Séance 11: Développement et croissance clonale Flashcards
Quelles sont les principales phytohotmones?
Auxines Gibbérellines Cytokinines Acide abscissique Éthylène
Que signifie phytohormones?
Hormones spécifiques aux plantes
Quel type d’hormone est l’auxine?
Hormone de croissance
Quel est l’autre nom de l’auxine?
AIA (acide indole-acétique)
Quels sont les lieux de synthèse de l’auxine?
méristème apical des tiges
primordiums foliaires
embryons
Quel est le mode de transport de l’auxine?
polaire
Quel est le type de déplacement a lieu dans un transport polaire?
directionnel
Quelle est la direction du transport pour l’auxine?
méristème apical vers base de la tige
base de la tige vers extrémité des racines
Comment l’auxine se déplace de cellule en cellule?
Entre dans cellule en s’associant à des protéines d’entrée.
Se dissocie
Sors par transporteur de sortie
Dans quels processus d’élongation cellulaire l’auxine est-elle impliquée?
Impliquée dans le processus d’élongation cellulaire:
- croissance acide
- synthèse de protéines impliquées dans la synthèse de la paroi (ex: expansines)
Quelle est l’hypothèse de la croissance acide?
La présence d’auxine cause transport d’ions H+ dans la paroi.
l’augmentation du pH induit le relâchement de la paroi
Quel est le rôle de l’auxine dans la dominance apicale?
Inhibe la croissance des bourgeons auxiliaires
Quels sont les autres rôles que peut jouer l’auxine?
- Induit la différentiation des tissus conducteurs
- Induit le développement des racines adventives
- Induit le développement des fruits
- Rôle clé dans la formation des primordiums foliaires (phyllotaxie)
Quel type d’hormone est la gibbérelline (GA)?
une hormone de croissance
Quels sont les lieux de synthèse de la gibbérelline?
Jeunes tissus aériens
fruits
Embryons
Quel est le mode de transport de la gibbérelline?
apolaire
Par où passe la gibbérelline?
Xylème
Phloème
Quelles sont les actions de la gibbérelline?
stimule l’élongation cellulaire
stimule la division cellulaire
Quelle est la particularité chez les variétés naines?
elles ont une forme inactive de gibbérelline
Quelle est la particularité des bisannuelles?
La gibbérelline n’est synthétisée qu’au 2e printemps, induisant l’élongation de la tige
Quel est le rôle de la gibbérelline dans levée de la dormance des graines?
synthèse d’enzymes impliquée dans la conversion des réserves
amidon->sucres simples
protéines-> protéines
Quel type d’hormone est la cytokinine?
hormone de croissance
Quels sont les lieux de synthèse de la cytokinine?
Méristèmes des racines
graines durant la germination
Quel est le mode de transport de la cytokinine?
xylème
Sur quoi la cytokinine fait-elle effet?
principalement sur division cellulaire
un peu sur élongation cellulaire
Quelle est la relation entre l’auxine et la cytokinine?
antagoniste
Qu’obtient-on avec un rapport auxine/cytokinine élevé?
production des racines
Qu’obtient-on avec un rapport auxine/cytokinine faible?
production des tiges
Qu’arrive-t-il lorsqu’il y a une concentration élevée d’auxine et de cytokinine?
on obtient un cal indifférencié
Que doit-on faire avec le rapport auxine/cytokinine pour obtenir une plante complète?
il faut varier le rapport au cours du temps
Quels sont les effets de la cytokinine?
formation et maintient des puits de sucres
retarde la sénescence
levée de la dormance des graines
levée de la dormance des bourgeons latéraux
Quel type d’hormone est l’acide abscissique (ABA)?
hormone inhibitrice de croissance
Quels sont les lieux de synthèse de l’acide abscissique?
feuille
racine
graines matures
Quel est le mode de transport de l’acide abscissique?
apolaire
Par où passe l’acide abscissique?
tissus conductueurs
cellules parenchymateuses
Quel est le rôle de l’acide abscissique dans la fermeture des stomates?
synthèse au niveau des racines lors d’un stress hydrique
transport via le xylème jusqu’aux feuilles
Quels sont les autres rôles de l’acide abcissique?
