CONCOURS ITRF 2015 BAP A TECHNICIEN EN PRODUCTION ET EXPERIMENTATION VEGETALE. Admissibilité. Epreuve écrite du Concours. Note aux candidats

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1 CONCOURS ITRF 2015 BAP A TECHNICIEN EN PRODUCTION ET EXPERIMENTATION VEGETALE Admissibilité Epreuve écrite du Concours Note aux candidats L épreuve est composée de : 24 questions de type QCM.. 10 points 12 questions appelant des réponses courtes...40 points 6 problèmes points Les réponses doivent être notées directement sur ce document et ne pas dépasser les zones réservées. Vérifier, avant de débuter, que ce document comporte bien 18 pages L USAGE D UNE CALCULATRICE NON GRAPHIQUE ET NON PROGRAMMABLE EST AUTORISE L USAGE DE DOCUMENTS N EST PAS AUTORISE Page 1 / 18

2 QCM (10 points) Cochez la case correspondant à votre réponse, une seule réponse par question. 1- Un organisme observé au microscope optique avec un objectif de 50x et un oculaire de 10x aura un grossissement apparent de 500x 60x 50x 10x. 5x 2- Un produit systémique est un produit : qui fait briller la plante employé pour la désinfection des plantes qui a la faculté de circuler dans la plante qui détruit tous les ravageurs potentiels d une plante 3- Medicago truncatula appartient à la famille des : Solanées Composées Légumineuses Crucifères 4- Quel terme ne correspond pas à une forme de multiplication des végétaux : marcottage dormance semis bouturage 5- Une plante qui en nécessite une autre pour sa fécondation est dite : autogame polygame allogame monogame 6- Par définition une plante transgénique est obtenue par : culture in vitro irradiation multiplication par bouturage croisement entre deux espèces différentes manipulation génétique 7- Qu enlève-t-on pour castrer une fleur : les étamines les ovules le stigmate les sépales les pétales Page 2 / 18

3 8- Un autoclave permet de stériliser par chaleur sèche chaleur humide irradiation moyens chimiques 9- Pour effectuer avec précision des pesées entre 50 g et 0,5 g, vous utilisez : une balance d'une portée de 100g et d'une précision de 0,01g une balance d'une portée de 50g et d'une précision de 0,0001g une balance d'une portée de 50g et d'une précision de 1g 10- Pour mesurer 100 µl avec précision, vous utilisez: une micropipette P1000 une pipette Pasteur une micropipette P200 une seringue de 0,5ml 11- une solution de NaCl à 25% est à: 2,5 g/l 25 g/l 250 g/l 2500 g/l 12- La moitié de 10 8 est : x10 7 5x µg c est aussi : 0,2 g 0,02 g 0,0002 g 14-0,25 ml c est aussi : 25µl 250µl 2500µl 15- Une solution contenant 93 g de glucose (PM 186) par litre est : molaire osmolaire 0,5 M normale décimolaire 16- Vous disposez d'une solution mère à 0,3 g/ml et vous devez préparer une solution d 1 litre à 3 mg/ml. Vous mélangez : 0,3 l et 1 l de solvant 30 ml et 1 l de solvant 10 ml et 990 ml de solvant 1 ml et 999 ml de solvant Page 3 / 18

4 17- Pour faire passer une solution d un ph 4.0 à un ph 8.0, vous utilisez : glycérol NaOH NaCl HCl 18- Une solution à ph 7.0 est dite neutre acide basique septentrionale 19- Pour préparer une solution acide, vous mettez : l'acide dans l'eau l'eau dans l'acide 20- Selon vous, les règles d'hygiène et de sécurité: concernent uniquement la protection du manipulateur. concernent uniquement la protection des personnes. concernent la protection des personnes et des matériels. sont applicables uniquement dans les laboratoires. 21- Un produit dont la DL 50 est 80 mg/kg est plus toxique que celui dont la DL 50 est 3500 mg/kg. Vrai Faux 22- Un collègue s'asperge d'acide sous vos yeux, immédiatement : vous l'aspergez d'une solution basique pour neutraliser l'acide vous vous protégez et l'emmenez sous la douche de laboratoire vous courez appeler le responsable Hygiène et Sécurité vous le saisissez et le précipitez à terre pour éviter qu'il court 23- Lors de la réalisation d'une expérience, vous vous apercevez que vous venez de commettre une erreur (cela arrive à tout le monde) dont vous ne pouvez pas évaluer les conséquences : vous le signalez à votre responsable scientifique vous recommencez l'expérience de votre propre chef vous consignez ce problème dans votre cahier de laboratoire et vous continuez vous ne dites rien et vous continuez l'expérience 24- Un arrosage par sub-irrigation est un arrosage : par aspersion par capillarité par goutte à goutte par brumisation Page 4 / 18

