La reproduction des plantes à fleurs (Angiospermes) : de multiples stratégies pour coloniser l'environnement

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1 La reproduction des plantes à fleurs (Angiospermes) : de multiples stratégies pour coloniser l'environnement Gérard Dutruge Professeur de SVT au lycée Claude Fauriel L Etoile de Madagascar et son pollinisateur le sphinx de Morgan

2 POLLINISATION REPRODUCTION SEXUEE GERMINATION DU POLLEN FLEUR REPRODUCTION ASEXUEE FRUIT & GRAINE DOUBLE FECONDATION

3 LA FLEUR HERMAPHRODITE, PLANTE DIOIQUE CALICE = sépales COROLLE = pétales ANDROCEE = ETAMINES GYNECEE = CARPELLES

4 LES INFLORESCENCES INDEFINIES REGROUPEMENT DE FLEURS

5 LES INFLORESCENCES DEFINIES REGROUPEMENT DE FLEURS

6 POLLINISATION Coévolution avec les insectes REPRODUCTION SEXUEE GERMINATION DU POLLEN FLEUR REPRODUCTION ASEXUEE FRUIT & GRAINE DOUBLE FECONDATION

7 LA POLLINISATION : LIBERATION DES GRAINS DE POLLEN Anthère de laurier rose (1 mm, MEB)

8 LA POLLINISATION : DIFFERENTS VECTEURS DES GRAINS DE POLLEN POLLEN ANEMOGAME POLLENS ENTOMOGAMES

9 LA POLLINISATION ET LA COEVOLUTION AVEC LES INSECTES L Etoile de Madagascar (Angraecum sesquipedale 1862) et son pollinisateur le sphinx de Morgan (Xanthopan morgani praedicta 1903)

10 LA POLLINISATION ET LA COEVOLUTION AVEC LES INSECTES

11 POUR PALLIER A LA DISPARITION DES ABEILLES...

12 POLLINISATION REPRODUCTION SEXUEE FLEUR REPRODUCTION ASEXUEE FRUIT & GRAINE GERMINATION DU POLLEN DOUBLE FECONDATION

13 GERMINATION DU POLLEN SUR LE STIGMATE DE LA FLEUR

14 GERMINATION DU POLLEN SUR LE STIGMATE DE LA FLEUR Hydratation du pollen et turgescence de la cellule végétative pour former le tube pollinique

15 CROISSANCE DU TUBE POLLINIQUE DANS LE STYLE DE LA FLEUR Contrôle de la croissance du tube pollinique par un ensemble de modalités qui limitent l autofécondation : l ALLOGAMIE - HERMAPHRODISME PROTANDRE OU PROTOGYNE - MONECIE OU DIOECIE - MECANISMES D INCOMPATIBILITE POLLINIQUE

16 CAS PARTICULIER DE L AUTOGAMIE CHEZ LES VEGETAUX ANGIOSPERMES PLANTES CULTIVEES PLANTES SAUVAGES Le Blé Les Violettes : en fin de saison, production de fleurs qui ne s ouvrent pas = CLEISTOGAMMES INTERÊTS AGRONOMIQUES Le Pois

17 1 - CAS DE L ALLOGAMIE AVEC FLEURS HERMAPHRODITES ASYNCHRONES (PLANTES MONOÏQUES) Setsuko et al Relationships between flowering phenology and female reproductive success in the Japanese tree species Magnolia stellata. in Botany 86(3): Stade intermédiaire Stade précoce : stigmates réceptifs (fleur femelle) Stade tardif : étamines matures (fleur mâle) Exemple de fleur hermaphrodite protogyne : le Magnolia étoilé

18 1 - CAS DE L ALLOGAMIE AVEC FLEURS HERMAPHRODITES ASYNCHRONES (PLANTES MONOÏQUES) Exemple de fleur hermaphrodite protandre : la Digitale pourpre

19 1 - CAS DE L ALLOGAMIE AVEC FLEURS HERMAPHRODITES ASYNCHRONES (PLANTES MONOÏQUES) Exemple de fleur hermaphrodite protandre : le Tournesol (svtauclairjj.fr)