- Induire la dormance des bourgeons à l’automne
- Induire la dormance des graines
- Bloquer l’effets des hormones qui stimulent la croisssance
Comment l’acide abscissique induit la dormance des graines?
la concentration d’ABA augmente durant la maturation des graines et diminue ensuite pour permettre la germination
Quel type d’hormone est l’éthylène?
hormone de stress inhibitrice de croissance
Sous quelle forme est présent l’éthylène?
gazeuse
Quels sont les lieux de synthèse de l’éthylène?
racines méristèmes apicaux noeuds fleurs sénescentes fruits mûrs
Quel est le mode de transport de l’éthylène?
espaces intercellulaires
entrée par les stomates
Dans quels phénomènes l’éthylène est impliqué?
- Maturation des fruits
- Abscission
- Inhibition de l’élongation cellulaire
- Développement d’un aérenchyme
Que ce passe-t-il lors de l’abscission?
synthèse de pectinase pour séparer séparer les cellules et permettre le détachement des organes (ex: fruits)
Qu’est-ce que la thigmomorphogenèse?
Inhibition de l’élongation cellulaire
augmentation en diamètre de la tige
Qu’est-ce qui cause la thigmomorphogenèse ?
stress causé par le vent
Que permet une augmentation de concentration en éthylène dans la thigmomorphogenèse ?
- diminution de l’élongation de l’épicotyle
- augmentation de l’épaissisement de la tige
- élongation verticale devient horizontale
En quoi l’éthylène induit le développement d’un aérenchyme?
Réponse à la faible diffusion des gaz dans les tissus submergés, sénescence partielle des tissus des cortex pour laisser des espaces vides
Quel est l’effet de l’auxine sur l’éthylène?
elle stimule la synthèse de l’éthylène
Quelle hormone stimule le développement des fleurs femelles chez les espèces monoïques?
éthylène
Quelle hormone stimule le développement des fleurs mâles chez les espèces monoïques?
gibbérelline
En quoi l’éthylène est une phéromone?
elle provoque la maturation des fruits et la sénescence des fleurs situées à proximité (transportée par le vent)
Quel est le rôle du calcium?
rôle de messager secondaire des phytohormones
Quels sont les autres facteurs de croissance?
- oligosaccharides via la digestion partielle des parois
- peptides
- jasmonates (gaz ressemblant à ABA)
- Brassinolides
- Acides salicylique (réponse contre pathogène)
Quels sont les effets de la lumière sur la morphologie de la plante?
- Stimule l’expansion des feuilles
- Induit le développement complet des chloroplastes
- Inhibe la croissance des tiges
- stimule le développement des racines
Quelle est la forme active de phytochrome?
Pfr (far red)
Quelle est la forme inactive de phytochrome?
Pr (red)
Comprendre le schéma du phyrochrome
ospiht
Quel est le spectre d’absorption pour Pfr et Pr?
Pfr= rouge lointain Pr= rouge
Où sont situés les phytochromes?
présent dans toute la plante au niveau cellulaire (cytoplasme et membrane cytoplasmique)
La lumière solaire contient-elle plus de rouge ou de rouge lointain?
plus de rouge
Pourquoi le rouge est moins abondant sous la canopée que le rouge lointain?
Car les photons de rouge ont déjà étés absorbés par les feuilles du dessus
Quel est l’influence du rouge lointain sur les tiges d’héliophytes?
les tiges s’allongent
Que se passes-il avec les Pfr et Pr pendant la nuit?
Il y a reconversion Pfr en Pr graduelle la nuit
Quel est le facteur influençant la quantité de Pfr reconvertie en Pr?
la durée de la nuit
Comment les plantes contrôlent-elles leur floraison?
- seuil de biomasse (plante suffisamment grosse pour fleurir)
- photopériode (réponse à la durée continue de la nuit)
- température (détection de température favorable à la floraison)
Quelles sont les catégories de plante selon leur préférence de durée de la nuit?