5 Questions appelant des réponses courtes (40 points) Répondre sans dépasser les espaces réservés 25- Citer 3 revues de vulgarisation scientifique, ou revues agricoles : 26- Quelle est la particularité des légumineuses? Donner 3 plantes représentantes de cette famille. 27- Définir les termes suivants : Vernalisation : Auxiliaire de culture : Méristème : Page 5 / 18

6 Symbiose bactérienne : Photopériode : Thermopériode : 28- Qu est-ce que une solution tamponnée? Citer 3 tampons utilisés couramment en biologie pour obtenir des solutions tamponnées? 29- Quel est le support de l information génétique? De quoi est-il constitué? Quelle est l organisation générale d un gène? _ Page 6 / 18

7 30- Inscrivez en face de chacune des vignettes de sécurité la signification du danger encouru: Symboles de danger : Signification du risque encouru : 31- Au cours d une expérimentation en laboratoire, il vous reste certains produits en excédent. Indiquez pour chacun de ces produits, les protections à utiliser pour leur manipulation et le moyen/traitement que vous utiliseriez pour vous en débarrasser : A. Chlorure de sodium : B. Culture de bactéries : C. insecticide : Page 7 / 18

8 D. les déchets phénol / chloroforme d une extraction d ADN 32- Quels sont les risques liés à la manipulation d une plante OGM? Quelles précautions faut-il prendre? Quelle est la différence entre une plante mutante et une plante transgénique? 33- Quels sont les avantages de la culture in vitro par rapport à la culture en terre? Quels sont les principaux constituants d un milieu de culture in vitro de plantes? 34- Que signifie PCR? Quel est son principe? Quelles sont les principales étapes de cette technique? Page 8 / 18

9 35- Quelles sont les principales formes minérales de l azote qu une plante peut assimiler? Dans quelles conditions? 36- Quelles sont selon vous les tâches effectuées par un Technicien en production et expérimentation végétales? Citez trois qualités essentielles pour être Technicien en production et expérimentation végétales? Problèmes (50 points) Pb 1 Préparation de solutions 1.1 A partir des solutions stocks, déterminer le volume de chacun des produits nécessaires à la composition de 100ml de tampon A: Produit Concentration des solutions stock Concentration finale dans milieu A Tris-HCl (ph8,0) 1M 20 mm EDTA 0,5M 0,1 mm Volume nécessaire pour 100ml de solution A DTT 1M 1 mm Glycérol 100% 50% Eau Page 9 / 18

10 1.2 La masse molaire de la soude est égale à 40 g.mol -1. Quelle masse de ce composé doit-on utiliser pour préparer 150 ml d une solution à 0,5 M? (indiquer le calcul permettant d obtenir le résultat). Vous devez préparer 10 ml de cette solution diluée 100 fois. Que faites-vous? 1.3 Préparation d une solution d acide chlorhydrique : Vous devez préparer 200 ml d acide chlorhydrique à 0,5mol/L à partir d une solution concentrée (solution à 37% ; MM = 36,45 g/mol, d=1,18) Comment préparez-vous cette solution? Indiquez toutes les étapes de calcul, ainsi que le matériel utilisé pour réaliser cette solution. Quelles précautions faut-il prendre? Page 10 / 18

11 Pb 2 Compréhension d un mode opératoire : A- Traduire le protocole d extraction d ADN ci-dessous : DNA isolation protocol : 1- Grind 300 mg of fresh leaves (for dry leaves 50 mg) in liquid nitrogen. 2- Transfer the material to 1.5 ml microfuge tube and add about 1000 μl of washing buffer. Vortex the sample for 5 min to remove polyphenols. Spin at 12,000 g for 3 min. 3- Remove the supernatant and repeat the washing step 4 to 5 times to take out sticky residues from the precipitate. 4- Add 1000 μl of extraction buffer to the precipitate and centrifuge at 8,400 g for 5 min. 5- Remove the supernatant and add 450 μl of resuspension buffer to the precipitate along with 80 μl of 10% SDS and incubate at 70ºC for 15 min. 6- Allow the sample to cool to room temperature, then add 300 μl of 7.5 M ammonium acetate and place the sample on ice for 30 min. Spin at 12,000 g for 15 min. 7- Carefully transfer the upper clear aqueous layer to another 1.5 ml microfuge tube. Add equal amount of ice-cold isopropanol and centrifuge for 15 min at 12,000 g. 8- Discard the supernatant and wash the pellet twice with 70% ethanol. 9- Dry the pellet and dissolve it in 100 μl TE buffer. Page 11 / 18

