5-Mutation de l'ADN et variabilité génétique

Mutagenèse chez la levure

Acquis du Collège et de la classe de Seconde

Principe de l'expérience

Dans cette expérience, nous étudierons l'effet des rayons ultraviolets sur des cellules de levures.

Cultivées dans une boîte de Pétri, les cellules de levure se multiplient en formant des colonies qui ont l'aspect de petites pastilles de quelques millimètres de diamètre. Chaque colonie peut être formée de plusieurs centaines de millions de cellules. Il existe de nombreuses variétés de levures qui se distinguent parfois par la couleur de leur colonie. Dans cette expérience, nous utiliserons des levures "ade 2" qui sont de couleur rouge.

Source  : vl

La couleur rouge provient d'un pigment fabriqué par les cellules de levure. Cette molécule est fabriquée par une chaîne de biosynthèse, c'est-à-dire une succession de réactions chimiques dans lesquelles le produit d'une réaction devient le réactif de la suivante. Si une seule étape est bloquée, alors le pigment n'est pas fabriqué par la cellule.

précurseur (= molécule de départ) -> molécule intermédiaire 1 -> molécule intermédiaire 2 -> molécule intermédiaire n -> pigment

En soumettant des cellules de levure, après étalement dans une boîte de Pétri, à un rayonnement ultraviolet assez puissant pendant quelques dizaines de secondes, on observe après développement des colonies, que certaines d'entre elles sont blanches :

Source  : vl

Problème

Voilà l'expérience qui a été faite :

 

  • Comment être sûr que ce changement de couleur est réellement dû à la mutation d'un gène ? Comment être sûr que nous avons réellement provoqué une mutagenèse ?

Peut-être s'agit-il simplement d'une "décoloration" sous l'action des rayons ultraviolets ou d'une réaction chimique dans les cellules...

Remarque : genèse = provoquer, être à l'origine de…

Source : http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/

Travail à faire

  1. Télécharger le document ci-dessus puis l'ouvrir avec un traitement de texte.
  2. Identifier la page : noms, prénoms et classe en haut à droite, groupe (A-n° paillasse ou B-n°paillasse) en haut à gauche.
  3. Répondre aux questions suivantes (sur la page) :
  1. Que manque-t-il à l'expérience pour prouver que l'apparition de colonies blanches est liée au rayonnement ultraviolet ?
  2. Que manque-t-il à l'expérience pour prouver que l'apparition de colonies blanches est due à une mutation (et non une simple décoloration) ?
  1. Compléter le schéma (par copié-collé et modification des différents éléments) pour que l'expérience réponde à ces deux questions.