Partie 3 - La morphogenèse végétale et l`établissement

Première S
Partie 3 – La morphogenèse végétale et l’établissement du phénotype
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Partie 3 - La morphogenèse végétale et
l’établissement du phénotype
1
Morphologie et croissance
Les plantes à fleurs (angiospermes) présentent une même organisation
générale : une tige portant des feuilles et fleurs, ancrée dans le sol par des
racines.
1.1
Morphologie générale des végétaux
La majeure partie d’un végétal est constituée par son appareil végétatif,
assurant sa nutrition et sa croissance. L’appareil reproducteur (fleur, fruit et
graine) n’est pas présent en permanence.
L’adaptation au milieu aérien de la tige feuillée peut être classée en 4
types de ports :
 Herbacé en rosette (pissenlit) : la tige disparaît en hiver, mais la
rosette persiste
 Herbacé érigé (graminées) : tige feuillée verte et souple disparaissant
généralement en hiver
 Buissonnant : tige non-chlorophyllienne (lignifiée), rigide, persistant en
hiver, mais dépassant rarement 5 m.
 Arborescent : présente un tronc puis un houppier (ou ramure =
ramifications de nombreuses branches)
I
L1Sj3112a
I
L1Sj3112b
I
L1Sj3112c
I
L1Sj3112d
I
L1Sj3112e
I
L1Sj3112f
I
L1Sj3112g
I
L1Sj30161
La morphologie d’un végétal est dirigée par son génotype. Elle est
héréditaire. [89.2]Certains gènes responsables du développement peuvent
subir des mutations.
I
L1Sj3124
Dans un environnement identique, deux plantes issues de graines
provenant du même parent auront une morphologie similaire.
Par contre, des variations du milieu modifient le phénotype :
 [90.1/91.3]La lumière (croissance préférentielle du côté de la source
lumineuse = phototropisme)
 [90.2]Le vent (port en drapeau, anémomorphose)
 [2]La température (froid, neige, chaleur)
 La présence d’autres espèces (compétition) et de parasites
I
L1Sj30211
I
L1Sj3125a
I
L1Sj3125d/e
L’homme peut également sélectionner des espèces végétales, ou modifier
le milieu, pour augmenter les rendements (engrais, éclaircissement de
I
L1Sj3127a
I
L1Sj3127c/d, L1Sj3127e/f
Les racines présentent des variations :
 Racine pivotante : la racine principale (pivot) est peu ramifiée
 Racine fasciculée : faisceau de racines toutes équivalentes, s’étendant
près de la surface
 Racine stockant des réserves (carotte, betterave)
Tous les organes souterrains ne sont pas des racines (rhizome de fougère,
tubercule)
Selon l’organisation de la graine, on distingue les monocotylédones et les
dicotylédones.
1.2
Génotype et adaptations à l’environnement
[2]
L1Sj3113
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forêts, morphologies particulières).
I 90.2 >modif géno/phéno ?
[2.2]
Des espèces différentes peuvent adopter la même forme en réponse à
une contrainte de l’environnement. Si cette contrainte ne touche que
quelques individus, seul le phénotype est modifié (accommodation).
Si la contrainte d’environnement est suffisamment forte et constante dans
le temps, des phénotypes alternatifs peuvent apparaître, suite à des
mutations (écotype)
I
L1Sj30211
I
L1Sj30212
I
L1Sj3055
I
L1Sj30520
I
L1Sj30611
I
L1Sj30621
I
L1Sj30613
I
L1Sj3133
[2.3]
Si cette contrainte est encore plus forte, de nouvelles espèces peuvent
apparaître, ressemblant à d’autres ayant subi la même pression de
l’environnement (convergence).
1.3
1.3.1
Croissance du végétal
Localisation des zones d’élongation
Chez les espèces pluriannuelles (qui survivent à l’hiver en conservant leur
appareil végétatif), la croissance est indéfinie, jusqu’à la mort du végétal.
Chez les espèces annuelles, la prise de masse ou de longueur n’est
cependant pas constante.
phase de croissance d’une plante annuelle
[103.3]
L1Sj30521
[103.4]
Seule la partie subterminale de la racine, ainsi que les
entrenœuds de la tige, croissent en longueur. Cet allongement, pour une portion
donnée, est défini dans le temps.
La prise de masse, chez les plantes pluriannuelles, se fait à chaque
période végétative, par augmentation du diamètre de la tige.
1.3.2
Les zones d’organogenèse
L’apex caulinaire (extrémité de chaque tige) est caractérisé par la
présence de nombreuses feuilles de petites tailles. En son centre, se
trouve une masse de cellules indifférenciées, capable de fabriquer les
nouveaux organes : le méristème.
L’apex racinaire présente également un méristème, cependant, la
différenciation (des poils absorbants apparition des racines adventives)
s’effectue en dehors du méristème et après la zone d’élongation.
Les méristèmes se trouvent également au niveau de tous les bourgeons.
Leur fonctionnement peut être arrêté pendant un temps indéfini (méristème
d’attente), et peut reprendre dans certaines conditions.
1.4
I 104.1 >organes visibles ?
I
L1Sj30631
L1Sj30632
Ra >pourquoi différenciation retardée ?
Bilan
I
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