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Pouvez-vous identifier cette plante (éventuellement stockant l'eau) ?

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Mon fils a ramené à la maison un jeune arbre, et après 4 ans dans un pot il mesure maintenant environ 30 cm ou un pied de haut (du "sol" au sommet de la "tige"). Il n'a pas besoin de beaucoup d'eau et peut passer des semaines sans être arrosé, en fait il me semble qu'il stocke de l'eau dans la partie supérieure plus épaisse de sa tige. Quand je l'arrose "trop", de nouvelles feuilles commencent à pousser. Il y a de minuscules "fleurs" le long de la tige, et de temps en temps de petites graines sphériques brun foncé d'environ 2 mm de diamètre sortent de la "fleur" et sont projetées à travers la pièce jusqu'à un mètre (environ un mètre) ou deux.

De quelle plante s'agit-il ?

Je crois que ce n'est pas originaire de ma maison européenne mais une sorte de plante décorative importée et vendue par un fleuriste ou importée en privé, mais je n'en suis pas sûr.


C'est un Euphorbia leuconeura (Madagascar Jewel), originaire de Madagascar. Les feuilles et la tige épaisse (conservant l'eau) à base étroite sont très typiques.

La plante est fraîche dans le sens où elle produit facilement des graines (également en pot) qu'elle peut éloigner de la plante. Je l'ai moi-même eu et vous pouvez parfois entendre des graines frapper la fenêtre ou le sol. Même s'il est facile à cultiver et à reproduire, il est en fait considéré comme menacé dans son habitat naturel (liste rouge de l'UICN comme vulnérable) en raison de la perte d'habitat

Les fleurs sont très petites et se trouvent directement sur la tige, voir ci-dessous :

(photo de Wikipédia)


Biotechnologie

Biotechnologie est un vaste domaine de la biologie, impliquant l'utilisation de systèmes vivants et d'organismes pour développer ou fabriquer des produits. Selon les outils et les applications, elle chevauche souvent des domaines scientifiques connexes. À la fin du 20e et au début du 21e siècle, la biotechnologie s'est étendue pour inclure des sciences nouvelles et diverses, telles que la génomique, les techniques de génie génétique, l'immunologie appliquée et le développement de thérapies pharmaceutiques et de tests de diagnostic. Le terme biotechnologie a été utilisé pour la première fois par Karl Ereky en 1919, ce qui signifie la production de produits à partir de matières premières à l'aide d'organismes vivants.


Pratique numérique maintenant disponible

À partir du 8 avril, les étudiants peuvent essayer l'expérience de la journée de test en répondant à des exemples de questions dans l'application de test numérique. Consultez la page Pratique numérique pour obtenir des informations générales sur les options de pratique.

Les étudiants en biologie d'AP auront deux options pour répondre à des exemples de questions dans l'application de test numérique. Les deux fournissent approximativement la même limite de temps par question que l'examen complet.

  • La pratique numérique comporte une section à choix multiples raccourcie (14 questions, 20 minutes), une pause raccourcie de 5 minutes et une section complète à réponses libres (6 questions, 90 minutes).
  • La démo de l'application est un sous-ensemble encore plus court des questions de la pratique numérique : 5 questions à choix multiples, une pause de 2 minutes et 2 questions à réponse libre.

Nous recommandons fortement à tous les étudiants de suivre la pratique numérique et leur conseillons fortement de suivre au moins la démonstration de l'application s'ils ne peuvent pas suivre la pratique numérique. Les deux peuvent être pris plusieurs fois et sont accessibles directement dans l'application de test numérique. Les étudiants peuvent accéder à leurs réponses et documents de solution (clé de correction QCM, lignes directrices de notation FRQ) pour la pratique numérique. Remarque : L'utilisation de la démo de l'application après avoir terminé la pratique numérique peut remplacer les réponses des étudiants de la pratique numérique. Les enseignants peuvent également accéder à la pratique numérique à partir du tableau de bord des enseignants, disponible à partir du 22 avril.

