Cours 7 - Développement et morphogenèse Flashcards
Tissu mérismatique
Type de tissus chez les végétaux qui consiste de cellules non-différenciées capables de division cellulaire.
Cellules faisant partie du méristème apical caulinaire (et racinaire) ont la capacité de se différencier en n’importe quel organe/tissu aérien
Développement animaux vs végétaux
- Réagit à l’environnement par le mouvement / par croissance
- Centre de décision central (cerveau) / pas de centre de décision central
- Plusieurs organes précieux / unités de répétition, aucune partie unique
- Cellules germinales (petit nombre qui forment les gamètes) et cellules somatiques (reste du corps) / Peuvent pas bouger
Conséquence de la croissance par unités répétitives des plantes
Des parties isolées de plantes sont souvent capables de survivre et continuer à croitre pour reconstituer une nouvelle plante identique du point de vue du clonage
Totipotence végétale
Capacité des cellules végétales à se redifférencier en n’importe quelle autre cellule. Aucun groupe défini de cellules n’est désigné pour devenir la lignée germinale (toutes les cellules ont potentiel d’être germinales ou somatiques)
Est-ce possible de distinguer le méristème apical racinaire du caulinaire à l’intérieur de la graine?
Oui!
Importance de la polarité cellulaire
Lors de la croissance de l’embryon, la polarité cellulaire est établie afin de dicter de quel côté de la cellule devra comporter les signaux basaux ou apicaux.
Zygote se polarise avant même la première division cellulaire, 6 à 12h après la fécondation
Croissance de l’embryon chez l’algue
- Lumière guide la polarisation membranaire en changeant la distribution des ions Ca2+ au niveau cellulaire (vont dans le bas pour dicter côté basal)
- Avant 1ere division cellulaire, il est impossible de changer la polarité via une redirection de la lumière
- Zygote maintenant devenu pluricellulaire (2n), possède déjà 2 entités (cellule apicale et cellule basale)
- Paroi cellulaire contribue également à donner une identité au cours du développement
Croissance de l’embryon chez les plantes à graines
- Développement du zygote et embryon à l’intérieur d’une graine chez la majorité des plantes supérieures
- Développement dans la graine en 2 étapes (embryogenèse; division cellulaire, spécialisation et croissance des organes. Production de tissus spécialisés; formation du tissu nutritif et protecteur autour de l’embryon)
Auxine
Hormone végétale impliquée dans la polarité cellulaire. Signal mobile impliqué dans la signalisation longue distance. Est synthétisée près de la pointe de la pousse et transportée jusqu’à la racine
Dirige aussi la polarité cellulaire de façon dépendante de la lumière (phototropisme)
Incapacité de produire de l’auxine effets
Chez les plantes mutantes, incapacité de produire de l’auxine interfère avec la capacité d’établir la polarité cellulaire dans les embryons (se rend pas à maturité car pas viable)
Croissance primaire vs secondaire
- Primaire; Augmentation de la longueur de la pousse et racine. Résultat de la division cellulaire dans le méristème apical des pousses
- Secondaire; Augmentation de l’épaisseur ou de la circonférence de la plante. Causée par la division cellulaire dans le méristème latéral
Croissance de la racine
- Racines primaires sont formées dans l’embryon et restent en dormance jusqu’à la germination
- Racines adventives, aériennes et de soutient ne proviennent généralement pas de la même source au niveau de l’embryon et peuvent survenir plus tard dans le développement.
- Formation et développement des racines latérales requièrent la présence d’auxine
Qu’est-ce qui donne l’identité d’une cellule
Son positionnement. Une cellule du cortex peut être redéfinie en cellule du périderme si un espace péridermique est créé par ablation
Développement de la phyllosphère
- La pousse provient du MAC, qui survient au cours de l’embryogenèse et génère presque toutes les parties aériennes de la plante
- MAP formera les futures feuilles primaires alors que central servira à la vasculature et autres fonctions de la phyllosphère
- Méristème latéral = croissance secondaire. Cause le bourgeonnement intercalaire et force l’apparition de branches latérales
Facteurs qui déterminent le destin des cellules dans le MAC
Localisation, vitesse et orientation des cellules en division
Sénescence
Fin de vie chez les feuilles
Avec le temps, capacité photosynthétique des feuilles diminue (à cause de dommages environnementaux, ombrage, fin de durée de vie génétiquement programmée de la feuille). Quand stade atteint, sénescence est activée
Vernalisation
- Induction du processus de floraison d’une plante par exposition au froid prolongé de l’hiver (ou équivalent artificiel)
- Certaines plantes ont besoin de vernalisation pour perdurer dans le temps
- Peut avoir un effet à différents moments de la vie d’une plante
Photopériodisme
- Temps d’exposition au soleil a un effet (plantes adaptées aux journées courtes et plantes adaptées aux journées longues)
- Très sensible à la photopériode en phase adulte
Chalcone synthase (CHS)
Origine et découverte de l’interférence à ARN
Enzyme du début de la voie de biosynthèse des anthocyanes (pigment violet) (chez les pétunias sauvages)
CHS surexprimé donne moins de pigments
Rôles de l’interférence à ARN dans le développement
- Transcription dans les 2 sens avec homologie de séquence
- Formation de structure interne par homologie de séquence
- Dégradation de l’ARNm cible (clivage) par des complexes d’interférence à ARN (RISC)
- Si ARNm cible est impliqué dans l’activation de la floraison, ralentissement de ce processus
- micro ARN156 cible les facteurs de transcription impliqués dans l’activation des voies de signalisation de la floraison
Micro ARN156
- Régulateur important de l’induction de la phase reproductive chez les végétaux
- Cible les facteurs de transcription impliqués dans l’activation des voies de signalisation de la floraison (abondants en phase végétative. Plus le temps avance et micro ARN156 réduit, plus les gènes de floraison augmentent. Phase de floraison)
Génétique de la morphologie des feuilles
- Morphologie des feuilles est établie par des réseaux génétiques et signalétiques hautement complexes
- Localisation des gènes d’identité foliaire est à la base des différentes formes que prennent les feuilles
Par quoi est influencé le développement des végétaux
Sélection naturelle et non-naturelle
Manipulation du développement des végétaux par l’humain
- En croisant des plantes avec des caractères dérivés entre elles, l’humain a changé le cours évolutif du développement végétal
- Sélection de caractères quantitatifs (normalement, on veut produire toujours plus)
