Multiplication végétative chez les Cormophytes

UNIVERSITE IBN ZOHR
Faculté des Sciences
Laboratoire de Biologie Végétale
SV2
Département de Biologie
Agadir
TRAVAUX DIRIGES DE BIOLOGIE VEGETALE
Multiplication végétative chez les Cormophytes
Zhour IBANNAIN
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MULTIPLICATION VEGETATIVE CHEZ LES
CORMOPHYTES
La multiplication végétative est une forme de reproduction dans laquelle
une partie de l’appareil végétatif (la partie non reproductrice de la plante),
racine, tige ou feuille, est susceptible de redonner naissance à une plante entière.
Comme la multiplication végétative ne fait intervenir aucun phénomène sexuel,
la plante obtenue est génétiquement identique à la plante mère. On appelle
clone un organisme génétiquement identique à celui qui lui a donné naissance.
La capacité des végétaux à se reproduire de façon asexuée par
multiplication végétative est liée à la grande plasticité des tissus végétaux. Les
cellules végétales elles-mêmes sont capables de se dédifférencier avant de se
multiplier et de donner un massif de cellules indifférenciées, appelé cal,
susceptible
de
redonner
naissance
à
une
plante
complète.
La multiplication végétative permet à certaines plantes,d'envahir leur
substrat.
La multiplication végétative naturelle se produit à partir des organes les
plus divers. Il peut s’agir d’organes souterrains, comme les rhizomes (iris,
chiendent), les bulbes (tulipe, ail, poireau), les tubercules (pomme de terre), les
racines (lilas, framboisier). De nouvelles tiges sont formées par multiplication
végétative à partir d'un tubercule de pomme de terre (fig. : 11). Dans ce dernier
cas, on parle de drageons. Il peut aussi s’agir d’organes aériens, comme les
tiges, les feuilles, voire les fleurs. Ainsi, chez le fraisier, la plante donne
naissance à un axe horizontal, appelé stolon, sur lequel se développent de
nouveaux pieds qui restent ensuite séparés lorsque le stolon disparaît. Chez la
ronce, lorsqu’un rameau aérien touche le sol, des racines puis une tige se
développent et donnent naissance à un nouveau pied.
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La multiplication végétative artificielle chez les Angiospermes est
exploitée, non seulement en agriculture, mais aussi en laboratoire, pour
multiplier et propager les plantes alimentaires ou ornementales
En effet la multiplication végétative se rencontre chez les Bryophytes, les
Ptéridophytes et surtout bien étudié chez les Angiospermes ; cependant elle
est pratiquement inexistante chez les Gymnospermes. .
Principaux caractères de la multiplication végétative
Rapidité
Pour toute espèce, il est bien connu que dans les mêmes conditions de culture,
une plante née d’un tubercule, d’un bulbe ou d’un rhizome (reproduction
asexuée) se développe beaucoup plus rapidement qu’une plante issue d’une
graine (reproduction sexuée)
Maintien de la constitution génétique
La recombinaison génétique qu’entraine la reproduction sexuée est une source
de variabilité puisque de nouveaux individus apparaissent par méiose et par
gamie (brassage des gènes).Au contraire la formation d’individus par
multiplication asexuée maintient la constance du patrimoine héréditaire.
1. Multiplication végétative chez les BRYOPHYTES (=Les Mousses)
La multiplication végétative des bryophytes permet à ces végétaux de
conquérir avec efficacité de grandes surfaces de substrat sur lequel elles se
développent. La plupart du temps, cette multiplication se fait par fragmentation
du gamétophyte. En particulier, les parties les plus anciennes du gamétophyte
meurent et dégénèrent, isolant ainsi les différents rameaux encore vivants.
Chacun d'eux devient alors un individu autonome. Ce processus contribue
donner aux mousses cet aspect caractéristique en touffe.
Chez certaines espèces, le gamétophyte peut différencier des petits
massifs cellulaires, les propagules, à l'extrémité des tiges, sur les feuilles, ou
dans des structures spécialisées, appelées corbeilles à propagules. A maturité,
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ces propagules sont disséminées par l'eau et donnent naissance, en se
développant, à un nouvel individu gamétophytique.
FiG 1 : Gamétophyte d'une mousse vraie (Pseudocormus)
La génération sporophytique, parasite de la génération gamétophytique, ne
possède en général pas de structures permettant la multiplication végétative.
Fig. 2 Multiplication végétative par propagules
Caulidie : axe ou tige de mousse
Fig.3 Corbeille à propagules de Lunularia
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2. Multiplication végétative chez les Ptéridophytes
Elle se fait essentiellement par fragmentation du cormus et plus précisément du
rhizome à croissance indéfinie. Certaines espèces ne se reproduisent que par
cette méthode, ceci leur permet de conquérir de vastes territoires ex. Pteridium
aquilinum ou Fougère aigle
3. Multiplication végétative chez les Angiospermes
Elle est relativement moins répandue chez les angiospermes que dans les autres
embranchements de végétaux. Elle n'affecte que la phase sporophytique et est
assurée par l'enracinement d'organes végétatifs plus ou moins spécialisés. Ce
sont des tiges marcottées ou greffées, des bulbes, des bulbilles, des tubercules,
des stolons, des drageons....
Naturellement peu fréquente, elle est cependant pour certains groupes
d'Angiospermes le seul mode de multiplication efficace dont ils disposent. C’est
par exemple le cas du bananier qui se multiplie uniquement par thallage. Cette
capacité à la multiplication végétative, qui résulte de la totipotence de la cellule
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végétale est mise à profit en laboratoire pour multiplier in vitro les individus
présentant un intérêt économique.