Passer l'examen numérique

Les étudiants doivent être conscients de certains aspects des tests numériques qu'ils rencontreront lors de la pratique numérique et le jour de l'examen :

  • Vous pouvez utiliser une calculatrice à quatre fonctions (avec racine carrée), scientifique ou graphique pour l'examen. Cependant, les étudiants devront apporter leur propre calculatrice car l'application de test numérique n'en comprend pas.
  • Pour rappel, les étudiants répondront à toutes les questions à choix multiples et saisiront toutes les réponses libres directement dans l'application d'examen numérique. Le papier brouillon est autorisé pour les notes ou la planification, mais les élèves ne peut pas écrire à la main ou télécharger les réponses d'une autre manière. Les questions à réponse libre n'obligeront pas les élèves à dessiner des diagrammes, des graphiques ou des expressions mathématiques compliquées.
  • Pour rappel, les étudiants ne peuvent pas revenir aux questions auxquelles ils ont déjà répondu, et ne peuvent pas sauter plus loin.
  • Cependant, les questions à réponse libre seront chacune présentées en plusieurs parties, et les étudiants répondront à chaque partie sur un écran séparé. Ils peut se déplacer parmi les parties de la question en cours de réponse, avec le Arrière et Prochain boutons. Une fois qu'ils ont entré leur réponse à la dernière partie d'une question, ils ne pourront plus revenir à aucune partie de cette question.
  • Les instructions d'examen et les instructions spécifiques à la section ne seront pas lues par un surveillant - elles apparaîtront entièrement dans l'application. Les étudiants les verront au début de chaque section et pourront y accéder à tout moment pendant l'examen. Veuillez noter que le chronomètre de l'examen démarre lorsque les instructions apparaissent. Bien que les élèves doivent lire les instructions, ils doivent savoir que le chronomètre fonctionnera pendant qu'ils le font. Les enseignants et les étudiants peuvent consulter le texte intégral de l'examen et les instructions de section avant l'examen.

Plus d'informations sur les examens numériques sont disponibles dans le Guide de test numérique.


Sécurité - Comment puis-je savoir si un site Web est crédible ?

Il y a six façons de savoir si votre site Web est crédible.

  • Auteur – L'information sur internet avec un auteur répertorié est une indication d'un site crédible. Le fait que l'auteur soit disposé à soutenir l'information présentée (et dans certains cas, à inclure ses coordonnées) est une bonne indication que l'information est fiable.
  • Date – La date de toute information de recherche est importante, y compris les informations trouvées sur Internet. En incluant une date, le site Web permet aux lecteurs de décider si ces informations sont suffisamment récentes pour leurs besoins.
  • Sources – Les sites Web crédibles, comme les livres et les articles savants, doivent citer la source des informations présentées.
  • Domaine – Certains domaines tels que .com, .org et .net peuvent être achetés et utilisés par n'importe qui. Cependant, le domaine .edu est réservé aux collèges et universités, tandis que .gov désigne un site Web gouvernemental. Ces deux sources sont généralement des sources d'information crédibles (bien que parfois une université attribue une adresse .edu à chacun de ses étudiants pour un usage personnel, auquel cas soyez prudent lorsque vous citez). Soyez prudent avec le domaine .org, car .org est généralement utilisé par des organisations à but non lucratif qui peuvent avoir un programme de persuasion plutôt que d'éducation.
  • Conception de sites – Cela peut être très subjectif, mais un site bien conçu peut être une indication d'informations plus fiables. Une bonne conception permet de rendre l'information plus facilement accessible.
  • Style d'écriture – Une orthographe et une grammaire médiocres sont une indication que le site peut ne pas être crédible. Dans un effort pour rendre les informations présentées faciles à comprendre, les sites crédibles surveillent de près le style d'écriture.

Bien sûr, il peut exister des sites Web fiables qui n'incluent pas toutes ces qualités. Si vous n'êtes pas sûr de la crédibilité du site que vous utilisez, vérifiez les informations que vous y trouvez auprès d'une autre source que vous savez fiable, comme une encyclopédie ou un livre sur le sujet. Le type de sites Web que vous utilisez pour la recherche peut également dépendre du sujet que vous étudiez. Dans certains cas, il peut être approprié d'utiliser des informations provenant du site Web d'une entreprise ou d'une organisation à but non lucratif, par exemple lors de la rédaction d'un aperçu de l'industrie ou de l'entreprise.


Top 5 des expériences sur la diffusion (avec diagramme)

Les points suivants mettent en évidence les cinq premières expériences sur la diffusion. Les expériences sont : 1. Diffusion de Solid in Liquid 2. Diffusion du liquide dans le liquide 3. Diffusion du gaz dans le gaz 4. Taux comparatifs de diffusion de différents solutés 5. Taux comparatifs de diffusion à travers différents milieux.

Expérience # 1

Diffusion de Ssolide en liquide :

Un bécher est presque rempli d'eau. Quelques cristaux de CuSO4 ou KMnO4 sont déposés avec précaution sans déranger l'eau et sont laissés tels quels pendant un certain temps.

