Eric BONCOMPAGNI Lorraine BOTTIN Marie LAROUSSE TRAVAUX PRATIQUES Organisation du Vivant végétal LSV2 Voir site : sites.unice.fr/eb/ 2016-2017 1
"On prétend que la botanique n'est qu'une science de mots qui n'exerce que la mémoire et n'apprend qu'à nommer des plantes. Pour moi, je ne connais point d'étude raisonnable qui ne soit qu'une science de mots ; et auquel des deux, je vous prie, accorderai-je le nom de botaniste, de celui qui sait cracher un nom ou une phrase à l'aspect d'une plante, sans rien connaître à sa structure ; ou de celui qui, connaissant très-bien cette structure, ignore néanmoins le nom très arbitraire qu'on donne à cette plante en tel ou tel pays?" TABLE DES MATIERES J.-J. Rousseau, Lettres sur la Botanique. 1. ANATOMIE VEGETALE (TP 1) 3 1. 1. CONSEILS POUR LE DESSIN 3 1.1.1 Initiation à l anatomie végétale 3 1.1.2 Généralités 4 1.1.3 Dessin général 4 1.1.4 Observations 4 2. PRESENTATION du TP 2 d OVV 5 2.1 Présentation des échantillons 5 2.2 Fleur proprement dite 6 2.3 L'ANALYSE FLORALE 6 2.3.1 Plan pratique à suivre 6 2.3.2 GUIDE DÉTAILLÉ DE L'ANALYSE FLORALE 6 2.3.2.1 Étude des pièces florales 6 2.3.2.2 Diagramme floral 7 2.3.2.1 Formule florale 8 TP1 -DIAGNOSE FLORALE ( Extérieur vers Intérieur) 10 Planche I - Symboles utilisés pour un schéma anatomique (TP2) 11 TP1 -DIAGNOSE FLORALE ( Extérieur vers Intérieur 11 Eric BONCOMPAGNI, Lorraine BOTTIN et Marie LAROUSSE sites.unice.fr/eb/ 2
1. ANATOMIE VEGETALE (TP 1) 1. 1. CONSEILS POUR LE DESSIN 1.1.1 Initiation à l anatomie végétale Observation n 1 et Dessin n 1: Dessin général schématique (voir 2.1.2 et annexe p 11) Iris germanica, Iridacées, Asparagales, ******, Angiospermes (Iris) Observation n 2: Ranunculus ficaria, Ranunculacées, Ranunculales, ******, Angiospermes (Ficaire) ou Ranunculus acris (Bouton-d'or) Observation n 3: Asparagus officinalis L., Liliacées, Asparagales, ******, Angiospermes (Asperge) Observation n 4 et Dessin n 2: Dessin général schématique (voir 2.1.2-4 et annexe p 11) Sambucus nigra L., Adoxacées, Dipsacales, ******, Angiospermes (Sureau) Remarque : ******* doit être impérativement et correctement complété sur votre copie de CR de TP! Dessins au RECTO pas au VERSO (sinon pas de correction), au crayon HB, doivent être rendus pour chaque TP avec le Nom, Prénom, Groupe - Titre et légendes exhaustives en rapport à la coupe observée. Nom Prénom Groupe Titre complet du dessin Exemple de représentation d un dessin schématique 3
1.1.2 Généralités Dessiner grand, l'échelle du dessin étant choisie en fonction des plus petits détails à reproduire. Respecter les proportions relatives des différentes parties. Faire des traits fins, nets, réguliers, continus (crayon HB). Légendes : placées assez loin, brèves mais précises et complètes, écrites lisiblement et horizontalement; traits de rappel à la règle, se terminant dans le dessin par un point ou une flèche et ne se croisant pas. Titre: Nom de la plante (Genre, espèce et autres indications taxonomiques), de l'organe ou du détail représenté, grossissement et échelle. 1.1.3 Dessin général 1. Ne pas confondre avec le schéma donné au tableau, qui est une représentation conventionnelle stylisée d'un organe. 2. Représenter le contour exact d'un quart de coupe (pas de compas: une coupe n est jamais parfaitement ronde) et les limites exactes des différents tissus en veillant particulièrement aux proportions relatives. Utiliser un tiré pour montrer l'arrêt "arbitraire" de la demi-coupe. 3. Les particularités de votre échantillon doivent être représentées: nombre exact de faisceaux conducteurs, contours irréguliers d'une lacune, d'un cambium, position précise d'un canal ou d'une fibre isolée, etc. Ne pas représenter de cellules, sauf les très gros vaisseaux de métaxylème, caractéristiques des Monocotylées (voir planche I, page 11). 