Compte rendu TP sur le maïs

Compte-rendu : Tp9 : Les modifications liées à la domestication des plantes, l'exemple du maïs.

Lorsque l'Homme est devenu sédentaire, il a eu besoin d'accéder facilement à son alimentation. Ainsi, il a commencé à cultiver les plantes telles que le maïs. De plus, il a conservé les plantes qui  avait des caractères avantageux pour lui, comme par exemple la quantité de grain sur un épi de maïs. Ainsi, de par son interaction avec l'Homme, la plante acquit, perd ou développe des caractères : c'est la domestication.  

Dans ce tp, nous allons nous intéresser aux modifications des plantes liées à leur domestication. Nous prendrons le maïs comme exemple : en effet, initialement, le maïs était en fait une plante appelée Téosinte. Elle est devenue maïs après de nombreuses modifications de son code génétique.

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        I- Mise en évidence de la domestication du maïs

Tout d'abord, nous réalisons une expérience afin de montrer que le maïs est réellement avantageux pour l'Homme, par rapport aux téosintes.

Nous voulons montrer que les grains de maïs contiennent une importante quantité d'amidon, donc de sucres lents.

Nous disposons de maïs que nous mettons sur un verre de montre, puis le hachons afin d'avoir accès à l'intérieur du grain. Nous versons alors, à l'aide d'un compte goutte, de l'eau iodée (lugol) sur les grains : en effet celle-ci change de couleur en présence d'amidon.

Après dépôt du lugol sur le maïs, nous constatons que celui-ci, initialement jaune, prend une couleur bleu-noir, bleu violacé. [pic 5][pic 6][pic 7][pic 8][pic 9][pic 10][pic 11][pic 12]

Or nous savons qu'au contact de l'amidon, le lugol change immédiatement de couleur et prend une teinte bleu-noir, bleu violacé.

Nous pouvons donc conclure qu'il y a une importante quantité d'amidon dans le maïs.

L'épi de maïs possédant un nombre bien plus important de grains que l'épi de téosinte, nous savons désormais qu'il est plus avantageux pour l'Homme, au point de vu alimentaire.

Ainsi, le maïs, espèce cultivée, possède des caractères qui le distingue de son espèce sauvage : le téosinte. C'est ensemble de caractères est appelé syndrome de domestication.

        II- Mise en évidence des différences génétiques des maïs et des téosintes liées à la domestication.

Nous décidons alors d'étudier deux gènes chez les maïs et les téosintes, qui possèdent des différences, à l'origine du syndrome de domestication :

        -Le premier, le gène Tga 1 (Teosinte glume architecture 1) est un gène qui va jouer sur la cupule qui entoure le grain de maïs et celui de téosinte : En effet, elle est très réduite et peu coriace chez le grain de maïs à contrario de celle du grain de téosinte, qui est très développée et très coriace.    

A l'aide du logiciel anagène, nous regardons donc les différences entre le gène Tga 1 chez les maïs et le gène Tga 1 chez les téosintes. Pour cela, nous utilisons l'option « Comparaison avec alignement ».  

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Lorsque l'on compare les séquences de nucléotides, on s'aperçoit que le nucléotide numéro 31 soit le 3è nucléotide du 6è triplet est différent chez le maïs : en effet, à la place d'une guanine, c'est une cytosine. Il y a mutation par substitution : un nucléotide en a remplacé un autre.

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