L'eau est uniformément colorée, bleue en cas de CuSO4 et rose en cas de KMnO4.

Les molécules des produits chimiques diffusent progressivement d'une concentration plus élevée à une concentration plus faible et sont uniformément distribuées après un certain temps. Ici, CuSO4 ou KMnO4 diffuse indépendamment de l'eau et en même temps l'eau diffuse indépendamment des produits chimiques.

Expérience #2

Diffusion de liquide dans liquide :

Deux tubes à essai sont prélevés. A une profondeur de rebord de 30 du chloroforme et à l'autre profondeur de 4 mm de l'eau sont ajoutés. Maintenant, dans le premier tube à essai, une profondeur d'eau de 4 mm et une profondeur d'éther de 30 mm sont ajoutées (le chloroforme et l'éther forment la couche supérieure).

L'éther doit être ajouté avec précaution pour éviter de perturber l'eau. Les tubes sont bouchés hermétiquement avec des bouchons de liège. La position des couches de liquide dans chaque tube à essai est marquée et leur épaisseur mesurée.

Les tubes sont mis de côté pendant un certain temps et l'épaisseur des liquides dans chaque tube à essai est enregistrée à différents intervalles.

La vitesse de diffusion de l'éther est plus rapide que celle du chloroforme dans l'eau comme indiqué par leurs volumes respectifs.

Le taux de diffusion est inversement proportionnel (approximativement) à la racine carrée de la densité de la substance. Les substances ayant des poids moléculaires plus élevés présentent des vitesses de diffusion plus lentes que celles ayant des poids moléculaires plus faibles.

Dans la présente expérience, l'éther (C2H5-O-G2H5, J mol. poids 74) diffuse plus rapidement dans l'eau que le chloroforme (CHCI3, mol. poids 119.5). Ce rapport (74 : 119-5) est connu sous le nom de diffusion ou coefficient de diffusion.

Expérience # 3

Diffusion de gaz dans le gaz :

Un pot de gaz est rempli de CO2 (soit par méthode de laboratoire : CaCO3 + HCL, ou en laissant respirer des tissus végétaux vivants dans un bocal fermé). Un autre pot est également rempli d'O2 (soit par méthode de laboratoire : MnO2 + KClO2, ou en laissant les tissus végétaux verts faire la photosynthèse dans un pot dosé). Les gaz peuvent être testés avec une allumette incandescente.

Le pot d'oxygène est ensuite renversé sur l'embouchure du pot de dioxyde de carbone et rendu étanche à l'air avec de la graisse. Il est ensuite autorisé à rester pendant un certain temps. Les pots sont soigneusement retirés et testés avec une allumette rougeoyante.

Les allumettes rougeoyantes s'enflammèrent dans les deux bocaux.

La diffusion du CO2 et ô2 a lieu dans les deux pots jusqu'à ce que finalement les concentrations soient les mêmes dans les deux, ce qui fait un mélange de CO2 et ô2. Par conséquent, les bâtons d'allumettes rougeoyants se sont enflammés dans les deux pots.

Expérience # 4

Taux comparatifs de diffusion de différents solutés :

3,2 g d'agar-agar sont complètement dissous dans 200 ml d'eau bouillante et lorsqu'ils sont partiellement refroidis, 30 gouttes de solution de rouge de méthyle et un peu de NaOH 0,1 N sont ajoutées pour donner une couleur jaune alcaline. 3 tubes à essai sont remplis aux trois quarts avec le mélange d'agar et laissés à durcir.

La gélose est recouverte d'une portion de 4 ml des solutions suivantes, bien bouchée et conservée au frais :

(a) 4 ml de 0-4% de bleu de méthylène,

(b) 4 ml de HCl 0,05 N, et (4,2 ml de 0,1 ml de HCL plus 2 ml de 0-4% de bleu de méthylène.

La diffusion de divers solutés est enregistrée en millimètres après 4 heures. Le dessus du gel doit être marqué avant d'ajouter les solutions ci-dessus.

La vitesse de diffusion de l'HCL seul (tube b) est plus rapide par rapport à l'association bleu de méthylène et HCl (tube c) et minimale dans le cas du bleu de méthylène seul (tube a).

Différentes substances comme les gaz, les liquides et les solutés peuvent diffuser simultanément et indépendamment à des vitesses différentes au même endroit sans se gêner mutuellement.

