La Domestication Des Plantes Flashcards
Debut domestication des plantes
10 000 avant JC, cela a permis de sédentariser les populations qui sont passé d’un mode chasseur cueilleur à un mode agriculteur
Sélection des plantes par les premiers agriculteurs
Les plantes d’une espèce sauvage porteuses de caractères avantageux pour une culture étaient sélectionnées par les premiers agriculteurs. Ils favorisaient la reproduction des plantes les mieux adaptées au champ pour obtenir le meilleur rendement (exemples : maturité synchrone des graines). D’autres caractères étaient également recherchés: les qualités gustatives et nutritives des graines et des fruits.
Plantes domestiques
En les faisant se reproduire entre elles, les plantes sauvages sont ainsi devenues des plantes domestiquées qui ne sont plus adaptées à la vie sauvage, dépendantes de l’Homme pour leur reproduction et pour leur développement.
Ex : les épis ont été sélectionnés pour éviter la chute des grains : il est impossible au plant de faire germer ses grains seul
Sélection empirique
Les agriculteurs ont sélectionné les caractères jugés avantageux durant des siècles en observant et en triant les plantes. Ils ont de manière volontaire mais incontrôlée et sans avoir conscience ont réalisé ainsi des modifications génétiques spontanées.
Lignée pure
Une lignée pure est un ensemble de plantes de la même espèce qui portent toutes les mêmes allèles pour le gène sélectionné. Ce sont donc des plantes homozygotes pour un gène d’intérêt, obtenues par autofécondations successives, c’est à dire sur plusieurs générations.
Vigueur hybride/heterosie
Néanmoins, certaines plantes sont affaiblies par la forte homozygotie de leur génome. Des croisements entre lignées pures distinctes permettent de retrouver des plantes vigoureuses.
L’hybridation de lignées pures conduit alors à la production d’hybrides F1 qui augmentent les rendements agricoles.
Conséquence 2 GM
les plantes domestiquées doivent être stables et apporter un rendement efficace. Un petit nombre de variétés peut être alors commercialisé. Les semences concernées répondent à ces exigences, notées dans le catalogue officiel.
La sélection moderne grâce aux biotechnologies
La reproduction sexuée est aléatoire. L’hybridation ne permet pas de conserver à coup sûr, d’une génération à l’autre, les caractères obtenus chez une plante ou alors il faut de nombreuses générations afin d’obtenir le résultat souhaité. Aujourd’hui, de nombreuses techniques favorisent la création de plus en plus rapide de nouvelles variétés par utilisation des biotechnologies.
La culture in vitro
La culture in vitro permet d’obtenir un ou plusieurs descendants génétiquement identiques (clones) à un parent unique de manière rapide en faisant appel à la reproduction asexuée. Elles sont réalisées dans un environnement contrôlé, elles génèrent une plante entière à partir de quelques cellules. On peut faire varier le milieu de culture afin de tester la résistance de la plante à certains paramètres dans le but d’améliorer la plante cultivée.
Ex: microbouturage de la pomme de terre
Transgenese
Isolement des gène d’intérêt et transfert vers un autre organisme de manière à obtenir un OGM. Cette transgenese peut s’effectuer entre individus de la même espèce mais aussi d’espèce différente.
Exemple mais BT
Le mais a été longtemps ravagé par la larve de Pyrale qui dévore ses tiges. La bacterie BT produit une substance toxique pour les insectes, appelée toxine Bt qui entraîne la paralysie de leur système digestif. Pour contrer ce ravageur, mise en place des mais transgéniques BT.Cette technique se fait par insertion du gène Bt dans le génome de l’espèce. Les OGM ont montré alors une très bonne résistance aux pyrales, ce qui à éviter dans les cultures le recours à la lutte chimique.
Édition génomique
L’édition génomique est un processus utilisant des enzymes de restriction créant des coupures dans l’ADN de façon ciblée au niveau de la séquence nucléotidique d’un gène afin de l’inhiber. La création de nouvelles variétés est ensuite facilitée par la mise au point du ciseau moléculaire appelé « CRISPR-Cas9 », permettant à la fois d’inhiber un gène, de changer un allèle par un autre allèle ou même d’introduire un gène d’une autre espèce.
conséquences génétiques des plantes domestiquées et impacts environnementaux
- permis d’augmenter la production des plantes cultivées et de répondre au défi humain: nourrir plus de 8 milliards d’habitants.
- Cependant, pour de nombreuses espèces domestiquées, l’étude de leur génome montre un appauvrissement de la diversité allélique malgré une forte diversité phénotypique liée à la création variétale.
Disparition d’allée chez les lignée pures
L’obtention de lignées pures provoque la disparition d’allèles, soit parce qu’ils ont été jugés défavorables, soit comme conséquence involontaire des autofécondations successives.
Cette faible diversité est à l’origine d’un risque de voir proliférer et se propager les bio-agresseurs (champignons, insectes). En effet, la sélection exercée par l’être humain sur les plantes cultivées au cours des siècles a retenu des caractéristiques différentes de celles qui étaient favorables à leurs ancêtres sauvages.
Ex: infection fongique se propagent plus rapidement dans champs de monoculture
Relation mutualiste entre homme et plante
- les populations humaines ont sélectionné chez les plantes les génotypes qui leur étaient favorables
- les plantes ont sélectionné chez les humains les génotypes les mieux adaptés à l’utilisation de ces plantes dans leur régime alimentaire. Elle a contribué à la sélection de caractères génétiques humains spécifiques.
- La domestication des plantes peut donc être considéré comme un exemple de co-évolution.