4. Utiliser les représentations conventionnelles des différents tissus (voir planche I, page 11). 1.1.4 Observations Observer d'abord au faible grossissement du microscope pour centrer la coupe, puis utiliser le grossissement moyen pour reconnaître les différents tissus et les zones où la coupe est la meilleure. Passer au fort grossissement puis régler l'intensité lumineuse en agissant sur le rhéostat de l'éclairage, le condenseur de lumière et le diaphragme. Excès ou défaut de lumière sont également nuisibles à une bonne observation. Les dessins de détail ne se font qu'au fort grossissement (x 400-x600). 4
2. PRESENTATION du TP 2 d OVV 2.1 Présentation des échantillons TP1 : Analyse Florale de plante Monocotylées et Eudicotylédones : - Initiation à l utilisation des connaissances botaniques permettant d effectuer une analyse florale complète (Diagramme floral, formule florale et diagnose florale). 2 documents à rendre contenant chacun 1 Diagramme Floral et 1 Formule Florale (Voir page 5-7): Et initiation à la Diagnose Florale Dessin n 1: Alstroemeria sp., Alstroemeriacées, Liliales, ******* (nom vernaculaire : lys des Incas) Dessin n 2: Antirrhinum majus, Plantaginacées, Lamiales, ******* (nom vernaculaire : gueule de loup, muflier) Remarque : ******* doit être impérativement et correctement complété sur votre copie de CR de TP! Planche d initiation à la diagnose florale (Voir page 10) Exemple d analyse florale complète : Diagramme floral Fleur Genre exemple, espèce,.. Famille,.,, Ordre, Eudicotylédones Classe Fleur Exemple : Sens 5 Dorsal 1 5 B 1 4 B B 2 4 B B 2 3 3 Formule florale Ventral F, = 5S + 5P + 5E + (5C) 5
2.2 Fleur proprement dite a) réceptacle floral (r.) : partie terminale du pédoncule floral, le plus souvent renflée en massue, élargie, bombée, etc. C'est le lieu d'insertion des pièces florales. b) pièces florales (feuilles modifiées) : On trouve, toujours dans le même ordre, de l'extérieur vers l'intérieur: des pièces protectrices externes : S : sépales (n. m.), formant le calice. P : pétales (n. m.), formant la corolle. des pièces reproductrices internes : E : étamines (n. f.), formant l'androcée (n. m.), ou ensemble des pièces fertiles mâles. C : carpelles (n. m.), formant le gynécée, ou ensemble des pièces fertiles femelles. On peut aussi dire pistil (n. m.). - Chez une partie des Monocotylées (ex. Liliales), le périanthe n'est pas constitué de sépales et de pétales, mais de 2 cycles de pièces très homogènes morphologiquement, les tépales (abréviation :T). 2.3 L'ANALYSE FLORALE Elle consiste en une dissection minutieuse de la fleur ayant pour but la reconnaissance des pièces qui la constituent, leur nombre, leur disposition, tous les caractères susceptibles de servir à une classification systématique ou taxonomie. Son aboutissement est donc la détermination de la famille de la fleur, les spécialistes en Phanérogamie poursuivant jusqu au genre, espèce, sous-espèce, etc. 2.3.1 Plan pratique à suivre 1. - Examen du matériel et des caractères généraux de l'espèce 2. - Type d'inflorescence 3. - Étude des pièces florales : calice, corolle, androcée, gynécée 4. - Étude du fruit (dépend de l âge) 5. - Formule florale 6. - Diagramme floral 7. - Diagnose florale 8. - Préciser la position taxonomique. 2.3.2 GUIDE DÉTAILLÉ DE L'ANALYSE FLORALE 2.3.2.1 Étude des pièces florales a) Observation de votre fleur Étude du périanthe et de l'androcée : sur des boutons floraux, des fleurs jeunes ou, au plus, ayant atteint l'optimum de floraison. 6