HCL étant de nature gazeuse et de poids moléculaire inférieur, peut diffuser beaucoup plus rapidement que le bleu de méthylène qui est un colorant de poids moléculaire plus élevé ayant une propriété d'adsorption. Ainsi, en combinaison, ces deux substances diffusent plus facilement que le bleu de méthylène seul.

Expérience # 5

Taux comparatifs de diffusion à travers différents supports :

Deux appareils de mesure comparative des vitesses de diffusion à travers le gaz et le liquide sont mis en place (figure 2). Le tube 1 est rempli d'une gélose à 2 % contenant 1 ml d'indicateur rouge de méthyle et 1 goutte de NaOH 0,1 N (en milieu alcalin le rouge de méthyle est jaune et en milieu acide rouge).

Lorsque la gélose prend dans le tube, elle est maintenue au-dessus d'un petit flacon contenant de la conc. HCL. La distance au front de diffusion indiquée par la ligne de couleur rouge est mesurée à des intervalles de temps appropriés et la vitesse de diffusion du gaz HCL dans l'agar-gel en millimètres par heure est enregistrée.

Une bande de papier filtre approximativement de longueur et de diamètre interne égal au tube 2 est découpée, trempée dans l'indicateur rouge de méthyle contenant un peu de NaOH 0,1 N (la bande est colorée en jaune) et suspendue dans le tube 2.

Le tube est maintenu au-dessus d'une petite bouteille contenant de la conc. HCL comme dans le tube 1. La vitesse de diffusion de HCl à travers le milieu gazeux entourant la bande est enregistrée en notant le changement de couleur de la bande.

La vitesse de diffusion du gaz HCl est plus rapide dans le cas du tube 2 contenant une bande de papier filtre et plus lente dans le cas du tube 1 contenant de l'agar-gel.

La vitesse de diffusion des gaz à travers un milieu est inversement proportionnelle à la densité du milieu. Ainsi, le HCL diffuse plus rapidement en milieu gazeux (tube 2) qu'en milieu semi-solide (tube 1).


Comment identifier une zone aurifère

La prospection de l'or et l'identification des zones aurifères sont devenues de plus en plus réalisables, en raison des développements de la recherche sur le processus géologique de la formation de l'or. (Voir les références 1.) Les zones aurifères, principalement dans l'ouest des États-Unis, ont attiré et fait germer des communautés entières basées sur la prospection. (Voir référence 1.) Diverses hypothèses existent sur la façon dont l'or se forme à mesure qu'il fait surface dans de nombreux types de roches volcaniques et sédimentaires. L'or se trouve principalement dans deux types de gisements : filon (filons de roche dure) et placer (surface). La localisation des zones aurifères les plus riches implique principalement de la recherche, de la planification, du dévouement et des fonds. En d'autres termes, ceux qui étudient les levés géologiques, les formations terrestres, les structures rocheuses et l'historique de la prospection aurifère avant la prospection peuvent avoir de meilleures chances de trouver les quantités d'or souhaitées. (Voir les références 1 et 3.)

Faites des recherches sur les propriétés géologiques d'une zone d'intérêt aurifère particulière. Ces propriétés comprennent les formations rocheuses, la structure, les lignes de faille et le contenu minéral primaire de la région. De plus, étudiez le processus de minéralisation de l'or en général pour déterminer quel segment d'une zone particulière peut produire de l'or. (Voir référence 1.)

Évaluer si la zone d'intérêt est un gisement filonien ou un gisement placérien pour déterminer l'équipement et les méthodes de prospection appropriés. Un gisement filonien, constitué de roche dure que l'on trouve habituellement dans une mine, un terril minier ou une veine de quartz, nécessitera une pioche, un marteau et un ciseau. La prospection dans un gisement placérien, généralement un ruisseau, un terrain de gravier ou une plage, nécessite un bac ou un équipement de dragage. (Voir référence 3.)

Planifiez votre excursion de prospection en fonction de vos recherches. Rassemblez le matériel approprié. Cartographiez la zone et identifiez l'emplacement exact où vous envisagez de prospecter l'or. Vérifiez également les réglementations nationales et locales sur la prospection aurifère respectives dans cette région particulière. (Voir référence 2.)

Choses dont vous aurez besoin

  • Ciseau
  • Équipement de dragage
  • Carte de relevé géologique
  • Casserole d'or
  • Choisissez une hache
  • Marteau de pierre

En raison du fait que l'or est plus résistant aux intempéries que les roches qui le contiennent, les pépites d'or et les fines particules peuvent être entraînées dans des dépôts de placers concentrés, ou « streaks payants » par érosion progressive. (Voir référence 1.)

