SVT 2Bac SMA - Examen National 2022 (Normale)

Partie l : Restitution des connaissances (5 pts)

1. Définissez : (1 pt)

Variable quantitative :

Caractère héréditaire quantitatif à variation continue :

2. Citez le rôle : (1 pt)

des paramètres de position :

de l’intervalle de confiance $\left[\overline{X}-\sigma ,\overline{X}+\sigma \right]$ :

Partie l : Restitution des connaissances (5 pts)

3. Pour chacune des données suivantes, il y a une seule suggestion correcte : (2 pts)

A- Dans l’étude quantitative de la variation continue, l’histogramme de fréquence est représenté par des rectangles disposés :

• a. côte à côte de même largeur et dont les hauteurs sont proportionnelles aux fréquences des classes ;
• b. côte à côte de même hauteur et dont les largeurs sont proportionnelles aux fréquences des classes ;
• c. les uns sur les autres de même largeur et dont les hauteurs sont proportionnelles aux fréquences des classes ;
• d. les uns sur les autres de même hauteur et dont les largeurs sont proportionnelles aux fréquences des classes.

2- Plus l'écart-type est faible, plus :

• a. les valeurs de la distribution sont proches les unes des autres ;
• b. les valeurs de la distribution sont éloignées les unes des autres ;
• c. la dispersion est grande ;
• d. la distribution est hétérogène.

3- Dans l’étude quantitative de la variation, le mode représente :

• a. la dispersion des valeurs d’une variable continue d’un caractère héréditaire autour d’une moyenne arithmétique ;
• b. la valeur de la variable qui correspond à la plus grande fréquence dans la distribution d’un caractère héréditaire ;
• c. la valeur de la fréquence qui correspond à la plus grande valeur de la variable dans la distribution d’un caractère héréditaire ;
• d. le résultat de la division de la somme des valeurs d’une variable sur le nombre des individus d’un échantillon d’une population.

4- La sélection artificielle d’un caractère quantitatif est réalisée par :

• a. des croisements d’hybridation ;
• b. croisement entre les individus des deux extrémités de la distribution ;
• c. croisement entre les individus correspondant aux plus grands effectifs ;
• d. croisement entre les individus d’une extrémité de la distribution.

4. Répondre par “Vrai” ou “Faux “

a. La variation continue est une variation où les variables prennent les valeurs en nombres entiers naturels : _______

b. Le croisement entre les individus, appartenant à la même lignée pure, donne une génération hétérogène : _______

c. Lors de la sélection artificielle, au sein d’une population hétérogène, l’obtention d’une population homogène signifie que la sélection est efficace : _______

d. Les paramètres de position sont le mode, la moyenne arithmétique et la variance : _______

Sciences de la Vie et de la Terre 2Bac SMA

Examen National 2022 (Normale) – Exercice 1

Professeur : Mr BAHSINA Najib

Partie II : Raisonnement scientifique et communication écrite et graphique (15 points)

Exercice 1 (3,25 pts)

La mucoviscidose est une maladie héréditaire autosomale liée à une anomalie au niveau du gène qui code pour la protéine CFTR.

Le non fonctionnement de cette protéine se traduit par l’apparition des symptômes de la mucoviscidose (Troubles respiratoires et digestifs).

Le document 1 présente l’arbre généalogique de deux familles A et B dont l’un des individus est atteint de cette maladie :

1. En vous basant sur cet arbre généalogique, déterminez, en justifiant votre réponse, si l'allèle responsable de cette maladie est dominant ou récessif. (0.5 pt)

2. Donnez, en justifiant votre réponse, les génotypes des individus $I{I}_1$, $I{I}_4$ et $I{I}_5$. (0.75 pt)

Utilisez les symboles « N » ou « n » pour l’allèle responsable de la synthèse de la protéine CFTR fonctionnelle et le symbole « M » ou « m » pour l’allèle responsable de la synthèse de la protéine CFTR non fonctionnelle.

3. Sachant que la probabilité que l’individu $I{I}_5$ soit porteur de la maladie est de 1/30, déterminez, en vous aidant d’un échiquier de croisement, la probabilité pour que le fœtus $II{I}_1$ soit atteint de cette maladie. (1 pt)

Partie II : Raisonnement scientifique et communication écrite et graphique (15 points)

Exercice 1 (3,25 pts)

Pour s’assurer de la santé de son futur enfant $II{I}_1$, la femme $I{I}_5$ consulte son médecin. Celui-ci réalise une électrophorèse de l’ADN correspondant au gène CFTR chez certains membres des deux familles A et B.

Les résultats sont représentés dans le document 2 :

4. En exploitant le document 2, donnez, en justifiant votre réponse, les génotypes de chacun des individus testés et déduisez l’état de santé de l’enfant attendu $II{I}_1$. (1 pt)

Sciences de la Vie et de la Terre 2Bac SMA

Examen National 2022 (Normale) – Exercice 2

Professeur : Mr BAHSINA Najib

Partie II : Raisonnement scientifique et communication écrite et graphique (15 points)

Exercice 2 (11,75 pts)

Dans le cadre de l’étude de la transmission de l’information génétique par la reproduction sexuée chez les moustiques ainsi que la variation génétique chez certaines de ses populations, on propose les données suivantes :

Donnée 1

Le cycle de vie des moustiques comprend un stade immature aquatique et un stade adulte aérien.

Ces insectes se développent en 4 étapes : œuf, larve, nymphe et adulte (imagos : mâles et femelles).

Cette métamorphose complète dure de 5 à 90 jours en fonction des conditions environnementales.

Le document 1 représente les étapes du cycle de vie des moustiques .

