BB2 2025

Épreuve de spécialité SVT

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Durée 3h30

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L’usage de la calculatrice n’est pas autorisé

Exercice 1 : Reproduction sexuée et diversité génétique (7 points)

La diversité génétique des individus issus de la reproduction sexuée est immense. Les allèles des gènes sont recombinés par brassages génétiques pendant la méiose chez les parents. La fécondation conduit ensuite à la formation de cellules-œufs à l’origine de la génération suivante au sein de laquelle chaque individu est génétiquement unique.

Expliquer comment la reproduction sexuée produit une diversité génétique en prenant le cas de la transmission de deux gènes localisés sur deux paires différentes de chromosomes. Votre explication s’appuiera sur la transmission d’un gène A (ayant deux allèles, A et a) et d’un gène B (ayant deux allèles B et b) d’un couple de parents à sa descendance.

Le cas des chromosomes sexuels est hors sujet.

Vous rédigerez un texte argumenté. On attend que l’exposé soit étayé par des expériences, des observations, des exemples….

Exercice 2 : Génétique et évolution (8 points)

La féminisation des populations de cloportes

Dans de nombreuses populations de cloportes (Armadillidium vulgare), on observe bien plus de femelles que de mâles.

Déterminer les mécanismes qui expliquent la plus forte proportion de femelles que de mâles dans certaines populations de cloportes.

Vous organiserez votre réponse selon une démarche de votre choix intégrant des données des documents et les connaissances utiles.

Document 1 : Formules chromosomiques d’un cloporte mâle et d’un cloporte femelle dans des populations où il y a autant de mâles que de femelles

Document 2 : Wolbachia, une bactérie endosymbiotique

La découverte de bactéries Wolbachia au sein des cellules de cloportes a amené les chercheurs à s’intéresser au rôle de ces bactéries. On les trouve dans les cellules de tous les organes, dont les gonades (ovaires et testicules).

Lors de la reproduction des cloportes, les bactéries Wolbachia qui se trouvent dans l’ovule fécondé se retrouvent dans la plupart des cas dans la cellule-œuf. Les Wolbachia présentes dans les spermatozoïdes ne sont pas transmises.

Devant la forte proportion de femelles au sein de certaines populations de cloportes, les chercheurs ont émis l’hypothèse que tout embryon de cloporte qui contient des bactéries Wolbachia au sein de ses cellules au début de son développement embryonnaire deviendra femelle.

D’après : Christine Felix, Etude moléculaire de la bactérie intracellulaire féminisante Wolbachia chez Armadillidium vulgare (crustacé isopode terrestre). Interactions entre organismes. Université de Poitiers, 2004

Document 3 : Croisements impliquant des cloportes porteurs (représentés en noir) ou non porteurs (représentés en blanc) de Wolbachia

D’après https://planet-vie.ens.fr

Légende : ZZ ou ZW indiquent quels chromosomes sexuels sont présents chez les différents individus.

Le taux de transmission de Wolbachia est de 90 % : cela signifie qu’une femelle porteuse de Wolbachia transmettra Wolbachia à 90 % de sa descendance.

Document 4 : Des cloportes femelles ZZ sans Wolbachia

Des cloportes femelles ZZ sans Wolbachia ont été découverts, ce qui a interpelé les chercheurs. Les populations dans lesquelles ont été retrouvées de telles femelles se trouvent à proximité de populations dans lesquelles on retrouve des Wolbachia. Les ancêtres de ces femelles étaient porteuses de la bactérie Wolbachia.

Ils ont alors séquencé le génome de ces cloportes femelles ZZ sans Wolbachia, de cloportes mâles et de la bactérie Wolbachia. Les résultats sont reportés dans le tableau.

Document 5 : Rôle du facteur f dans le développement du phénotype sexuel

Au début du développement embryonnaire, une glande indifférenciée se transforme en glande androgène qui produit une hormone mâle responsable de la différenciation des gonades en testicules. Si l’hormone mâle n’est pas produite, les gonades se différencient en ovaires.

D’après http://acces.ens-lyon.fr