Seance 10 - Influence des facteurs environnants sur le développement Flashcards
Que sont les effets de la lumière sur la morphologie des plantes?
- Stimule l’expansion des feuilles
- Induit le développement complet des chloroplastes (ex. synthèse de la chlorophylle nécessite l’exposition à la lumière)
- Inhibe la croissance des tiges (les tiges poussent donc la nuit)
- Stimue le développement de la racine
- Intensité requise très faible
Qu’est-ce que le phytochrome? Comment le chromopore passe-t-il entre ces deux états?
Phytochrome: le chromophore qui va induire plusieurs réactions selon son état. Il a deux formes: la forme active (Pfr) et la forme inactive (Pfr). Il passe d’inactif à actif avec la présence de lumière rouge (660nm). Il passe d’inactif à actif avec la présence de rouge lointain (730nm) ou en présence de noirceur. La lumière du soleil, pour la plante, contient plus de rouge que de rouge lointain.
Où se trouvent les phytochromes dans la plante?
Ils sont partout dans la plante. Dans les cellules, ils se trouvent dans le cytoplasme et dans la membrane nucléaire.
Comparez l’élongation des tiges en présence de rouge lointain chez les plantes héliophytes et chez les plantes sciaphytes.
Héliophytes: Les tiges vont s’allonger.
Sciaphytes: Les tiges sont insensibles. Les plantes sciaphytes vont pousser des tiges même s’ils sont à l’ombre.
Vrai ou Faux: La quantité de Pfr qui va être régénéré durant la nuit dépend de la durée de la nuit.
Vrai.
Comment la plante fait-t-elle pour contrôler sa floraison?
- Il y a un seuil de biomasse que la plante doit atteindre avant de pouvoir fleurir. Une plante jeune et grosse va fleurir avant une plante vielle mais petite.
- La photopériode joue un rôle. Les plantes vont répondres à la durée continue de la nuit. Il y a trois catégories:
- Plantes de jours courts (ex. verge d’or, aster), qui vont fleurir si la durée de nuits > seuil critique
- Plantes de jours longs (ex. épinard, laitue), qui vont fleurir si la durée de nuits < seuil critique
- Plantes indifférentes (ex. tournesol, maïs), who don’t give a fuck. On retrouve ces plantes surtout dans des régions tropicaux, où la photopériode ne change pas beaucoup à travers l’année. - La température va jouer un rôle. On parle ici du phénomène de la vernalisation: une période au froid est nécessaire avant de fleurir. Ceci prévient la production de gamètes en automne/hiver.
Distinguez le rôle de l’hormone de floraison (la “florigène”, protéine FD/Hd3a) entre les plantes à jours courts et les plantes à jours longs.
Courts:
-Synthèse de Hd1 stimulé par Pfr
-Hd1 -> Hd3a (maximum atteint tard la nuit)
-Hd3a transporté vers méristème via phloème le matin
-Seuil requis pour induire la floraison. Si nuit trop courte, seuil n’est pas atteint.
Longs:
-Synthèse de CO stimulée par Pfr
-CO -> FT (maximum atteint un peu après le coucher du soleil)
-FT se dégrade lentement la nuit
-FT transporté vers méristème via phloème le matin
-Seuil requis pour induire la floraison. Si nuit trop longue, teneur en FT trop faible le matin.
Comment la plante fait-t-elle pour contrôler sa dormance?
La photopériode joue un rôle:
-Perception de la diminution du jour par le phytochrome (on n’a aucune idée comment, just roll with it)
-Principal signal qui induit une cascade d’évènements menant à la dormance des plantes. Cette cascade est:
1. Arrêt de croissance
2. Production de bourgeon dormants (implique l’acide abscissique)
3. Solutés (π) augmentent dans les tissus
4. Sénescence chez les arbres à feuilles caduques.
La température va jouer un rôle:
-Froid vient renforcer l’effet de la photopériode
Levée de la dormance:
-Nécessite une exposition prolongée à des températures froides (=vernalisation)
Quand la sénescence est-elle induite? Quel est le but de la sénescence?
Induction:
-Durant la saison de croissance (pour éliminer les organes inutiles (pétales, sépales, étamines feuilles trop ombragées) ou endomagées)
-À la fin de la saison de croissance (en vue de l’entrée en dormance de la plante
-Implication du phytochrome et de l’éthylène
But:
-Récupérer le plus de composés organiques possible avant la chute de l’organe. L’azote et les sucres des feuilles vont être récupérés dans des protéines de réserves
Décrivez la coloration des feuilles durant la sénescence.
La dégradation de la chlorophylle fait apparaître les xanthophylles (caroténoïdes de couleur jaune à orangé) présentes dans les chloroplastes. Il y a également synthèse d’anthocyanes (rouge) surtout au froid.
Processus de dégradation des chloroplastes en chromoplastes:
-Structure: disparition des membranes thylakoïdes (inclusion et gouttelettes de lipides)
-Composition: disparition de la chlorophylle, riche en caroténoïdes
-Distribution: Fleurs, fruits mûrs, feuilles stressés ou sénescentes
Que sont les étapes menant à l’abscission des feuilles?
- Sénescene:
- Dégradation des composés organiques
- Retranslocation vers les parties pérennes - Digestion partielle des parois au niveau du point d’attache (base de pétiole) stimulée par l’éthylène
- Chute de la feuille
- Cicatrisation
Décrivez l’abscission des parties de la plante autre que la feuille.
Fleurs: -Sénescence et abscission des sépales, pétales et étamines après la fécondation -Sénescence et abscission des fleurs non fécondées et fruits avortés Fruits: -Une foi la maturité complète Sénescence partielle ou totale: -Totale chez les annuelles -Partielle chez les pérennes
Qu’est-ce qu’un tropisme? Décrivez les différentes formes de tropismes vu en classe.
Tropisme: Mouvement de croissance irréversible en réponse à un stimuli directionnel.
- Phototropisme (lumière)
- Implication de l’auxine (diffuse en direction opposée à la source de lumière directionnelle). Cette concentration différentielle induit une croissance différentielle de la tige qui la fait courber
- Implique un photorécepteur de lumière bleu appelé cryptochrome (induit seulement en présence de lumière bleue ou blanche) - Gravitropisme (gravité)
- Implique: amyloplastes, calcium (Ca2+), auxine.
- Les statolithes (amyloplastes) sont les senseurs de la gravité dans les racines.
- Exemples: Le bois de réaction, la racine pivotante, les racines ramifiées - Thigmotropisme (touché)
- Modification de la direction de croissance au contact d’un objet
- Présent chez les plantes grimpantes et chez les racines (thigmotropisme négatif)
- Rôle: Permet aux organes grimpants de s’enrouler sur un support
Vrai ou Faux: Les tropismes sont des mouvements réversibles.
Faux: Ils sont irréversibles.
Décrivez le phototropisme des différentes parties de la plante.
Feuilles: Pétiole “se tord” en réponse à la lumière directionnelle -> positionne les feuilles en position de la lumière
Tiges latérales: Répondent également à la lumière directionnelle
Racines: Phototropisme négatif.