Le document 2 présente, la garniture chromosomique d’une cellule germinale d’un moustique mâle (a) et d’une cellule germinale d’un moustique femelle (b) avec des schémas illustratifs :

1. À quelle phase de la division cellulaire a-t-on pu obtenir les deux photos du document 2 ? Justifiez votre réponse. (1 pt)

2. Donnez la formule chromosomique du moustique mâle et celle du moustique femelle. (0.5 pt)

3. En vous basant sur les données des deux documents, réalisez le cycle chromosomique du moustique et déduisez son type. (1 pt)

Partie II : Raisonnement scientifique et communication écrite et graphique (15 points)

Exercice 2 (11,75 pts)

Donnée 2

Pour connaître le mode de transmission de deux caractères héréditaires (couleur du corps et couleur des yeux) chez des lignées de moustiques, on propose les croisements suivants :

Premier croisement :

On croise une lignée sauvage à corps gris et aux yeux prune avec une lignée à corps noir et aux yeux clairs.

Ce croisement donne une génération $F_1$ constituée de moustiques à corps gris et aux yeux prune.

Deuxième croisement :

On croise des femelles $F_1$ avec des mâles à corps noir et aux yeux clairs.

On obtient la descendance $F{\text{'}}_2$ avec les proportions suivantes :

- 35.2% de moustiques à corps gris et aux yeux prune ;
- 35.8% de moustiques à corps noirs et aux yeux clairs ;
- 14.5% de moustiques à corps gris et aux yeux clairs ;
- 14.5% de moustiques à corps noirs et aux yeux prune.

4. Que déduisez-vous des résultats du premier croisement ? (0.75 pt)

Utiliser les symboles (G et n) pour les allèles responsables du caractère "couleur du corps" et les symboles (P et c) pour les allèles responsables du caractère " couleur des yeux ".

5. Que déduisez-vous des résultats du deuxième croisement ? Justifiez votre réponse (0.75 pt)

6. Donnez l'interprétation chromosomique du deuxième croisement. (1.75 pt)

7. Réalisez la carte factorielle des deux gènes étudiés. (Utilisez 0. 25cm pour 1 cM). (1 pt)

Partie II : Raisonnement scientifique et communication écrite et graphique (15 points)

Exercice 2 (11,75 pts)

Donnée 3

Chez le moustique, il existe un gène qui détermine le degré de résistance aux insecticides et qui code pour une enzyme appelée l’acétylcholinestérase.

Ce gène est représenté par deux allèles :

• l’allèle sauvage dominant AceS qui code pour l’enzyme très sensible à l’insecticide
• l’allèle muté récessif AceR qui code pour l’enzyme résistante à l’action de l’insecticide.

Une étude biochimique de l’activité de l’acétylcholinestérase, chez une population de moustiques au laboratoire a permis de déterminer le nombre des individus selon leurs phénotypes.

Le tableau suivant présente les résultats obtenus :

8. En supposant que cette population est à l’équilibre de Hardy-Weinberg, calculez :

a. les fréquences des deux allèles de ce gène dans cette population. (1 pt)

b. le nombre des individus homozygotes $(Ac{e}^S//Ac{e}^S)$ et le nombre des individus hétérozygotes $(Ac{e}^R//Ac{e}^S)$ dans cette population. (0.75 pt)

Partie II : Raisonnement scientifique et communication écrite et graphique (15 points)

Exercice 2 (11,75 pts)

Donnée 3

L’allèle AceR du gène Ace est apparu bien avant 1968, de façon aléatoire à la suite d’une mutation.

Avant 1968, sa fréquence était inférieure à 0,1.

Pour établir la relation entre la répartition de cet allèle et l’action des insecticides, on présente les données du document 3 qui montre la variation de la fréquence de l’allèle $Ac{e}^R$ en s’éloignant de la zone côtière traitée par les insecticides :

9. Décrivez la variation de la fréquence de l’allèle AceR en fonction de la distance depuis la côte. (1 pt)

Partie II : Raisonnement scientifique et communication écrite et graphique (15 points)

Exercice 2 (11,75 pts)

Donnée 3

Pour expliquer la variation de la fréquence de de l’allèle AceR dans la zone non traitée, on propose les deux hypothèses suivantes :

• Hypothèse 1 : La fréquence de l’allèle $Ac{e}^R$ observée à 60 km de la côte est due à une sélection avantageuse (positive) des moustiques portant l’allèle $Ac{e}^S$.
• Hypothèse 2 : La fréquence de l’allèle AceR observée à 60 km de la côte est due à la capacité limitée de migration des moustiques résistants de la zone traitée vers la zone non traitée.

Pour vérifier ces deux hypothèses, on propose les données expérimentales suivantes :

Une souche de moustiques résistants aux insecticides, appelée R92 a été obtenue par les chercheurs en 1992 à la suite de nombreux croisements.

Cette souche est initialement homozygote pour l'allèle $Ac{e}^R$ ($Ac{e}^R//Ac{e}^R$).

À partir de cette souche, les chercheurs ont sélectionné une fraction et ils l’ont élevée en la laissant se multiplier pendant 4 ans dans un milieu sans insecticide.

En 1996, ils ont déterminé la courbe de mortalité de la souche obtenue de cette fraction, qu’ils ont nommé R96a, en la comparant à celles de R92 et de S (la souche homozygote sensible : $Ac{e}^S//Ac{e}^S$).

Le document 4 présente les résultats obtenus :

10. Dégagez les différences entre les trois courbes de mortalité : S, R92 et R96a. Que déduisez-vous ? (1 pt)

11. À partir de ces données expérimentales et sachant que les larves résistantes se développent plus lentement et sont souvent victimes de prédateurs et des parasites, montrez, en justifiant votre réponse, laquelle des hypothèses proposées est vérifiée. (1.25 pt)