Étude du gynécée : sur des fleurs ayant dépassé l'optimum de floraison et sur des fruits, où s'exacerbent les caractères du gynécée. b) Quand l'orientation de la fleur est possible, s'efforcer de la garder tout au long de la dissection, ce qui permet de mieux comprendre l'orientation du diagramme floral (Marquer cette orientation dorsoventrale). c) Disséquer les pièces florales de l'extérieur vers l'intérieur (SPEC) en déterminant leur nombre, les éventuels dédoublements de cycles et les éventuelles soudures, soit à l'intérieur d'un même cycle, soit d'un cycle au suivant. nombres : au niveau du périanthe, se guider sur les nombres de base (3 : Monocotylées ; 4 ou 5 : Eudicotylédones). Attention : Androcée et gynécée manifestent par contre très souvent une multiplication ou une réduction de ces nombres. dédoublement de cycles : phénomène très banal (ex. 2 cycles de tépales, 2 cycles d'étamines). soudures : elles ont une importance considérable en Taxonomie végétale. - est considérée comme "libre" toute pièce insérée isolément sur le réceptacle floral. - sont considérées comme étant soudées entre elles des pièces qu'il est impossible d'extraire séparément du réceptacle, sauf en déchirant les tissus de la soudure. 2.3.2.2 Diagramme floral C'est un résumé graphique de l'analyse florale, ou projection théorique de la fleur sur un plan perpendiculaire à son pédoncule. Ce plan de projection est perpendiculaire à la feuille de papier. a) dans cette coupe transversale idéale de la fleur, toutes les pièces sont représentées d'une façon conventionnelle, raison pour laquelle il n'y a jamais de légende sur un diagramme. Les conventions sont les suivantes : axe floral : petit cercle (O) exactement médian dorsal, au-dessus du diagramme. sépale vert : croissant hachuré à 45 ; si tépale : pas de hachures. pétale croissant non hachuré. étamines: - à déhiscence introrse lettre «B» tournée vers l'intérieur du diagramme. - à déhiscence extrorse lettre «B» tournée vers l'extérieur du diagramme. - à déhiscence latérale : chiffre «8» tangentiel au diagramme. gynécée : non schématisé (supère ou infère (doubler le dessin du gynécée par un tireté externe ---)). bractée florale : croissant hachuré (si chlorophyllienne), exactement médian ventral, centrée au-dessous du diagramme. b) on appelle pièce médiane, toute pièce (S, T, P, E, C, ovule, paroi, pièce annexe, etc.) symétrique par rapport au plan passant par l'axe floral, le centre du diagramme et le milieu de la bractée ventrale. c) si la fleur est actinomorphe, c'est-à-dire à symétrie rayonnante, le diagramme est circulaire; 7
d) si la fleur est zygomorphe, c'est-à-dire à symétrie bilatérale, le diagramme est elliptique, le grand axe de l'ellipse correspondant au plus grand allongement de la fleur (le plus souvent à orientation dorso-ventrale). Remarques: - Les pièces soudées entre elles doivent être réunies par un arc de cercle ou par un trait de liaison. Conseils pratiques : - Les Monocotylées ou Monocotylédones possèdent un sépale (ou un T 1) médian ventral, donc superposé à la bractée florale. Exception : les Orchidacées, chez lesquelles une torsion de la fleur de 180 amène le sépale médian en position dorsale. - Les Eudicotylédones ont un sépale (ou un S) médian dorsal, donc superposé à l'axe floral (moyen mnémotechnique : d comme Dicotylédones et comme dorsal). Exception : les Fabacées: Faboidées (Papilionoidées) et Caesalpinioidées (arbre de Judée), où une torsion de la fleur de 180 amène le sépale médian en position ventrale. 2.3.2.1 Formule florale Résumé de l'analyse florale, à l'aide d'une formule dans laquelle doivent figurer : a) le ou les sexes de la fleur : la plupart des espèces ont des fleurs toutes hermaphrodites ( ), c'est-à-dire possédant à la fois E et C (espèces monoclines). chez les espèces diclines, au contraire, les fleurs sont unisexuées (E ou C), avec parfois, en plus, des fleurs hermaphrodites. 2 cas : - soit les fleurs mâles et les fleurs femelles sont présentes sur le même pied plante monoïque -ex.: Chêne, noisetier, châtaignier. - soit les fleurs mâles et les fleurs femelles se trouvent sur des pieds distincts plante dioïque - ex.: saule, compagnon blanc. b) Aspect zygomorphe ( ) ou actinomorphe () de la fleur. c) le nombre des pièces florales ; s'il est supérieur à 12, écrire : "n". d) la soudure ou l'inégalité éventuelle des pièces florales. Ex. : f. f. des Lamiacées F, = (5S) + [(5 P) + (2+2) E + (4 C) Ex. : f. f. des Malvacées (mauves) F, = 3 s + 5S + 5 P + (n E) + (10 C) 8
