Botanique fondamentale : milieux terrestres

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1 Botanique fondamentale : milieux terrestres Magnoliophytes ou Angiospermes Introduction aux Magnoliophyta ou Angiospermes Anatomie florale, symétries et périanthe L androcée et le gynécée Formules et diagrammes floraux L ovule et le sac embryonnaire Double fécondation et fructification Classe des Magnoliopsida ou Dicotylédones. Sous-classe des Magnoliidae Famille des Magnoliaceae Famille des Ranunculaceae Famille des Papaveraceae Famille des Nympheaceae. Sous-classe des Caryophyllidae Famille des Caryophyllaceae Autres familles. Sous-classe des Hamamelidae Famille des Fagaceae et Betulaceae. Sous-classe des Dillenidae Famille des Malvaceae Famille des Euphorbiaceae Famille des Brassicaceae Famille des Primulaceae Autres familles. Sous-classe des Rosidae Famille des Rosaceae Famille des Fabaceae Famille des Apiaceae. Sous-classe des Asteridae Famille des Lamiaceae Famille des Asteraceae Classe des Liliopsida ou Monocotylédones Famille des Liliaceae Famille des Poaceae Autres groupes 1

2 Introduction aux Magnoliophyta Stigmate Carpelle Style Ensemble des carpelles = Gynécée ou pistil Etamine Anthère Filet Ovaire Ensemble des étamines = Androcée Pétales & sépales = Périanthe Ensemble des pétales = Corolle Ensemble des sépales = Calice Réceptacle Pédoncule Anatomie générale d une fleur Trimère Tétramère Pentamère Polymère Nombre de pièces florales 2

3 Demi-anthère = loge Connectif Sac pollinique Grain de pollen Jardinscope Filet Anthère Filet Structure des étamines 3

4 Basifixe Adnée Médifixe Apifixe Décalée Etamines monadelphes Etamines diadelphes. Différents types de déhiscence Longitudinale Transversale Valvaire Poricide afd-ld.org Variations de l androcée Le carpelle 4

5 Union des ovaires Union partielle des styles Union totale Des styles Degré Carpelles de fusion coenocarpes des carpelles Union totale des stigmates = septum Formation des ovaires uniloculaires et pluriloculaires Placentation : Pariétale Axilaire Centrale Basale Types de placentation 5

6 Supère Semi-infère Infère Positionnement de l ovaire sur le réceptacle floral Nbre de Sépales Nbre d Etamines Formule florale : as + bp + ce + dc Nbre de Pétales Nbre de Carpelles Exemple du silène dioïque : 5S + 5P + (5+5)E + 3C Ovaire (3 carpelles) Diagramme floral : Etamine Sépale Pétale Formules florales et diagrammes floraux silène dioïque a : Orthotrope b : Campylotrope c : Anatrope a b c Différents types d ovule 6

7 Chalaze Tégument interne Sac embryonnaire Tégument externe Funicule Nucelle (= macrosporange) Micropyle Faisceau vasculaire Placenta Structure de l ovule anatrope Divisions Meiose Elaboration du gamétophyte femelle : le sac embryonnaire 7

8 l albumen (3n) La double fécondation des plantes à fleur guppyworld.xooit.fr Cycle de vie d une plante à fleur 8

9 Follicule d hélébore Gousse de pois Silique de giroflée Capsule de pavot Larousse.fr Fruits secs déhiscents L akène : Eglantier Artichaud La drupe : Erable Noix Pêche Fruits indéhiscents 9

10 Classe des Magnoliopsidae Etamines Structures femelles Insertion spiralée des étamines Pédoncule floral Sac pollinique C.Six Anthère C.Six Filet Coupe transversale d étamine de Magnolia sp. Etamines lamellaires chez Magnolia sp. Exine Intine C.Six Grain de pollen de Magnolia sp. 2 ovules Stigmate Style Etamine lamellaire Thalamus (=réceptacle floral bombé) Magnolia sp. ; structures sexuelles 10

11 Polyfruit de Magnolia mature Feuille découpée isolée Gaine élargie Ranunculus acris, le bouton d or Anemone nemorosa, l anémone des bois 11

12 Acquisition d une série de pièces florales supplémentaire chez le Renonculacées Akène Ranunculus acris Maturation du fruit chez Ranunculus acris. Fruit sec : capsule poricide : garance.voyageuse.free.fr ou silique : Fruits des Papavéracées 12

