5 COURS_ Développement floral

Question 1

décrire les fleurs (3)

Answer 1

• très diverses
• organe reproducteur des plantes sexuées
• plusieurs organes floraux : non reproductifs (pétales + sépales) et reproductifs (étamine + carpelle)

Question 2

quel est le rôle de la fleur ? (2)

Answer 2

• dispersion du pollen par le vent ou les pollinisateurs

- isolement reproducteur

Question 3

donner la théorie de l’homologie en ce qui concerne les fleurs

Answer 3

tous les organes de fleur viennent du même ancêtre : modification d’une feuille ancestrale

Question 4

pourquoi a-t-on cette théorie de l’homologie ?

Answer 4

si on enlève un gène dans une fleur d’AT on obtient une structure qui ressemble à feuille

Question 5

comment se fait la transition de l’état végétatif à l’état floral ?

Answer 5

méristème apical végétatif reçoit des signaux pour fabriquer le méristème génératif / d’inflorescence qui fabrique le méristème floral

Question 6

comment est-ce que le tournesol fait sa transition de l’état végétatif à floral ?

Answer 6

tout le méristème transite vers le développement de fleur donc il y a terminaison du méristème végétatif au moment de la floraison

Question 7

quelles sont les différences entre le méristème végétatif et floral ?

Answer 7

végétatif : indéterminé, lent, génération de feuilles

floral : déterminé, rapide, génération de fleurs

Question 8

donner les 3 facteurs que reçoivent les plantes par rapport à la stimulation vers le développement floral

Answer 8

• stimulateurs
• répresseurs
• resetters

Question 9

que font les stimulateurs et quelles sont leurs signaux de transduction (3) ?

Answer 9

activent des gènes intégrateurs qui activent d’autres gènes qui régulent le devenir de chaque organe floral

• hormones
• photopériode
• température ambiante

Question 10

quels sont les signaux de transduction des répresseurs ? (2)

Answer 10

• vernalisation

- âge

Question 11

que font les resetters, où agissent-ils et que permettent-ils ?

Answer 11

répriment la floraison au niveau embryonnaire : permettent aux plantes génératives de produire des plantes végétatives

Question 12

quel est le rôle de constans (CO) dans la floraison ?

Answer 12

stimule la floraison : règle les gènes pour la transition de végétatif à génératif

Question 13

que permet la photopériode ?

Answer 13

perçue par l’horloge circadienne de la plante : stimule l’expression de CO

Question 14

quelle est la différence entre une plante qui ne demande pas la vernalisation et une qui la demande ?

Answer 14

pas de vernalisation : cycle de vie très rapide, fleurit rapidement et ne produit pas beaucoup de feuilles
vernalisation : produit beaucoup de feuilles mais ne fleurit pas tant qu’elle n’est pas traitée au froid

Question 15

quel gène possèdent les plantes qui demandent la vernalisation ?

Answer 15

frigida (FRI)

Question 16

que fait FRI ? (2)

Answer 16

• inhibiteur : empêche la floraison

- contrôle l’expression de FLC

Question 17

que remarque-t-on chez une plante qui ne demande pas de vernalisation avant et après être traitée au froid, en ce qui concerne la présence de FLC ? pour une plante qui demande la vernalisation ?

Answer 17

pas de vernalisation : pas de FLC avant ou après traitement au froid
vernalisation : présence de FLC avant et disparition après traitement au froid

Question 18

quels sont les 2 types d’ADN retrouvés dans les noyaux de cellules ?

Answer 18

euchromatine : ADN déplié, FT peuvent s’y lier et transcrire les gènes
hétérochromatine : ADN très compacte donc pas de transcription (pas accessible pour la transcription)

Question 19

donner les 2 types de l’hétérochromatine

Answer 19

• constitutif : jamais transcrit, rôle structural

- facultatif : facteurs peuvent venir interagir avec l’ADN pour le déplier

Question 20

en expliquant avec l’épigénétique, comment est-ce que le traitement au froid permet la transcription des gènes floraux ?

Answer 20

modificateurs sur la chromatine sont enlevés après traitement au froid et permet l’activité des gènes de floraison (avant ça ils étaient en ‘off’)

Question 21

que peut-on conclure en ce qui concerne les gènes de floraison ? (2)

Answer 21

• peuvent être activés ou désactivés par modification de la chromatine
• FLC contrôle toutes les voies de contrôle de la floraison

Question 22

que se passe-t-il au moment de la floraison et par quoi est-ce provoqué ?

Answer 22

expression d’une protéine master regulator régulée par des FT eux-même influencés par CO (donc la lumière), FLC et des hormones

Question 23

une fois expression du master regulator de la floraison, que se passe-t-il ?

Answer 23

FT intègrent toutes les voies nécessaires à la floraison

Question 24

si tout concorde (lumière + température), que fait le master regulator ?

Answer 24

stimule l’expression de LFY, le déterminant d’identité de fleur (dit au méristème qu’il est floral), qui active d’autres protéines / gènes d’identité de fleur pour permettre le développement floral

Question 25

où est exprimé LFY (déterminant d’identité de fleur) ?