3.1. Techniques de fragmentation de l'organisme
Bouturage
Le bouturage(Fig.4) consiste à reproduire une plante en isolant un organe ou un
fragment d’organe que l’on place dans l’eau ou en terre. Une fois des racines
formées, il se développe un nouvel individu. Des préparations à base
d’hormones végétales peuvent être utilisées pour faciliter le bouturage. Le
bouturage artificiel peut-être réalisé à partir de jeunes tiges chez un grand
nombre d’espèces (géranium, osier, rosier, saule, groseillier, laurier-rose,
forsythia, yucca, etc.) ou de feuilles (bégonia, Saintpaulia). Toutefois, certaines
espèces sont impossibles à bouturer.
Fig.4 : Le bouturage
Marcottage
Le marcottage est une technique de multiplication végétative permettant de
multiplier une plante en plaçant une branche encore reliée au pied de la plante
mère dans un substrat humide. Cette technique peut être pratiquée pour de
nombreuses plantes grimpantes, citons comme exemple: le lierre, la vigne
vierge,
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Fig.5 : Marcottage
Greffage
La greffe est surtout utilisée pour multiplier des arbres fruitiers. Elle consiste à
insérer une tige ou un bourgeon (greffon) sur un arbre ou arbuste d’une espèce
proche ou d'une variété plus robuste (porte-greffe) de façon à mettre en contact
étroit les tissus des deux plantes jusqu’à ce que des connexions s’établissent
entre leurs vaisseaux conducteurs. Cette méthode permet de multiplier une
plante d’intérêt, par exemple produisant de gros fruits, en profitant des qualités
du porte-greffe, comme la vigueur ou la résistance. On multiplie ainsi certains
poiriers en greffant leurs branches sur un tronc de cognassier.
Fig.6 : Greffe à l’anglaise
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Fig.7 : greffe par approche et en ecusson
Culture in vitro
Outre ces méthodes, connues depuis des temps très anciens, il est possible
aujourd’hui de multiplier les plantes, quasiment à l’infini, par microbouturage et
culture in vitro (Fig.8) qui permettent la multiplication en grande quantité de
plantes à partir de quelques cellules isolées d’une plante mère. Ainsi, la mise en
culture in vitro d’explants isolés à partir d’une seule feuille de Saintpaulia
permet de produire en un an plus de 3 millions de plantes identiques, là où le
bouturage classique ne permet d’en obtenir que 675.
Fig.8 Culture in vitro de la vigne
Fig.9 :La séparation du rhizome
3. 2. Formation d'organes spécialisés
Rhizomes
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Ce sont des tiges souterraines , prolongeant la tige principale, à croissance
horizontale dont les feuilles sont réduites à des écailles et sur lesquelles
apparaissent des bourgeons. Ce sont des structures pérennes (vivant plusieurs
années), qui comportent souvent des racines adventives. Ils se différencient en
cela nettement des tubercules.
Le rhizome (fig,9) est une réserve nutritive qui permet à la plante de vivre
pendant la période de repos végétatif, il se ramifie souvent. Aux extrémités de
ces ramifications se forment des jeunes plantes que l'on peut séparer du pied
mère. La jeune plante doit posséder plusieurs feuilles et avoir atteint la moitié de
la taille de la plante mère. Il faut sectionner le rhizome avec un cutter ou un
couteau (si possible stériliser l'outil avec de l'alcool).
Stolons
Les stolons sont des rameaux à croissance horizontale (au ras de terre) et dont
les feuilles sont réduites à des écailles ; c'est le bourgeon terminal qui s'enracine
et donne un nouvel individu ; les individus restent attachés les uns aux autres par
le stolon au moins provisoirement.
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stolons aériens: (Fig.10 et fig,15)
fraisier des bois (Fragaria vesca), saxifrage stolonifère (Saxifraga stolonifera),
pilea nain (Pilea pumila)
Fig.10 : Les stolons aériens
Fig.11 : Pomme de terre
Les stolons (Fig ,10 : tiges adjacentes au pied de la plante mère) sont des rejets
de la plante mère, il se forme de jeunes plantes le long de ces stolons. Il ne faut
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pas séparer trop tôt les stolons, la jeune pousse doit avoir atteint la moitié de la
plante mère).
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stolons souterrains: ex : pomme de terre (fig. 12)
Fig.12 : Tubercule de pomme de terre (Solanum tuberosum)
Bulbilles (Fig. 16)
Les bulbilles sont des bourgeons adventifs assurant la multiplication végétative.
Ex: Genre Bryophyllum (ou Kalanchoe; famille des Crassulacées).
Rejets (Fig14)
Certaines plantes émettent de jeunes plantes sur les côtés appelés « rejets », ou
« drageons ».
- Les plantes de la famille des Broméliacées, par exemple, émettent des rejets
lors de la floraison, car elles meurent après celle-ci.
- Le bananier possède une tige souterraine ou rhizome (fig,13) formant des
bulbes ; le bulbe principal peut donc se ramifier (former des drageons et
rejets et produire des bulbes secondaires ; ceux-ci produisent de jeunes
bananiers identiques au plant-mère dont ils proviennent.
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Fig.13 : Rhizome du bananier
Fig.14 : Rejets du bananier
http://pst.chez-alice.fr/svtiufm/replasex.htm
http://fr.wikipedia.org/wiki/Multiplication_v%C3%A9g%C3%A9tative
https://sites.google.com/site/lesitedemmuller/multiplication-vegetative
Fig.15: Fragaria vesca
Fig.16: Bryophyllum daigremontianum
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