Mises en garde

La prospection d'or nécessite souvent une grande quantité de fonds pour les voyages, l'hébergement et les véhicules tout-terrain, sans réelle promesse de bonne trouvaille, dans la plupart des cas. En d'autres termes, un prospecteur doit espérer le meilleur, mais être financièrement et psychologiquement préparé au pire. (Voir référence 2.)

Certaines zones aurifères, dont les parcs nationaux, sont fermées à la prospection. Les violations peuvent entraîner des amendes importantes et, dans les cas plus graves, une peine de prison possible. (Voir référence 2.)

Si une zone aurifère se trouve sur un terrain privé, assurez-vous d'obtenir l'autorisation écrite du propriétaire avant de prospecter. (Voir référence 2.)


Le sol travaille pour vous si vous travaillez pour le sol en utilisant des pratiques de gestion qui améliorent la santé du sol et augmentent la productivité et la rentabilité immédiatement et à l'avenir. Un sol pleinement fonctionnel produit le maximum de produits au moindre coût. Maximiser la santé du sol est essentiel pour maximiser la rentabilité. Le sol ne fonctionnera pas pour vous si vous en abusez.

La gestion de la santé du sol (amélioration de la fonction du sol) consiste principalement à maintenir un habitat convenable pour la myriade de créatures qui composent le réseau trophique du sol. Cela peut être accompli en dérangeant le sol le moins possible, en faisant pousser autant d'espèces de plantes différentes que possible, en gardant les plantes vivantes dans le sol aussi souvent que possible et en gardant le sol couvert tout le temps.

Gérez plus en perturbant moins le sol

La perturbation des sols peut être le résultat d'activités physiques, chimiques ou biologiques. La perturbation physique du sol, telle que le travail du sol, donne un sol nu et/ou compacté qui est destructeur et perturbateur pour les microbes du sol, et crée un environnement hostile pour leur vie. Une mauvaise application des intrants agricoles peut perturber les relations symbiotiques entre les champignons, d'autres micro-organismes et les racines des plantes. Le surpâturage, une forme de perturbation biologique, réduit la masse racinaire, augmente le ruissellement et augmente la température du sol. Toutes les formes de perturbation du sol diminuent l'habitat des microbes du sol et entraînent une diminution du réseau trophique du sol.

Diversifier le biote du sol avec la diversité végétale

Les plantes utilisent la lumière du soleil pour convertir le dioxyde de carbone et l'eau en glucides qui servent de blocs de construction pour les racines, les tiges, les feuilles et les graines. Ils interagissent également avec des microbes spécifiques du sol en libérant des glucides (sucres) par leurs racines dans le sol pour nourrir les microbes en échange de nutriments et d'eau. Une diversité de glucides végétaux est nécessaire pour soutenir la diversité des micro-organismes du sol. Afin d'atteindre un niveau élevé de diversité, différentes plantes doivent être cultivées. La clé pour améliorer la santé des sols est de s'assurer que les chaînes et réseaux alimentaires et énergétiques se composent de plusieurs types de plantes ou d'animaux, et pas seulement un ou deux.

La biodiversité est en définitive la clé du succès de tout système agricole. Le manque de biodiversité limite considérablement le potentiel de tout système de culture et augmente les problèmes de maladies et de ravageurs. Un réseau trophique du sol diversifié et pleinement fonctionnel assure le cycle des nutriments, de l'énergie et de l'eau qui permet à un sol d'exprimer tout son potentiel. L'augmentation de la diversité d'une rotation des cultures et des cultures de couverture améliore la santé et la fonction du sol, réduit les coûts des intrants et augmente la rentabilité.

Gardez une racine vivante en croissance tout au long de l'année

Les plantes vivantes maintiennent une rhizosphère, une zone d'activité microbienne concentrée proche de la racine. La rhizosphère est la partie la plus active de l'écosystème du sol, car c'est là que se trouve la nourriture la plus facilement disponible et où se produit le cycle maximal des nutriments et de l'eau. La nourriture microbienne est exsudée par les racines des plantes pour attirer et nourrir les microbes qui fournissent des nutriments (et d'autres composés) à la plante à l'interface racine-sol où les plantes peuvent les absorber. Étant donné que les racines vivantes constituent la source de nourriture la plus simple pour les microbes du sol, la culture de cultures de longue saison ou une culture de couverture après une culture de courte saison nourrit autant que possible les espèces de base du réseau trophique du sol pendant la saison de croissance.