Answer 25

méristème floral uniquement (pas celui d’inflorescence car il ne doit pas devenir une fleur)

Question 26

donner les différences entre le méristème floral et d’inflorescence

Answer 26

floral : déterminé (nombre d’organe définit)

inflorescence : indéterminé, fait des méristèmes floraux

Question 27

comment garantir l’indétermination du méristème d’inflorescence ? par qui est-il réprimé ?

Answer 27

expression de TFL1 réprimé par LFY

Question 28

donner les 3 anneaux d’expression du bourgeon, le type de gène qu’il exprime et ce qu’il produit comme organe

Answer 28

• externe : gènes type A, formation de sépales et pétales
• intermédiaire : gènes type B, formation de pétales et étamines
• interne : gènes type C, formation des organes reproducteurs (carpelle et étamines)

Question 29

la perte du gène A, B ou C peut donner l’identité d’un organe à un autre, que se passe-t-il lors d’une mutation du gène A (4) ? comment s’appelle cette mutation ?

Answer 29

• activité C envahit la zone
• pas de pétales
• sépales ressemblent au carpelle
• 1 étamine bien formée
  APETALA 1 et 2

Question 30

que se passe-t-il lors d’une mutation du gène B (2) ? comment s’appelle cette mutation ?

Answer 30

• présence de sépales et carpelle
• pas de pétales ni étamines
  APETALA 3 et PISTILLATA

Question 31

que se passe-t-il lors d’une mutation du gène C (4) ? comment s’appelle cette mutation ?

Answer 31

• activité A envahit la zone
• pas d’organes reproducteurs
• présence de pétales et un peu de sépales
• plante n’arrête pas de produire des ‘fleurs’ qui ne meurent pas (car non pollinisées)
  AGAMOUS

Question 32

comment s’appelle une mutation qui change un organe en un autre ?

Answer 32

mutation homéotique

Question 33

que peut-on dire sur la relation entre les gènes de type A et C ?

Answer 33

A inhibe C

C inhibe A

Question 34

un nouveau modèle a été fait, à partir du modèle ABC, donner le rôle de D et E

Answer 34

D : formation d’ovules

E : travaillent avec tous les gènes du développement floral

Question 35

que se passe-t-il si on mute E ?

Answer 35

quadruple mutant : chaque organe floral est converti en feuilles normales

Question 36

que se passe-t-il si on mute A, B et C ?

Answer 36

inflorescence et formation de fleur mais converties en feuilles

Question 37

que se passe-t-il si on exprime les gènes floraux A, B et E partout dans un embryon de plante ?

Answer 37

plantule développe 2 pétales plutôt que 2 cotylédons et meurt

Question 38

donner la boîte pour laquelle la plupart des gènes ABCDE codent

Answer 38

MADS

Question 39

que font les gènes ABCDE en ce qui concerne les boîtes MADS ?

Answer 39

se mettent en macro-FT qui se lie à l’ADN (promoteur commun) et activent la transcription des gènes nécessaires à la production de chaque organe floral (déplient l’ADN spécifiquement)

Question 40

que remarque-t-on lorsqu’on observe les séquences évolutives des fleurs, en ce qui concerne ABC(DE) et MADS-box ? (4)

Answer 40

• ABC très conservés
• modèle classique ABC peut varier (B plus ou moins étendu…)
• boîtes MADS retrouvées dans toutes les plantes terrestres
• ABCDE retrouvés chez les angiospermes et gymnospermes

Question 41

comment est faite la symétrie bilatérale chez certaines fleurs ?

Answer 41

activité de gènes (CYC) dans la partie dorsale : spécification de la partie supérieure et modifie le pétale pour qu’il perde sa symétrie radiale et grandissent différemment

Question 42

comment s’appelle le fruit de AT ? le décrire (3)

Answer 42

silique

• 2 valves
• replum
• marges de valves

Question 43

comment s’ouvre le silique ?

Answer 43

assèchement des valves et ouverture au niveau des marges de valves

Question 44

les cellules des marges de valves se détachent quand le fruit est mature, comment est-ce possible ?

Answer 44

cellules lignifiées

Question 45

quel gène détermine les marges de valves ?

Answer 45

shatterproof (SHP)

Question 46

qui est le gène indéhiscence (IND) ?

Answer 46

gène stimulé par SHP qui spécifie les cellules lignifiées des marges

Question 47

où est exprimé le gène fruitful (FUL) ?

Answer 47

dans les valves

Question 48

que remarque-t-on lorsque FUL est absent ? qu’est-ce que ça nous indique ?

Answer 48

fruit tout petit et dont les cellules sont lignifiées : IND a envahit la zone de FUL donc FUL restreint l’activité de SHP et IND aux marges de valves

Question 49

que permet le gène replumless (RPL) ?

Answer 49

exprimé dans le replum et restreint IND aux marges

Question 50

le canola a une grande importance économique au Canada, mais l’ouverture différentielle des graines génère de grosses pertes, qu’a-t-on fait pour trouver une solution ?

Answer 50

modifie IND partiellement par mutation : obtient mutant ind-faible qui a des marges plus solides