Document 1 : Historique de la sédentarisation à la sélection variétale
L'histoire du maïs est étroitement liée à celle de l'humanité. L'homme commence à améliorer les plantes lorsqu'il se sédentarise, il y a 10 000 ans. C'est le début de l'agriculture : il cultive et pratique alors une sélection en choisissant, de manière empirique, de ressemer les plus beaux grains des plantes les plus intéressantes.
Le maïs résulterait de la domestication du téosinte par l'homme.
Les premiers maïs, datés de - 7 000 ans, ont été découverts au centre du Mexique. Les civilisations indiennes ont effectué sa domestication.
Les caravelles des conquistadors apportent le maïs dans le sud de l'Europe. Avec la redécouverte des lois de Mendel à la fin du 19e siècle et la mise en évidence du phénomène d'hybridation au début du 20e siècle, naît la sélection des plantes, telle que nous la connaissons aujourd'hui.
L'homme réalise les premiers croisements de parents choisis.
Ces variétés hybrides sont plus vigoureuses, c'est le résultat de l'hétérosis, appelé également vigueur hybride.
Les hommes ont donc cherché à améliorer les populations de plantes vers des critères concernant leur utilisation, ainsi que les facteurs liés au rendement, à la sécurité alimentaire ... C’est la sélection dirigée.
Cela a permis la création de variétés qui conservent les caractères choisis au fil des générations (variétés de plus en plus homogènes et fixées).
L'avancée des connaissances et les progrès technologiques ont depuis permis l'évolution des techniques de sélection. Ceci s'est traduit plus récemment par l'intégration des biotechnologies (technique du clonage ou de la transgenèse) dans les programmes de sélection.
http://www.gnis-pedagogie.org/biotechnologie-amelioration-histoire-selection.html
Image: https://potagersdantan.com/2016/01/26/le-teosinte-lancetre-du-mais/
Document 2 : Obtention d’hybride
Les plants à fleurs pourpres possèdent une bonne résistance au gel. Les plants à fleurs blanches sont très productifs en fleurs. Un horticulteur voudrait combiner ses deux caractères en un seul plant, voici sa stratégie :
Il croise et recroise des plants à fleurs pourpres pour obtenir des plants qui sont tous résistants au gel (homozygote pour ce caractère PP). De la même façon il croise et recroise des plants à fleurs blanches pour obtenir des plants qui sont tous très productifs (homozygote pour ce caractère bb).
Il obtient ainsi deux lignées pures. Il croise alors un plant homozygote PP et un plant homozygote bb : la génération F1 d’hybrides obtenue combine les deux caractères (vigueur hybride) !
Par contre, si deux plants de la génération F1 se reproduisent, les plants produits ne combineront les deux caractères que pour moitié (2/4) !
Document 3: Principe de la transgenèse
Le Colza génétiquement modifié résistant à un herbicide n’est pas autorisé en Europe (ce qui n’est pas le cas pour le MaïsBt!). En effet, il existe d’autres plantes comme la Ravenelle, avec lesquelles le Colza peut s’hybrider, qui pourraient intégrer dans leur génome le transgène.
Image modifiée: raymond.rodriguez1.free.fr
CORRECTION: Histoire de l'amélioration des espèces + tableau de croisement expliquant le patrimoine génétique des plantes F2 issues d'un croisement entre deux individus F1
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Individu F1 [Pb] Individu F1 [Pb] |
P |
b |
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P |
[PP] |
[Pb] |
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b |
[Pb] |
[bb] |
BILAN
L’Homme, depuis sa sédentarisation et la naissance de l’agriculture a « amélioré » les espèces qu’il a choisi de cultiver ou d’élever. Il a sélectionné ces espèces d’abord empiriquement (domestication) puis de façon dirigée. Cela a abouti à la création de variétés : lignées pures (homozygotes) ou hybrides (hétérozygote).
Deux lignées pures qui se croisent permettent la formation d’une génération F1 hétérozygote aux caractéristiques agronomiques intéressantes, c’est la vigueur hybride.
Néanmoins, le descendant d’un croisement de deux hybrides (génération F2) n’a qu’une chance sur deux d’avoir ces caractéristiques agronomiques intéressantes.
La transgenèse permet de façon beaucoup plus rapide d’obtenir des hybrides… et même des hybrides entre des espèces qui ne peuvent pas se reproduire ! Un caractère agronomique intéressant, porté par un gène, est intégré directement dans le génome d’un organisme cultivé ou élevé qualifié alors de transgénique ou génétiquement modifié.
VOIR EGALEMENT L'EPISODE DE C'EST PAS SORCIER SUR LE CLONAGE: disponible ici