- plante de jours courts (ex érable)
- plante de jours longs (ex épinard)
- plantes indifférentes (ex tournesol)
Qu’arrive-t-il à une plante de jours courts si l’on fait une impulsion de lumière pendant la nuit?
cela inhibe la floraison
Qu’arrive-t-il à une plante de jours longs si l’on fait une impulsion de lumière pendant la nuit?
cela permet la floraison
Qu’est-ce que le phénomène de vernalisation?
besoin d’une période de froid avant de fleurir pour prévenir la production de gamète en automne et en hiver
Chez quelle type de plantes est présent le phénomène de vernalisation?
bisannuelles
Quel est le rôle de la photopériode dans la dormance?
diminution du jour = signal qui induit la cascade d’événements menant à la dormance
Quelle est la séquence des événements menant à la dormance?
- arrêt de croissance
- production de bourgeon dormants
- sénescence
- solutés augmentent dans les tissus qui persistent pour tolérer le froid
Quel est le rôle de la température dans la dormance?
froid renforce l’effet de la photopériode
Comment se fait la levée de la dormance?
nécessite une exposition prolongée à des températures froides (vernalisation)
Pourquoi faire l’induction de la sénescence durant la saison de croissance?
éliminer les organes devenus inutiles ou endommagés (ex feuilles trop ombragées)
Pourquoi faire l’induction de la sénescence à la fin de saison de croissance?
en vue de l’entrée en dormance de la plante
à quoi sert la sénescence?
récupérer le plus de composés organiques possible avant la chute de l’organe
Pourquoi la plante produit-elle des pigments durant la sénescence?
Pour protéger du soleil les enzymes qui dégradent les substance
Qu’est-ce qui fait apparaître les pigments xantophylles présents dans les chloroplastes durant la sénescence?
la dégradation de la chlorophylle
Quelles sont les étapes menant à l’abscission des feuilles?
- Sénescence
- Difgstion partielle des parois au niveau du point d’attache
- Chute de la feuille
- Cicratisation
être capable de reconnaître les 2 zones impliquées dans l’abscission d’une feuille par exemple
Assise d’abscission
Assise de protection
Quelles sont les étapes de l’abscission des fleurs?
- Sénescence et abscission des sépales, pétales et étamines après la fécondation
- Sénescence et abscission des fleurs non fécondées et fruits avortés
Quand se fait l’abscission des fruits?
quand la maturation est complétée
La sénescence est-elle partielle ou totale chez les annuelles?
totale
La sénescence est-elle partielle ou totale chez les pérennes?
partielle
Quelle est la définition du tropisme?
mouvement de croissance (=irréversible) en réponse à un stimuli directionnel
Quels sont les 3 types de tropisme?
phototropisme
gravitropisme
thigmotropisme
Quel est le rôle de l’auxine dans le phototropisme?
elle diffuse en direction opposée à la source de lumière directionnelle
cela induit une croissance différentielle qui fait courber la tige (impression de pousser en direction du soleil)
Quel photorécepteur est impliqué dans le phototropisme?
cryptochrome (bleu)
Quelle est la réponse des feuilles au phototropisme?
pétiole se tord, ce qui positionne les feuilles en direction de la lumière
Comment est le phototropisme des tiges latérales?
même réponse que feuilles
Comment est le phototropisme des racines?
négatif
Quel est le rôle de l’auxine dans le gravitropisme d’une racine?
inhibe la croissance du côté opposé à la gravité
Quels sont les senseur de gravité dans les racines?
statolithes (grains d’amidon)
Quelle est la séquence de la réponse au gravitropisme?