Un sol sain dépend de la qualité de l'alimentation du réseau trophique du sol. Fournir beaucoup de nourriture facilement accessible aux microbes du sol les aide à recycler les nutriments dont les plantes ont besoin pour pousser. Les sucres des racines de plantes vivantes, les racines de plantes mortes récemment, les résidus de récolte et la matière organique du sol alimentent tous les membres nombreux et variés du réseau trophique du sol.

Gardez le sol couvert autant que possible

La couverture du sol conserve l'humidité, réduit la température, intercepte les gouttes de pluie (pour réduire leur impact destructeur), supprime la croissance des mauvaises herbes et fournit un habitat aux membres de la chaîne alimentaire du sol qui passent au moins une partie de leur temps au-dessus du sol. Cela est vrai quelle que soit l'utilisation des terres (terres cultivées, prairies de fauche, pâturages ou parcours). Garder le sol couvert tout en permettant aux résidus de culture de se décomposer (afin que leurs nutriments puissent être recyclés dans le sol) peut être un peu un exercice d'équilibre. Les producteurs doivent examiner attentivement leur rotation des cultures (y compris les cultures de couverture) et la gestion des résidus s'ils veulent garder le sol couvert et nourri en même temps.


8.1 Les expériences de Mendel

Johann Gregor Mendel (1822-1884) (figure 8.2) était un apprenant, un enseignant, un scientifique et un homme de foi tout au long de sa vie. En tant que jeune adulte, il a rejoint l'abbaye augustinienne de Saint-Thomas à Brno dans l'actuelle République tchèque. Soutenu par le monastère, il a enseigné la physique, la botanique et les cours de sciences naturelles aux niveaux secondaire et universitaire. En 1856, il a commencé une recherche d'une décennie sur les modèles d'hérédité chez les abeilles et les plantes, s'installant finalement sur les plantes de pois comme système modèle principal (un système avec des caractéristiques pratiques qui est utilisé pour étudier un phénomène biologique spécifique afin d'acquérir une compréhension à appliquer vers d'autres systèmes). En 1865, Mendel a présenté les résultats de ses expériences avec près de 30 000 plants de pois à la société locale d'histoire naturelle. Il a démontré que les traits sont transmis fidèlement des parents à la progéniture selon des modèles spécifiques. En 1866, il publie son ouvrage, Expériences d'hybridation végétale, 1 dans les actes de la Société d'histoire naturelle de Brünn.

Les travaux de Mendel sont passés pratiquement inaperçus de la communauté scientifique, qui croyait à tort que le processus d'hérédité impliquait un mélange de traits parentaux qui produisaient une apparence physique intermédiaire chez la progéniture. Ce processus hypothétique semblait être correct en raison de ce que nous appelons maintenant la variation continue. La variation continue est la gamme de petites différences que nous voyons entre les individus dans une caractéristique comme la taille humaine. Il semble que la progéniture soit un « mélange » des traits de leurs parents lorsque nous examinons les caractéristiques qui présentent une variation continue. Mendel a plutôt travaillé avec des traits qui montrent une variation discontinue. La variation discontinue est la variation observée entre les individus lorsque chaque individu présente l'un des deux ou très peu de traits facilement distinguables, tels que des fleurs violettes ou blanches. Le choix de Mendel pour ce genre de traits lui a permis de voir expérimentalement que les traits n'étaient pas mélangés dans la progéniture comme on aurait pu s'y attendre à l'époque, mais qu'ils étaient hérités en tant que traits distincts. En 1868, Mendel devint abbé du monastère et troqua ses activités scientifiques contre ses fonctions pastorales. Il n'a pas été reconnu pour ses contributions scientifiques extraordinaires de son vivant en fait, ce n'est qu'en 1900 que son travail a été redécouvert, reproduit et revitalisé par des scientifiques sur le point de découvrir les bases chromosomiques de l'hérédité.

