Correction du TP3 Correction exemple 1 Doc. 1 et 2 : Le croisement ...

Correction du TP3 Correction exemple 1 Doc. 1 et 2 : Le croisement entre un individu de l'espèce Spartina maritima
et un individu de l'espèce Spartina Alterniflora est possible, bien qu'il
s'agisse de deux espèces différentes. De fait, les individus hybrides issus
de tels croisements sont stériles mais peuvent se reproduire via une
reproduction asexuée. Ainsi, les individus de l'espèce S. townsendii sont
bien stériles puisque la méiose est rendue impossible par la présence de
chaque chromosome en un unique exemplaire.
Une succession d'événements comme ceux décrits par le document 2 permet
d'expliquer l'apparition, à partir de Spartina townsendii, de l'espèce
fertile Spartina anglica. Une non séparation lors d'une mitose incomplète
aboutit à rétablir des paires de chromosomes homologues. Les méioses
redeviennent alors possibles. Ainsi Spartina anglica possède 2n = 122
chromosomes.
Doc. 1 : La seconde partie du document 1 montre un gel d'électrophorèse de
fragments d'ADN des espèces Spartina alterniflora, Spartina maritima et
Spartina anglica. Il apparaît que cette dernière possède des fragments
d'ADN identiques aux deux premières espèces : elle possède bien à la fois
le génome de S. alternilora et de S. maritima.
Doc. 3 : Les événements de polyploïdisation connus sont très
nombreux dans les lignées végétales. Un événement est actuellement connu
dans la lignée des Mycètes et quelques événements dans les lignées
animales. Il apparaît clairement que les événements de polyploïdisation ont
été nombreux dans l'histoire évolutive des êtres vivants.
Il s'agit donc d'événements qui ont joué un rôle important dans la
diversification et l'évolution des êtres vivants.
synthèse : A FAIRE ECRIRE -D'après les nombres de chromosomes des différentes spartines et compte
tenu de l'ordre d'apparition de ces différentes espèces en Europe, nous
pouvons faire le scénario suivant : Spartina alterniflora (2n=62) et
Spartina martima (2n=60) sont les espèces parentales, l'introduction de S.
alterniflora en Europe a permis leur croisement. L'hybride obtenu est S. x
townsendi (2n=61), stérile. Ensuite est survenu chez des individus de S. x
townsendi un doublement accidentel des chromosomes à l'origine de la
formation d'une nouvelle espèce S.anglica (2n=122). S.maritima (2n=60) X S.alterniflora (2n=62) S.towsendii stérile (2n=61) S anglica fertile (4n=122)
-Un individu est dit polyploïde s'il possède plus de deux jeux complets de
chromosomes. Ainsi, par la combinaison d'au moins deux génomes existants,
de nouvelles espèces apparaissent. Elles présentent des combinaisons
de génomes originales et donc des caractéristiques nouvelles propres. De
la diversification a donc été générée. Correction exemple 2 Doc. 1 et 2 : L'expression de la syncytine dans des cellules qui ne peuvent
initialement pas fusionner entre elle permet leur fusion en grandes
cellules à plusieurs noyaux (doc. 2 à droite).
Dans un contexte naturel, elle permet probablement la fusion des cellules
en cellules géantes plurinucléées nécessaire à la formation du placenta. Doc. 3 et 4 : Certains rétrovirus possèdent aussi des syncitines qui
permettent la fusion des membranes entre le virus et la cellule hôte. La
forte homologie entre les séquences d'acides aminés des deux protéines
(doc. 3) et notamment entre les parties Fv et Fh plaide pour un
apparentement (origine commune) de ces deux séquences. On en déduit que la
syncitine humaine a une origine virale. Par ailleurs, la structure spatiale
identique et la fonction de fusion des membranes (virus - cellule pour la
protéine d'enveloppe, cellule - cellule pour la syncytine) sont deux
arguments qui vont dans le sens de cette parenté. Synthèse : A FAIRE NOTER
Les cellules humaines possèdent un gène d'origine virale qui code une
protéine : la syncitine qui ne s'exprime qu'au niveau du placenta. (Cette
protéine humaine a une séquence d'aa très proche de celle d'une protéine de
fusion virale, ce qui témoigne de son origine) Elle est indispensable à la
fusion des cellules entre l'embryon et la mère et permettant la formation
du placenta indispensable à toutes grossesses.
Il y a donc eu un transfert horizontal de gène viral entre le virus et les
cellules des primates aujourd'hui transmis par les cellules reproductrices.
Ce transfert viral constitue bien une source de diversification des êtres
vivants car il est à l'origine de la mise en place d'une nouvelle
structure, le placenta, permettant l'émergence d'un nouveau groupe. Le
transfert est daté autour de 25-40millions d'années et a permis au
mammifères d'acquérir des fonctions importantes (viviparité). 5 à 8% du
génome humain provient de rétrovirus soit 450000 gènes mais la plupart sont
inactifs. -----------------------
Hybridation Polyploïdisation