- déplacement du Ca en direction de la gravité
- déplacement de l’auxine en direction de la gravité
3.a diminution de la croissance du côté de la racine où s’accumule l’auxine
OU
3b augmentation de la croissance du côté de la tige où s’accumule l’auxine - courbure de la racine ou de la tige
Comment est le gravitropisme dans les racines pivotantes?
fort
Comment est le gravitropisme dans les racines ramifiées?
fort chez racine principale
faible chez racines latérales
Qu’est-ce que le tigmotropisme?
modification de la direction de croissance au contact d’un objet
À quel endroit le tigmotropisme est-il présent chez les plantes grimpantes?
au niveau des tiges ou des feuilles (pétiole ou limbe)
Quelles hormones sont impliquées dans le tigmotropisme?
auxine (transport opposé à la partie touchée)
éthylène (réduit croissance de la tige dans région stimulée
Quel est le rôle du tigmotropisme?
permet aux plantes grimpantes de s’enrouler sur un support
Quelle est la définition d’une nastie?
mouvement réversible de la plante mais sans lien avec la direction du stimuli
Quel est le mécanisme de la nastie?
- implique un pulvinus situé à la base du pétiole
- transport d’ions K+ vers gradient osmotique de part et d’autre du pulvinus
- affaissement d’un côté du pulvinus
- ouverture ou fermeture de la feuille
Qu’est-ce que la nyctinastie?
fermeture des feuilles ou fleurs en absence de lumière
Comment la plante détermine si elle doit fermer ses feuilles ou ses fleurs?
contrôle de l’horloge biologique: selon le rapport Pr/Pfr
Quel est le rôle de la nyctinastie?
protection contre pertes de chaleur
Les feuilles sont-elles ouvertes ou fermées lorsque le Pfr est favorable?
ouvertes
Les feuilles sont-elles ouvertes ou fermées lorsque Pr est favorable?
fermées
Qu’est-ce que la thigmonastie?
mouvement de la plante en réponse à une stimulation tactile
À quoi sert la thigmonastie chez mimosa pudica?
protection contre le vent (évite perte de feuilles)
protection contre insecte brouteur
Qu’est-ce que l’héliotropisme?
mouvement diurne des organes en réponse au changement de direction du soleil
Est-ce que l’héliotropisme est une nastie ou un tropisme?
un mélange des 2
nastie car n’implique pas la croissance et est réversible
Tropisme car directionnel
Pourquoi certaines plantes pratique l’héliotropisme positif?
pour capter la chaleur et la lumière(jour)
pour ne pas perdre de chaleur (nuit)
À quelle lumière réagit l’héliotropisme?
lumière bleue (cryptochrome)
Qu’est-ce que la thigmomorphogénèse?
modification de la croissance des tiges en réaction à un stimulus mécanique (vent)
Est-ce que la croissance clonale est plus important que la reproduction sexuée chez les plantes?
Oui, sauf chez annuelles
Qu’est-ce qu’un ramet?
une petite pousse clonale
Qu’est-ce qu’un genet?
L’ensemble de tous les clones
Quels sont les modes de croissance clonale?
-production de bourgeons sur organes souterrains
production de bourgeons à la base des tiges
-production de racines tubérisées
-production de rhizomes allongés (sous terre)
-production de stolons (aérien)
-production de bulbile
-production de drageon
-production de marcotte
En fonction de quoi la production de bourgeons sur les organes souterrains varie-t-elle?
en fonction de la biomasse de la plante-mère
Comment s’exprime la production de bourgeons à la base des tiges chez les graminés?
formation de talles
Que permet la production de racines tubérisées?
propagation
Quel est un des modes de croissance clonale les plus fréquent?
production de rhizomes allongés
Où se fait généralement l’enracinement chez les stolons?
près du méristème apical
Qu’est-ce qu’un bulbille?
bourgeon produit à l’aisselle des feuilles qui se détache et qui s’enracine au contact du sol
Qu’est-ce qu’un drageon?
tige adventive se développant à partir d’une racine située près de la surface du sol
Qu’est-ce qu’une marcotte?
branche basse qui s’enracine au contact du sol
Comment est la durée de vie des liens entre les ramets?
très variable selon l’espèce
Quels sont les avantages de la croissance clonale?
- taille initiale des nouveaux individus vs plantules (=plus rapide)
- génotype identique et déjà bien adapté
- plus indépendant des facteurs externes
- permet la reproduction dans des conditions peu favorable à la reproduction sexuée
Quel est l’organisme le plus massif et le plus âgé?
Pando!