Croix de Mendel

Le travail fondateur de Mendel a été accompli en utilisant le petit pois, Pisum sativum, pour étudier l'héritage. Cette espèce s'autoféconde naturellement, ce qui signifie que le pollen rencontre des ovules dans la même fleur. Les pétales de fleurs restent scellés hermétiquement jusqu'à ce que la pollinisation soit terminée pour empêcher la pollinisation d'autres plantes. Le résultat est des plants de pois hautement consanguins, ou « true-breeding ». Ce sont des plantes qui produisent toujours une progéniture qui ressemble au parent. En expérimentant avec des plants de pois de race pure, Mendel a évité l'apparition de traits inattendus dans la progéniture qui pourraient se produire si les plantes n'étaient pas de vrais croisements. Le pois potager atteint également la maturité en une seule saison, ce qui signifie que plusieurs générations pourraient être évaluées sur une période relativement courte. Enfin, de grandes quantités de petits pois ont pu être cultivées simultanément, permettant à Mendel de conclure que ses résultats ne sont pas le fruit du hasard.

Mendel a effectué des hybridations, qui impliquent l'accouplement de deux individus de véritable reproduction qui ont des traits différents. Dans le pois, qui est naturellement autogame, cela se fait en transférant manuellement le pollen de l'anthère d'un plant de pois mature d'une variété au stigmate d'un plant de pois mature séparé de la seconde variété.

Les plantes utilisées dans les croisements de première génération étaient appelées plantes P, ou plantes de génération parentale (figure 8.3). Mendel a collecté les graines produites par les plantes P issues de chaque croisement et les a cultivées la saison suivante. Ces descendants ont été appelés le F1 , ou la première filiale (filiale = fille ou fils), génération. Une fois que Mendel a examiné les caractéristiques de la F1 génération de plantes, il leur a permis de s'autoféconder naturellement. Il a ensuite recueilli et cultivé les graines de la F1 plantes pour produire le F2 , ou deuxième filiale, génération. Les expériences de Mendel s'étendent au-delà du F2 génération à la F3 génération, F4 génération, et ainsi de suite, mais c'était le rapport des caractéristiques dans le P, F1, et F2 générations qui furent les plus intrigantes et devinrent la base des postulats de Mendel.

Les caractéristiques des petits pois révèlent les bases de l'hérédité

Dans sa publication de 1865, Mendel a rapporté les résultats de ses croisements impliquant sept caractéristiques différentes, chacune avec deux traits contrastés. Un trait est défini comme une variation de l'apparence physique d'une caractéristique héréditaire. Les caractéristiques comprenaient la hauteur de la plante, la texture des graines, la couleur des graines, la couleur des fleurs, la taille des gousses de pois, la couleur des gousses de pois et la position des fleurs. Pour la caractéristique de la couleur des fleurs, par exemple, les deux traits contrastés étaient le blanc contre le violet. Pour examiner pleinement chaque caractéristique, Mendel a généré un grand nombre de F1 et F2 plantes et les résultats rapportés de milliers de F2 les plantes.

Quels résultats Mendel a-t-il trouvé dans ses croisements pour la couleur des fleurs ? Premièrement, Mendel a confirmé qu'il utilisait des plantes qui se reproduisaient vraiment pour la couleur des fleurs blanches ou violettes. Quel que soit le nombre de générations examinées par Mendel, tous les descendants autocroisés de parents à fleurs blanches avaient des fleurs blanches, et tous les descendants autocroisés de parents à fleurs violettes avaient des fleurs violettes. De plus, Mendel a confirmé qu'à part la couleur des fleurs, les plants de pois étaient physiquement identiques. Il s'agissait d'un contrôle important pour s'assurer que les deux variétés de plants de pois ne différaient que par un trait, la couleur des fleurs.

Une fois ces validations terminées, Mendel a appliqué le pollen d'une plante à fleurs violettes sur le stigmate d'une plante à fleurs blanches. Après avoir recueilli et semé les graines qui ont résulté de ce croisement, Mendel a constaté que 100 pour cent de la F1 la génération hybride avait des fleurs violettes. La sagesse conventionnelle à cette époque aurait prédit que les fleurs hybrides seraient violet pâle ou que les plantes hybrides auraient un nombre égal de fleurs blanches et violettes. En d'autres termes, on s'attendait à ce que les traits parentaux contrastés se mélangent dans la progéniture. Au lieu de cela, les résultats de Mendel ont démontré que le trait de fleur blanche avait complètement disparu dans le F1 génération.

