les insectes, on peut utiliser des insecticides à base de carbamates.
A partir de 1978, on observe dans la région de Montpellier une augmentation du nombre de moustiques résistants à ces insecticides.

A partir de l'étude des documents, et de leur mise en relation, répondez aux questions du QCM en cochant l'unique bonne réponse à chaque question sur la fiche-réponse à remettre avec la copie.

document 1 : génotype des différentes populations de moustiques

L'acétylcholinestérase (AChE) est une enzyme qui dégrade l'acétylcholine. Cette dégradation est indispensable au bon fonctionnement du système nerveux des insectes.
Les carbamates agissent au niveau du système nerveux des insectes en inhibant l'activité de l'AChE. Dans la population de moustiques, le gène qui code pour l'AChE existe sous deux allèles différents. Les moustiques résistants possèdent 2 allèles mutés (allèles AChER) alors que les moustiques sensibles possèdent 2 allèles sauvages (allèles AChES).
d'après acces.ens-lyon.fr

document 2 : action d'un insecticide à base de carbamates sur différentes souches de moustiques

Les études portent sur 3 souches de moustiques:

document 2a : activité enzymatique de l'acétylcholinestérase

Concentration en insecticide
Souches		 0 mol.L-1 10-4 mol.L-1 10-2 mol.L-1
S "sauvages" 97 ± 24 8 ± 10 0
R "mutants" 32 ± 50 32 ± 50 28 ± 30
F1 "hybrides" 65 ± 15 23 ± 40 18 ± 30
On mesure l'activité de l'AChE de chaque souche en fonction de la concentration en insecticide appliqué. Les résultats sont exprimés en unités arbitraires.

d'après Bourguet et coll.. 1996. Pesticide Biochemistry and Physiology 55.

document 2b : taux de mortalité des différentes souches

On mesure le taux de mortalité de chaque souche en fonction de la concentration en insecticide appliqué. On considérera que 1 mg.L-1 d'insecticide correspond à une concentration de 10-2 mol.L-1.



* Les valeurs des pourcentages de mortalité sont placées selon une graduation non linéaire fréquemment utilisée dans les études statistiques.

d'après Bourguet et coll.. 1997. Genetics Society of America août 1997.


QCM: fiche-réponse (à rendre avec la copie)

Cochez la bonne réponse pour chaque série de propositions

1. On s'intéresse au génotype des différentes souches de moustiques pour le gène codant l'AChE:
les moustiques mutants sont homozygotes et possèdent l'allèle AChES;
les moustiques hybrides sont hétérozygotes et possèdent les allèles AChES et AChER;
les moustiques sauvages sont hétérozygotes et possèdent les allèles AChES et AchER;
ne pas cocher ce bouton.

2. On s'intéresse à l'activité de l'acétylcholinestérase:
l'AChE des moustiques mutants est moins active en présence d'insecticide à 10-4 mol.L-1 qu'en son absence;
l'AChE des moustiques sauvages est inactive en présence d'insecticide à 10-4 mol.L-1;
l'activité de l'AChE des moustiques mutants augmente quand la concentration en insecticide augmente;
l'activité de l'AChE des moustiques hybrides diminue quand la concentration en insecticide augmente.

3. On s'intéresse à la survie des différentes souches S, R et F1 de moustiques:
seuls les moustiques mutants survivent pour une concentration d'insecticide supérieure à 10 mg.L-1;
le pourcentage de mortalité des moustiques hybrides est supérieur à celui des moustiques sauvages pour une concentration en insecticide de 1 mg.L-1;
quelle que soit la souche, le pourcentage de survie augmente quand la concentration en insecticide augmente;
quelle que soit la concentration en insecticide, les moustiques sauvages survivent mieux que les autres souches.


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