13 Ovaire Fruit Platystemon californicus Papaver somniferum 8-10 carpelles fusionnés Papaver rhoeas Chelidonium majus, 2 carpelles fusionnés Evolution du fruit chez les Papavéracées. Étamines pétaloïdes : Nymphaea sp. D. L. Nickrent, K.R. Robertson 2002 Cyme bipare 2 axes secondaires s'insérant au-dessous de la fleur terminale de la cyme Dianthus armeria 13

14 Calice dialysépale Calice gamosépale corolle allongée Spergularia media Silene dioica Ovule Carpelle Origine de l ovaire de Silene latifolia, le compagnon blanc placentation axile Silene dioica (gamosépale) Stellaria media, le mouron des oiseaux (dialyosépale) Le fruit des Caryophyllacées Fleurs femelles Chatons de fleurs mâles Quercus robur, le chêne pédonculé (Fagaceae) 14

15 Alnus glutinosa, l aulne glutineux (Betulaceae) Bouleau : la paroi différencie une aile : une samare Noisetier : la paroi de l akène est osseuse : une nucule Châtaigner : la châtaigne Betula pendula, le bouleau blanc (Betulaceae) Chêne : le gland Castanea sativa Bogue Corylus avellana Hêtre : la faine Quercus robur Fagus sylvatica Calice Calicule botany.csdl.tamu.edu Malva sylvestris, la mauve des bois 15

16 botany.csdl.tamu.edu Anthères à une loge Tube staminal Malva sylvestris Pétale Stigmate Grains de pollen Malva sylvestris Etamines flétries Tube staminal Calice Calicule Tube staminal Ovaire Akènes de Malva sylvestris 16

17 Glandes nectarifères Stigmate Style Ovaire Fleurs mâles Bractées (Péricyathe) Bractée Glandes Fleur mâle Ovaire Euphorbes Euphorbia lathyris Réduction des fleurs chez les Euphorbiaceae Fleur de Brassicaceae 17

18 Valve (paroi de carpelle) Valve (paroi de carpelle) Fausse paroi = Septum, portant les graines Valve (paroi de carpelle) Septum Graine Graine Coupe transversale de l ovaire La silique des Brassicaceae snv.jussieu.fr Sinapsis alba, la moutarde blanche Brassica napus snv.jussieu.fr Cakile maritima Crambe maritima snv.jussieu.fr Lunaria annua, la monnaie du pape gardenworldimages.com Capsella bursa-pastoris, la bourse à pasteur Diversité des siliques chez les Brassicaceae 18

19 Primula veris 1. Corolle gamopétale 2. Calice gamosépale 3. Anthères des étamines 4. Style et stigmate svtcolin.blogspot.com Hétérostylie chez les primevères Evolution des feuilles chez les Rosidae 19

20 Akène contenant une graine Vestiges floraux Réceptacle Un cynorrhodon, fruit de l églantier (Rosa canina) Les fruits des Rosidae Reste du style Akène (ovaire) Drupéole Fraise et framboise Vrai fruit du pommier Vestiges du périanthe Vascularisation Endocarpe (épiderme interne des carpelles) Paroi de l ovaire (mésocarpe) Graine Réceptacle + épiderme externe des carpelles Pédoncule floral La pomme 20

21 Evolution des feuilles chez les légumineuses Aile Etendard Carène Calice Etendard Aile Aile Carène Cytisus scoparia La fleur des légumineuses 21

22 Etendard Carène Etamine libre Aile Wisteria sinensis, 2 pétales enlevés Pédoncule Calice Etamines fusionnées Style La fleur des légumineuses. Fruit caractéristique : la gousse Fruit sec à double ouverture. Chacune des valve porte la moitié des graines Vestiges du calice Ouverture ventrale Ouverture dorsale. Certaine espèces ont fait évolué la gousse : Pisum sativum, le petit pois Arachis hypogaea Medicago arabica La gousse des légumineuses 22

23 Angelica sp. Feuille gainée Oenanthe pimpinelloides, tige cannelée Appareil végétatif des Apiaceae Daucus carota, la carotte sauvage Fleurs sur un même plan Pédoncules floraux rayonnants d un point Involucelle Bractées formant une involucre Ombellule Schéma d une ombelle Ombelle d ombellules L ombelle des Apiaceae 23

24 3 pétales fusionnés = lèvre supérieure Lèvre supérieure réduite Salvia patens Lamium maculatum Ajuga reptans 2 pétales fusionnés = lèvre supérieure La fleur des Lamiaceae Exemple de l étamine à balancier de la sauge (Salvia sp.) Seulement 2 étamines fertiles chez les sauges - allongement du connectif en forme de balancier - une des loges polliniques devient stérile - la tête de l insecte butte sur cette loge Loge fertile Connectif hypertrophié Filet Loge avortée L insecte se voit coller du pollen sur le dos Fleur ligulée Involucre de bractées Fleur tubulée gnis-pedagogie.org Elargissement du pédoncule en réceptacle Pédoncule floral Le capitule des Asteraceae (Helianthus sp.) 24