12 B- A l issue de cette extraction d ADN, quelle électrophorèse feriez-vous pour visualiser le résultat? Schématisez ce que vous seriez susceptible de voir. Pb 3 Mise en place d une expérimentation végétale Vous devez mettre en place une expérimentation en chambre climatisée et recueillir les données afin de les transmettre à votre responsable. Le test comporte 4 génotypes de tomate, avec 10 plantes par génotype. Sur ces 4 génotypes, 1 est témoin du test, sensible aux pucerons (les pucerons prolifèrent). Le jour J vous poserez 10 pucerons adultes par plante. Les notations se font en deux temps : A J+2jours vous compterez le nombre de pucerons adultes restant sur chaque plante. A J+5jours vous compterez tous les pucerons adultes et leurs descendants reconnaissables par leur taille. Page 12 / 18

13 1-Détailler la mise en place de l essai notamment la disposition des plantes dans la pièce climatique 2- Comment structurez-vous votre cahier de notation? Présentez un exemple de document. Page 13 / 18

14 3- Quelle(s) première(s) remarque(s) pouvez-vous faire sur les résultats que vous avez obtenus? (sans calcul) Page 14 / 18

15 Pb 4 : Planification du travail pour une semaine type : Votre responsable scientifique vous a donné une série de tâches à réaliser sur la semaine et vous devez, par ailleurs, effectuer un certain nombre de tâches chaque semaine de façon récurrente et à intervalle régulier. En cas d'absence, un collègue effectuera à votre place les tâches quotidiennes obligatoires. 1- A partir de la liste de tâches qui vous est fournie ci-dessous, remplissez les cases du tableau qui correspond à votre planning hebdomadaire en organisant les tâches dans l'ordre dans lequel elles doivent se dérouler. Cette semaine-là, vous serez absent le vendredi. Reportez uniquement les lettres en gras pour chaque tâche mentionnée, et indiquez la plage horaire pour chaque tâches. 2- Vendredi vous devez vous absenter, quelles consignes laisserez-vous en début de semaine à votre collègue Mauricette chargée de vous remplacer? (reportez uniquement les lettres en gras pour chaque tâche mentionnée) 3- Quelles est, selon vous, l'utilité du cahier de laboratoire (répondez en 4 lignes max.)? Liste de tâches à effectuer : Effectuer cette semaine un broyage (Br) de matériel (1h30) Arroser et entretenir (En) des cultures de plantes dans trois salles différentes (30 min par salle) Effectuer chaque jour à la même heure une série de photos (Ph) de plantes dans les salles 1 et 2 juste avant de les arroser (2h) Faire cette semaine l'inventaire (In) des stocks de produits (2h30) Repiquer (Re) les cultures cellulaires le mardi après-midi des semaines paires (2h30) Si possible, nettoyer quotidiennement la vaisselle (Va) issue du maintien des cultures (1h) Participer à la réunion (Rl) de laboratoire hebdomadaire le lundi à 13h30 (1h) Absence (Ab) Prélever et congeler (Pc) dans la salle culture 2 un aliquot de feuilles le mardi des semaines impaires Préparer les milieux (Mi) de culture in vitro le jeudi des semaines paires (2h30) Chaque jour remplir votre cahier (Cl) de laboratoire Semaine 42 9h00 12h30 13h30 17h36 Lundi Mardi Mercredi Jeudi Vendredi Page 15 / 18

16 Consignes à Mauricette : Utilité du cahier de laboratoire : Pb 5 : Génétique. Vous réalisez une transformation d Arabidopsis thaliana (plante autogame) par insertion aléatoire d un ADN de transfert (ADN-T) via Agrobactérium tumefaciens. Cet ADN-T possède un gène de sélection à un herbicide (effet dominant). Le semis de 300 graines provenant de l autofécondation d un transformant sélectionné sur la base de sa résistance à l herbicide, donne les résultats suivants : 281 plantes résistantes à l herbicide / 19 plantes sensibles. 1- Quelle(s) hypothèse(s) pouvez-vous formuler concernant le nombre de loci ayant intégré un ADN- T dans cette lignée? Page 16 / 18

17 2- Quel(s) test(s) statistique(s) feriez-vous pour vérifier cette/ces hypothèses? 3- Combien d homozygotes pour l ADN-T peut-on s attendre à trouver? Quel était le génotype parental? 4- Quel est l intérêt de ces homozygotes? Page 17 / 18

18 Pb 6 Culture de plante en milieu contrôlé Vous voulez produire en pièces climatisées sur substrat inerte des graines de 10 variétés de tomates, décrivez : - les opérations culturales depuis le semis jusqu à la récolte des graines - les besoins de la plante et comment y faire face - les précautions à prendre - les risques phytosanitaires et les mesures à prendre Page 18 / 18