Surtout, Mendel n'a pas arrêté son expérimentation là. Il a permis à la F1 plantes à s'autoféconder et a constaté que 705 plantes dans le F2 génération avait des fleurs violettes et 224 avaient des fleurs blanches. Il s'agissait d'un rapport de 3,15 fleurs violettes pour une fleur blanche, soit environ 3:1. Lorsque Mendel a transféré le pollen d'une plante à fleurs violettes au stigmate d'une plante à fleurs blanches et vice versa, il a obtenu à peu près le même rapport quel que soit le parent (mâle ou femelle) ayant contribué à quel trait. C'est ce qu'on appelle un croisement réciproque - un croisement apparié dans lequel les traits respectifs du mâle et de la femelle dans un croisement deviennent les traits respectifs de la femelle et du mâle dans l'autre croisement. Pour les six autres caractéristiques examinées par Mendel, le F1 et F2 les générations se comportaient de la même manière qu'elles se comportaient pour la couleur des fleurs. L'un des deux traits disparaîtrait complètement du F1 génération, pour réapparaître dans le F2 à un rapport d'environ 3:1 (figure 8.4).

Après avoir compilé ses résultats pour plusieurs milliers de plantes, Mendel a conclu que les caractéristiques pouvaient être divisées en traits exprimés et latents. Il a appelé ces traits dominants et récessifs, respectivement. Les traits dominants sont ceux qui sont hérités inchangés lors d'une hybridation. Les traits récessifs deviennent latents ou disparaissent dans la descendance d'une hybridation. Le caractère récessif réapparaît cependant dans la descendance de la progéniture hybride. Un exemple de trait dominant est le trait de fleur de couleur violette. Pour cette même caractéristique (couleur de la fleur), les fleurs de couleur blanche sont un trait récessif. Le fait que le trait récessif soit réapparu dans le F2 génération signifiait que les traits restaient séparés (et n'étaient pas mélangés) dans les plantes de la F1 génération. Mendel a suggéré que c'était parce que les plantes possédaient deux copies du trait pour la caractéristique de couleur de la fleur, et que chaque parent a transmis l'une de leurs deux copies à leur progéniture, où ils se sont réunis. De plus, l'observation physique d'un trait dominant pourrait signifier que la composition génétique de l'organisme comprend deux versions dominantes du caractère, ou qu'elle comprend une version dominante et une version récessive. Inversement, l'observation d'un trait récessif signifiait que l'organisme n'avait aucune version dominante de cette caractéristique.

Concepts en action

Pour un excellent examen des expériences de Mendel et pour effectuer vos propres croisements et identifier les modèles d'héritage, visitez le laboratoire Web Mendel's Peas.


Le processus de conception technique

Le processus de conception technique est une série d'étapes que les ingénieurs suivent pour trouver une solution à un problème. Souvent, la solution consiste à concevoir un produit (comme une machine ou un code informatique) qui répond à certains critères et/ou accomplit une certaine tâche. Ce processus est différent des étapes de la méthode scientifique, que vous connaissez peut-être mieux. Si votre projet implique de faire des observations et de faire des expériences, vous devriez probablement suivre la méthode scientifique. Si votre projet implique la conception, la construction et le test de quelque chose, vous devriez probablement suivre le processus de conception technique. Si vous n'êtes toujours pas sûr du processus à suivre, vous devriez lire Comparer le processus de conception technique et la méthode scientifique. Ce diagramme montre les étapes du processus de conception technique, et le tableau ci-dessous décrit chaque étape plus en détail :

Le processus de conception technique commence par la définition d'un problème et la réalisation d'une recherche de base sur le problème. Les exigences sont spécifiées et une solution est choisie. Un prototype de la solution est construit puis testé. Si la solution construite répond aux exigences, les résultats peuvent être partagés. Si la solution ne répond pas à toutes les exigences, une autre solution est envisagée et testée. Chaque itération doit utiliser les données de la solution précédemment essayée pour répondre à toutes les exigences initiales.

Les ingénieurs ne suivent pas toujours les étapes du processus de conception technique dans l'ordre, l'une après l'autre. Il est très courant de concevoir quelque chose, de le tester, de trouver un problème, puis de revenir à une étape précédente pour apporter une modification ou un changement à votre conception. Cette façon de travailler s'appelle itération, et il est probable que votre processus fera de même !


Une analyse

1. Attribuez un numéro de bande pour chaque bande de pigment - vous devriez voir des verts, des jaunes, des oranges, etc.

Couleur de la bande Pigment végétal Distance (mm) Rf (utiliser la formule)
Jaune à jaune orangé Carotène
Jaune Xanthophylle
Vert vif à bleu-vert Chlorophylle a
Vert jaune à vert olive Chlorophylle b

2. Expliquez comment un laboratoire criminel pourrait utiliser la chromatographie sur papier pour déterminer si le rouge à lèvres trouvé sur une scène de crime correspond au rouge à lèvres d'un suspect.

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