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Bac General
Centre d’examen : Metropole
Matiere : SVT
Annee : 2026
Session : Normale
Duree : 3h30
Repere : 26-SVTJ1ME3
Calculatrice : non autorisee
EXERCICE 1 : Roches et variations de température atmosphérique (7 POINTS)
QUESTION :
Expliquer comment la formation, l’altération et l’utilisation de certaines roches entraînent des modifications de la température atmosphérique de la Terre.
Vous rédigerez un texte argumenté. On attend des expériences, des observations, des exemples pour appuyer votre exposé et argumenter votre propos.
Le document est conçu comme une aide : il peut vous permettre d’illustrer votre exposé mais son analyse n’est pas attendue.
Document : photographies de trois affleurements rocheux
– Affleurement contenant une couche de charbon
– Affleurement de basalte de dorsale (basalte en coussin)
– Affleurement de granite (granite en cours d’altération)
EXERCICE 2 : Un mécanisme de résistance des plantes (8 POINTS)
QUESTION :
Expliquer la survie de la population d’Amaranthe de Palmer découverte en Espagne malgré l’emploi de l’herbicide pour l’éliminer.
Vous organiserez votre réponse selon une démarche de votre choix intégrant des données des documents et les connaissances utiles.
Document : Amaranthe de Palmer
L’Amaranthe de Palmer (Amaranthus palmeri) est une plante sauvage très répandue sur le continent américain : sa croissance rapide, son énorme capacité de reproduction et aussi sa résistance à plusieurs herbicides expliquent son caractère particulièrement envahissant. Or en 2021, on signale pour la première fois en Europe, à proximité du port de Tarragone en Espagne, la présence d’une population d’Amaranthe de Palmer ayant survécu à l’application de l’herbicide habituellement utilisé pour le désherbage des bords de route de cette région.
Document 1 : comparaison de la croissance de deux populations d’Amaranthe de Palmer
On cultive en laboratoire des jeunes plants notés TA issus de la population d’Amaranthe de Palmer découverte près du port de Tarragone et des jeunes plants notés S provenant d’une population américaine d’Amaranthe de Palmer sensible à l’action de l’herbicide étudié. Lorsque les plantules ont atteint le stade 3 à 4 feuilles, on leur applique une dose unique de 540 g/ha de cet herbicide (dose minimale recommandée au champ). Les photographies sont représentatives des résultats obtenus sur cinquante plantes, 24 jours après l’application de l’herbicide. Dans chaque rangée, le pot C contient une plante témoin n’ayant subi aucun traitement chimique.
Document 2 : rôle du gène epsps
Le gène epsps, présent chez toutes les espèces de plantes, code pour l’enzyme EPSP synthase (enzyme 5-énolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase). Cette enzyme est présente dans les chloroplastes des cellules chlorophylliennes et catalyse la réaction : Shikimate + Phosphoénol-pyruvate (PEP) → 5-énolpyruvylshikimate 3 phosphate (EPSP) → Molécules précurseurs de diverses substances indispensables à la plante (hormones végétales, lignine, etc.)
Document 3 : étude du génome des deux populations d’Amaranthe
Toutes les plantes possèdent le gène epsps, mais certaines, telles que les plantes de populations américaines résistantes, ont une particularité génétique appelée « cassette EPSPS » qui augmente le nombre de gènes epsps dans leur génome. L’expression de ces multiples gènes entraîne la production d’une très grande quantité d’enzyme EPSP synthase par rapport aux autres plantes dépourvues de cette cassette.
L’ADN est extrait de feuilles prélevées sur des plantes de la population d’Amaranthe de Palmer découverte près du port de Tarragone (TA) et de plantes provenant d’une population américaine d’Amaranthe de Palmer sensible à l’action de l’herbicide étudié (S). Puis l’ADN extrait est amplifié afin de mettre en évidence uniquement la séquence correspondant à la « cassette EPSPS ». Photographie des résultats d’électrophorèse : Une bande blanche signale la présence de la cassette EPSPS chez les individus testés. M : marqueurs, R7 à R10 : ADN des plantes de la population TA, S1 et S2 : ADN des plantes de la population S.
Document 4 : activité de l’enzyme EPSP synthase en présence de l’herbicide
Document 4a : modèles de la structure chimique d’un des substrats de l’enzyme EPSP synthase, le phosphoénol-pyruvate (PEP) et de la molécule de l’herbicide étudié, ainsi que d’une enzyme EPSP synthase. Les études moléculaires réalisées n’ont pas mis en évidence de différence de structure entre l’enzyme produite par les plantes sensibles et celle produite par les plantes résistantes possédant la cassette EPSPS.
Document 4b : activité de l’enzyme en présence de l’herbicide. Le graphique présente l’activité de l’enzyme EPSP synthase en présence de doses croissantes de l’herbicide. L’activité décroît de 1.0 à 0.0 pour des concentrations d’herbicide allant de 10⁻² à 10³ µM.
Document 5 : mesure de l’activité enzymatique de cellules foliaires en fonction du nombre de copies du gène epsps
Pulvérisé sur les plantes dont on souhaite se débarrasser, l’herbicide étudié pénètre dans les feuilles jusque dans les chloroplastes des cellules chlorophylliennes. On mesure la quantité de la molécule shikimate présente dans des morceaux de feuilles après traitement avec 250 µM de l’herbicide étudié. En l’absence d’herbicide, la concentration de la molécule shikimate dans les feuilles est faible (proche de zéro). Graphique : Quantité de shikimate élevée (20-60 ng/µL) pour les plantes sensibles (0-2 copies), proche de zéro pour les plantes résistantes avec cassette EPSPS (40-160 copies du gène epsps).