25 . 3 grands types de capitules : - uniquement de fleurs tubulées (chardons, cirses, etc) - uniquement de fleurs ligulées (pissenlit, etc) - fleurs tubulées au centre et de fleurs ligulées en périphérie (tournesol, etc) Cirsium arvense, le cirse des champs Taraxacum sp., le pissenlit Bellis perennis, la paquerette 2 stigmates Ligule = corolle uni en une languette 2 stigmates Aigrette de poils = calice Ovaire infère 5 étamines soudées 5 pétales Fleuron ligulé tubulés Fleuron tubuleux Ovaire infère Fleur tubulée Fleur ligulée Pappus Akène Taraxacum sp. Akène du pissenlit 25

26 Classe des Liliopsidae Coupe transversale d ovaire et stigmate trifide chez Lillium sp. Ligule Chaume encyclo.voila.fr Alloperucus geniculatus, le vulpin géniculé La ligule des Poaceae Glumelle Anthère Glumelle Ovaire Glumellule Axe floral Glume Pédoncule floral Glume 26

27 . Diversité des panicules : Avena sativa Bromus mollis, le brome mou Anthoxantum odoratum, la flouve odorante Alloperucus geniculatus Zea mays, le maïs. Un fruit typique = le caryopse : enveloppe intimement soudé à la graine Triticum sp. Hordeum vulgare Zea mays Secale cereale. La graine contient bcp d amidon (farines), avec embryon aux caractéristiques spécifiques 27

28 Annexe : quelques diagrammes floraux Glande nectarifère Magnolia Ranunculus Papaver Nymphea Silene Quercus Brassica Rosa Apium Lamium Lillium 28

29 Glossaire abrégé de botanique Magnoliophytes ou Angiospermes A Actinomorphe Fleur à symétrie radiale, «en forme d étoile». Albumen Tissu triploïde de réserve de la graine. Akène - Fruit sec indéhiscent, à une seule graine (ex : gland, noisette). Androcée Ensemble des structure mâles d une fleur. Anémophile Se dit d une dissémination de graine favorisée par le vent. Anthère Partie supérieure de l'étamine des plantes à fleurs composé de 2 loges polliniques, dans lesquelles se forment les grains de pollen et s'ouvrant à maturité. Apicifixe ou apifixe Caractérise une fixation apicale de l anthère au filet. B Baie Fruit charnu considéré déhiscent, renfermant plusieurs graines. Basifixe Caractérise une fixation du filet à la base de l anthère. Bogue Enveloppe de la châtaigne ornée d épines, formée par des bractées. Bractée Petite feuille différenciée à la base du pédoncule florale. C Cannelée Qui présente des stries longitudinales. Capsule Fruit sec creux s ouvrant à maturité. Capitule - Inflorescence hypercondensée, caractérisée par des fleurs sans pédoncules regroupées sur un réceptacle, entourées de bractées. Carène Nom donné à un pétale de Fabaceae. Caryopse - Fruit sec, indéhiscent, soudé à la graine unique qu'il contient, typique des Poaceae. Carpelle Enveloppe protectrice supplémentaire du gynécée, d'origine foliacée, portant un ou des ovules. Chalaze - Point où le faisceau libéro-ligneux venu du placenta s'épanouit dans l'ovule. Chataigne Fruit du châtaigner. Chaton Epi dont l axe flexible porte des fleurs (ex : chez les Hamamelidae). Chaume Tige creuse et cylindrique des Poaceae. Cotylédon Lobe charnu ou foliacé qui s'insère dans la graine sur l'axe de la plantule, contenant les réserves de la graine. Coupe Réceptacle floral creusé en forme de coupe. Cyathe Nom donné à l inflorescence condensée des Euphorbes. D Diadelphie Disposition des étamines caractérisée par la présence d un groupe d étamine soudées par les filet d une part, et d une étamine seule d autre part. Dialypétale Se dit d une fleur aux pétales libres. Dialysépale - Se dit d une fleur aux sépales libres. Déhiscence Ouverture naturelle, à maturité, d'un organe clos (anthère, fruit, etc.). Diplostémone Qualifie une fleur possédant 2 cycles d'étamines, avec le cycle d'étamines supérieur en superposition avec les pétales. Drupe - Fruit charnu indéhiscent à noyau (cerise, abricot, noix, olive, etc.), issu d'un ovaire infère non adhérent. Drupéole Elément charnu entourant une graine du fruit multiple appelé polydrupe, (framboise, mûre, etc.). E Epillet Inflorescence élémentaire des Poaceae. Etamine Organe mâle des plantes à fleur composée d un filet et d un anthère. Etendard Nom donnée à un des pétales typiques de Fabaceae. 29

