【人教版】Biologie Lycée - Sélection Obligatoire, Tome 3 : Vision Macroscopique et Pensée Ingénierique du Génie Génétique

Le génie génétique n'est pas qu'un empilement de techniques de laboratoire, c'est une véritable révolution de l'ingénierie fondée sur le cycle« Concevoir-Construire-Tester-Valider (DBTV) ». En brisant les barrières de reproduction entre espèces, il considère les organismes comme des systèmes programmables et permet, via le ciblage degène d'intérêt(comme le gène codant laprotéine insecticide Bt), de remodeler avec précision les caractéristiques du vivant.

Cadre Logique de la Pensée Ingénierique

La culture du coton Bt transgénique repose principalement sur quatre étapes :le criblage et l'obtention du gène d'intérêt, la construction du vecteur d'expression génique, l'introduction du gène d'intérêt dans la cellule réceptrice, ainsi que la détection et l'identification du gène d'intérêt. Cette approche modulaire exige d'anticiper la compatibilité en aval dès la phase de conception — par exemple, dans la construction du vecteur, véritable « noyau central », il faut prévoir la logique d'appariement des sites de restriction.

Cas d'étude : Boucle DBTV

Concevoir :Identifier le gène Bt ;Construire :Lier au plasmide ;Exécuter :Transformation par Agrobacterium ;Valider :Détection par PCR et tests d'insecticide. Il ne s'agit pas d'une simple accumulation de technologies, mais d'une conception systémique. Selon les statistiques, la surface mondiale de cultures transgéniques atteint déjà $1.898 \times 10^8 \text{ hm}^2$.

QUESTION 1

Peut-on amplifier de l'ARNm par PCR ?

Oui, il suffit d'utiliser l'ARNm directement comme matrice dans le mélange réactionnel de la PCR

Non, la matrice de la PCR doit être de l'ADN double brin ; une rétrotranscription préalable est nécessaire

Oui, mais il faut utiliser une ARN polymérase thermorésistante

QUESTION 2

Point clé : Quelles sont les applications du génie génétique ?

Limitées à l'agriculture et à l'élevage, comme le coton transgénique

Principalement dans le domaine médical, comme la production d'interféron

Elles couvrent de nombreux domaines : agriculture, médecine, santé publique et industrie agroalimentaire

QUESTION 3

Quelle enzyme de restriction, en clivant le fragment B, produit des fragments d'ADN pouvant être liés à ceux issus du clivage du fragment A par l'enzyme Spe I (5'-ACTAGT-3') ?

Une enzyme de restriction dont le site de reconnaissance produit des extrémités cohésives identiques

Une autre enzyme de restriction ayant exactement la même séquence de reconnaissance

Une enzyme de restriction produisant des extrémités franches

QUESTION 4

Dans le processus de culture du coton Bt transgénique, l'étape qualifiée de « noyau central » est :

Le criblage et l'obtention du gène d'intérêt

La construction du vecteur d'expression génique

L'introduction du gène d'intérêt dans la cellule réceptrice

QUESTION 5

La surface cultivée de coton Bt en Chine a atteint environ $1.7 \times 10^6 \text{ hm}^2$. Cela illustre :

L'effet de passage à l'échelle permis par la transformation technologique de l'ingénierie

Les limites des techniques de laboratoire

Le processus de sélection naturelle de l'évolution biologique