Introduction à la biologie végétale

Thèmes abordés

Introduction à la biologie végétale, croissance des plantes, développement végétal, angiospermes, embryophytes, hépathophytes, plantes à graines, plantes non-vasculaires, gymnospermes, cotylédon, fécondation

Résumé du document

La croissance de la plante est modulée par son environnement, de par déjà ses interactions avec le milieu extérieur, la richesse du sol, les bactéries, les virus... Le développement est donc plastique, le développement végétal s'oppose ainsi au développement animal. Par exemple, chez les insectes on retrouve la notion de larves, de stades larvaires, de segmentation et la notion de disques imaginaux qui vont donner certains organes. Cela est dû aux gènes homéotiques (bithorax identité de segments) ou à l'identité d'organe (antennapedia), si on a une paire de gènes en plus, on aura par exemple une paire d'ailes en plus. Par analogie, on parle de gènes homéotiques chez les plantes, mais il n'y a pas de segmentation ni de métamorphose (larve, pupe, imago).

Cependant, le développement de la fleur est, par exemple, très contrôlé par ces gènes. Les embryons de vertébrés sont des adultes miniatures (humains, oiseaux, reptiles), ou ils peuvent subir des métamorphoses (amphibiens). Dans le cas des plantes, l'embryon a la possibilité de faire des organes, mais qui ne sont pas prédéterminés et qui se feront en fonction de l'environnement qui va contraindre à un développement particulier.

Extraits

[...] Dans la partie femelle, tous les tissus sont diploïdes y compris le mégasporocyte, il va rentrer en méiose pour donner la mégaspore qui va se diviser pour donner un tissu qui sera le gamétophyte femelle, il prend alors le nom de sac embryonnaire et l'oosphère jouera le rôle de gamète et sera fécondée par le gamète mâle. La fécondation va donner deux types de cellules différentes, une cellule, l'oosphère, va donner l'embryon, l'autre située au centre qui possède deux noyaux, la cellule centrale, va donner les tissus de réserves une fois fécondés, ces tissus vont se développer pendant la croissance de l'embryon, mais aussi parfois durant la germination. Cet embryon va ensuite germer et donner un jeune sporophyte puis un sporophyte adulte avec une fleur. [...]

[...] On trouve aussi Antirrhinum majus qui fait partie des Scrofulariacées, elle est pérenne, possède 8 chromosomes ainsi que des fleurs de grande taille. Cette fleur est très complexe et possède une symétrie bilatérale ce qui est extrêmement rare chez les fleurs, grâce à cela il existe des mutants, mais aussi parce qu'il existe des transposons qui peuvent provoquer des mutations en se déplaçant sur les chromosomes, il suffit donc de mettre la plante en chambre froide pour que le chromosome provoque plusieurs mutations qui donne un changement de couleur. On utilise également comme plante modèle des céréales qui possèdent une architecture différente. [...]

[...] Cela veut dire qu'il suffit de s'intéresser au génome du riz pour facilement retrouver la position du chromosome que l'on cherche sur un autre monocotylédone. Il est donc beaucoup plus facile d'étudier un développement anormal chez une plante et tirer plus facilement le gène muté et comprendre la fonction portée par ce gène. La mutagenèse provoquée chez les végétaux peut être physique (délétions : rayon gamma, neutrons rapides) ou chimique (mutation ponctuelle) via l'utilisation de l'EMS, on perturbe ainsi le génome. [...]

[...] Introduction à la biologie végétale I. Développement végétal versus développement animal La croissance de la plante est modulée par son environnement, de par déjà ses interactions avec le milieu extérieur, la richesse du sol, les bactéries, les virus, le développement est donc plastique, le développement végétal s'oppose donc au développement animal. Par exemple, chez les insectes on retrouve la notion de larves, de stades larvaires, de segmentation et la notion de disques imaginaux qui vont donner certains organes, cela est dû aux gènes homéotiques (bithorax identité de segments) ou à l'identité d'organe (antennapedia), si on a une paire de gènes en plus, on aura par exemple une paire d'ailes en plus. [...]

[...] Chez les Monocotylédones on a un embryon accolé à un seul cotylédon avec autour beaucoup de tissus de réserves (scutellum), des nervures habituellement parallèles, une disposition complexe des faisceaux libéroligneux, un système racinaire fasciculé et des pièces florales organisées en multiples de trois. Chez les Eudicotylédones l'embryon se divise en deux cotylédons, les nervures sont habituellement ramifiées, les faisceaux libéroligneux sont disposés en anneaux, le système racinaire est généralement pivotant et les pièces florales sont organisées en multiples de quatre ou cinq. Le développement végétal se caractérise par une grande plasticité. Toutes les plantes se reproduisent de la même façon, c'est à dire via du pollen qui tombe sur les parties femelles de la fleur et la féconder. [...]