30 F Faine - Akène (répartis par deux) dans une cupule formée par des bractées, recouverte de poils rigides. Filet Partie longiligne de l étamine reliant l anthère à la fleur. Foliole Elément d une feuille composée. Fruit Résultat de la transformation de l ovaire après la double fécondation, contenant l ovule transformée en graine. Funicule - Fin cordon qui relie l'ovule au placenta chez les plantes à graines. G Gamopétale Se dit d une fleur aux pétales soudés. Gamosépale - Se dit d une fleur aux sépales soudés. Gland Fruit du chêne. Glume Chacune des deux bractées verdâtres en forme de carène, situées à la base de chaque épillet des graminées. Glumelle / Glumellule Chacune des deux bractées qui enveloppent directement les fleurs de graminées. Gousse Fruit sec déhiscent à double ouverture, ventrale et dorsale. Gynécée Ensemble des structures femelles d une plante à fleur. Gynophore Partie du réceptacle floral des Rosaceae pouvant devenir particulièrement saillant. I Infère Qualifie un ovaire enfoncé dans le réceptacle floral. Isostémone Se dit d une fleur ayant un seul cycle d étamines alternant avec les pétales. L Latex Emulsion d un aspect souvent laiteux, secrétée par certaines plantes. Ligule Chez les Asteraceae, extension de la corolle en forme de langue. Chez les Poaceae, ailette membraneuse à la base des feuilles. M Monadelphe - Se dit d'une fleur dont les étamines sont soudées entre elles. Médifixe - Caractérise une fixation du filet sur la partie médiane de l anthère. Multiséminé qui contient plusieurs graines. N Nucule Fruit sec indéhiscent, de type akène, avec une paroi très dure (gland, noisette, etc.) O Obdiplostémone Qualifie une fleur possédant 2 cycles d'étamines, avec le cycle d'étamines inférieur en superposition avec les pétales. Obstémone Se dit d une fleur ayant un seul cycle d étamines en superposition avec les pétales. Ombelle Inflorescence présentant des pédoncules floraux divergeant d un même point et dont les fleurs s épanouissent à un même niveau. Ovaire - Partie renflée et creuse du pistil issu de la paroi d un ou plusieurs carpelles, qui contient les ovules et formera le fruit après la fécondation. P Pappus Organe de locomotion aérienne de l akène chez certaines plantes (ex : Asteraceae), composé de soies, dérivant souvent du style et du calice. Panicule Infloresence en grappe composée, de forme pyramidale, typique des Poaceae. Périanthe - Ensemble des enveloppes florales (calice et corolle) qui entourent les étamines et le pistil. Pétale Pièce florale d origine foliacée souvent colorée en forme de limbe. Placentation - Disposition des placentas et donc des ovules, à l'intérieur de l'ovaire. Poricide Se dit d un fruit capsulaire qui laisse s échapper les graines par des pores. Polystémone Se dit d une fleur ayant un grand nombre d étamines disposées en spirale, ou sur plusieurs verticilles. R Réceptacle floral Structure élargie sur laquelle se trouve les pièces florales. S Sac embryonnaire Gamétophyte femelle chez les plantes à fleur, équivalent à l endosperme des Gymnospermes. Samare Akène ailé (ex : Erable). Sépale Pièce florale externe généralement verte formant le calice chez les dicotylédones à pétales colorés. Septum Fausse cloison apparaissant dans l ovaire de certaines plantes. 30

31 Silicule Silique n ayant pas une forme allongée. Silique - Fruit sec déhiscent qui diffère d'une gousse par l'existence d'une lamelle centrale portant les graines. Spermoderme Enveloppe protectrice de la graine. Supère Se dit d un ovaire non-enfoncé dans le réceptacle floral. Synanthérées Caractérise des étamines soudées entre elles (Asteraceae). Synergide Cellule du sac embryonnaire voisine de l'oosphère. T Tépale Pièce périanthaire à la fois sépale et pétale. Thalamus Réceptacle floral bombé primitif (Magnolaceae). Tube staminal Tube formé par un ensemble d étamines soudées. V Verticille Insertion au même niveau, en cercle autour d'un axe (tige ou rameau). Z Zygomorphe- Se dit d une fleur à symétrie axial 31

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