20 2 - CAS DE LA FECONDATION AVEC FLEURS UNISEXUEES (PLANTES MONOÏQUES) Fleurs mâles précoces : les chatons Fleurs femelles tardives : les noix Exemple de fleurs unisexuées du noyer

21 2 - CAS DE LA FECONDATION AVEC FLEURS UNISEXUEES (PLANTES MONOÏQUES) Fleurs mâles : les chatons Fleurs femelles : les épis Exemple de fleurs unisexuées du maïs

22 3 - CAS DE LA FECONDATION DES PLANTES UNISEXUEES (PLANTES DIOÏQUES) ALLOGAMIE OBLIGATOIRE

23 3 - CAS DE LA FECONDATION DES PLANTES UNISEXUEES (PLANTES DIOÏQUES) Fleur d un plant mâle Fleur d un plant femelle Exemple de la Brione doïque

24 4 - CAS DE LA FECONDATION DES PLANTES MONOÏQUES AVEC MECANISMES D INCOMPATIBILITE POLLINIQUE Distylie de la Primevère Blocage de la croissance des tubes polliniques dans le style Expression des gènes S des Angiospermes

25 POLLINISATION REPRODUCTION SEXUEE FLEUR REPRODUCTION ASEXUEE FRUIT & GRAINE GERMINATION DU POLLEN DOUBLE FECONDATION

26 DOUBLE FECONDATION DES ANGIOSPERMES Formation d un embryon plantule et de l albumen Le sac embryonnaire

27 DOUBLE FECONDATION DES ANGIOSPERMES Embryon plantule Les réserves de l albumen

28 POLLINISATION REPRODUCTION SEXUEE FLEUR REPRODUCTION ASEXUEE FRUIT & GRAINE GERMINATION DU POLLEN DOUBLE FECONDATION

29 DIVERSITE DES FRUITS ET DISSEMINATION DES GRAINES Baie = fruit à pépins FRUITS SIMPLES CHARNUS Drupe = fruit à noyau DISSEMINATION PAR ZOOCHORIE

30 DIVERSITE DES FRUITS ET DISSEMINATION DES GRAINES Réceptale charnu + akènes «FAUX FRUITS» COMPLEXES CHARNUS Conceptacle charnu DISSEMINATION PAR ZOOCHORIE

31 DIVERSITE DES FRUITS ET DISSEMINATION DES GRAINES L akène Le caryopse La samare FRUIT SEC INDEHISCENT SIMPLE DISSEMINATION PAR ZOOCHORIE ANEMOCHORIE BAROCHORIE

32 DIVERSITE DES FRUITS ET DISSEMINATION DES GRAINES Le follicule Badiane (Anis étoilé ; Illicium verum ) FRUIT SEC DEHISCENT La gousse La silique Haricot (Phaseolus vulgaris) Monnaie du Pape (Lunaria annua) DISSEMINATION PAR ZOOCHORIE BAROCHORIE

33 POLLINISATION REPRODUCTION SEXUEE FLEUR GERMINATION DU POLLEN REPRODUCTION ASEXUEE FRUIT & GRAINE DOUBLE FECONDATION

34 MULTIPLICATION VEGETATIVE PAR BOUTURAGE

35 MULTIPLICATION VEGETATIVE PAR MARCOTTAGE

36 MULTIPLICATION VEGETATIVE PAR ORGANES SOUTERRAINS Les bulbilles Les drageons (racines) Les rhizomes (tiges)

37 L APOMIXIE, UNE FORMATION DE GRAINES SANS FECONDATION Le Pissenlit La potentille rampante Une cellule diploïde du sac embryonnaire Une cellule diploïde du tégument de l ovule Le Citron Une cellule diploïde du nucelle

38 LE SUCCES REPRODUCTEUR DES ANGIOSPERMES

39 L HOMME EN VEUT TOUJOURS PLUS! LE GREFFAGE L autogreffe du saule L allogreffe des arbres fruitiers

40 L HOMME EN VEUT TOUJOURS PLUS! POUR LE PLAISIR DES YEUX Les arbres d Alex ERLANDSON ( ) (Gilroy Gardens, Californie) Merci de votre attention

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