Remarques : - lorsqu'il y a plusieurs cycles de S, P, T, ou E, utiliser des indices : 1, 2, 3. Ex. : lis - F, = 3 T 1 + 3 T 2 + 3 E 1+ 3 E 2 + (3 C) - indiquer les doubles soudures par des crochets, les plus fréquentes étant la soudure des E sur une corolle gamopétale Ex. 1 : Lamiacées, ci-dessus; Ex. 2 : Scrophulariacées F, = 5 S + [(5 P) + 4 E + (2 C) Ex. 3 : Bromeliacées F, = 3 S + (3 P) + 3 E1 + 3E2 + 3 C - en cas de soudures plus ou moins nettes et/ou aléatoires, utiliser des parenthèses ou des crochets en tirets. - lorsque l'insertion des pièces florales est verticillée (cas le plus fréquent), on ne le précise pas dans la formule florale ; on le précise, au contraire, lorsqu'elle est spiralée. Ex. : renoncule F, =5 S +5 P+n E+n C insertion spiralée - pour le gynécée, la formule florale doit évidemment rendre compte de sa composition dans la fleur, et non dans le fruit, où des avortements de carpelles peuvent se produire systématiquement - ex. : un grand nombre de Borraginacées. 9
TP1 -DIAGNOSE FLORALE ( Extérieur vers Intérieur) CALICE (n. m.) poricides (O) nb de pièces sépales (n. m.) tépales (n. m.) gamosépale dialysépale dialytépale gamotépale COROLLE (n. f.) nb de pièces pétales (n. m.) tépales (n. m.) dialypétale gamopétale dialytépale gamotépale ANDROCÉE cyclique spiralé didyname monadelphe diadelphe nb de cycles diplostémone (si 2) obdiplostémone (si 2) ÉTAMINES (n. f.) libres ou gamostémone caliciflores corolliflores ou épipétales tépaliflores nb d'étamines (Insertion au périanthe) hypogynes épigynes périgynes) ANTHÉRES (n. f.) (Déhiscence) (Insertion) basifixes épifixes médifixes dorsifixes infère supère GYNÉCÉE (n. m.) nb de carpelles (n. m.) simple composé syncarpique apocarpique placentation (n. f.) axile placentation pariétale placentation marginale placentation centrale CLASSE Monocotylées ou Monocotylédones Eudicotylédones FLEUR (n. f.) actinomorphe zygomorphe cyclique acyclique hémicyclique tétracyclique pentacyclique hexacyclique isomère hétéromère trimère tétramère pentamère monocline dicline monochlamydée hétérochlamydée introrses (B) extrorses (B) latérales ( ) 10
Planche I - Symboles utilisés pour un schéma anatomique (TP2) TP1 -DIAGNOSE FLORALE ( Extérieur vers Intérieur DIAGNOSE FLORALE 11
NOM :.. PRENOM : GROUPE : CALICE (n. m.) nb de pièces sépales (n. m.) tépales (n. m.) gamosépale dialysépale dialytépale gamotépale COROLLE (n. f.) nb de pièces pétales (n. m.) tépales (n. m.) dialypétale gamopétale dialytépale gamotépale ANDROCÉE cyclique spiralé didyname monadelphe diadelphe nb de cycles diplostémone (si 2) obdiplostémone (si 2) ÉTAMINES (n. f.) libres ou gamostémone caliciflores corolliflores ou épipétales tépaliflores nb d'étamines (Insertion au périanthe) hypogynes épigynes périgynes hypanthium (tube floral) ANTHÉRES (n. f.) (Déhiscence) introrses (B) extrorses (B) latérales ( ) poricides (O) (Insertion) basifixes épifixes médifixes dorsifixes adnées GYNÉCÉE (n. m.) infère supère nb de carpelles (n. m.) simple composé syncarpique apocarpique placentation (n. f.) axile placentation pariétale placentation marginale placentation centrale CLASSE Monocotylées ou Monocotylédones Eudicotylédones FLEUR (n. f.) actinomorphe zygomorphe cyclique acyclique hémicyclique tétracyclique pentacyclique hexacyclique isomère hétéromère trimère tétramère pentamère monocline dicline monochlamydée hétérochlamydée 12