La germination du pollen commence par son gonflement par absorption de l’eau de la surface du stigmate. Les vacuoles turgescentes poussent l’intine et le cytoplasme vers une aperture du grain de pollen : c’est le début de la croissance du tube pollinique. Quand le tube pollinique s’agrandit le cytoplasme et les 2 noyaux se trouvent confinés à son extrémité, le noyau gamétogène étant légèrement en retrait du noyau végétatif. Les phénomènes d’élongation cellulaire se trouvent limités à l’extrémité du tube. Celui traverse le style sans jamais pénétrer dans les cellules ; les cellules du tissu de conduction agissent comme des rails pour le tube pollinique qui rentre au niveau du micropyle dans l’ovule.
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Description botanique des Scrophulariaceae
Les Scrophulariaceae sont des plantes ordinairement herbacées dans notre région, parfois arbustives ou arborescentes, pouvant être plus ou moins parasites (Lathraea), aquatiques ou grimpantes. Elles sont dépourvues de phloème interne. Les feuilles sont toujours simples, entières, parfois pennatiséquées, alternes ou opposées, sans stipule. Les fleurs sont hermaphrodites, souvent zygomorphes, pentamères ou tétramères. Elles sont solitaires, regroupées en épis, en grappes ou en panicules. Les sépales, à préfloraison valvaire ou imbriquée, sont connés entre eux au moins à leur base. La corolle est à pétales soudés et à préfloraison valvaire ou imbriquée. Les étamines sont ordinairement au nombre de quatre avec un staminode (parfois cinq ou deux étamines seulement). Elles sont insérées sur le tube de la corolle. L’ovaire est supère, normalement biloculaire, composé de deux carpelles soudés entre eux. Il est surmonté d’un style terminal à un ou deux stigmates. Il y a souvent un disque nectarifère autour du pistil. Les ovules sont nombreux, unitéguminés, anatropes à hémitropes, sur des placentas axiles. Le fruit est une capsule déhiscente septicide, parfois loculicide ou porricide, rarement une baie ou un schizocarpe. Les semences sont ailées ou anguleuses avec un embryon droit ou légèrement courbe dans un albumen oléagineux. —— La formule florale des Scrophulariaceae est ordinairement la suivante : K : (5) ; [Cz : (5) ; A : 4, parfois 5 ou 2] ; Gsup : 2
Description botanique des Campanulaceae
Les Campanulaceae sont des plantes herbacées, rarement ligneuses, à feuilles alternes, exstipulées et généralement avec du latex. L’inflorescence est simple ou composée, de type grappe, plus rarement de type cyme (dichiasale ou autre). Les fleurs sont actinomorphes (Campanuloideae) ou zygomorphes (Lobelioideae), ordinairement épigynes, pentamères. Le calice est composé de pièces libres. La corolle est composée de cinq pièces connées, à préfloraison valvaire. Les étamines sont fixées sur un disque nectarifère épigyne ou à la base de la corolle. Les anthères sont introrses, parfois connées ou conniventes. L’ovaire est ordinairement infère, composé de cinq, trois ou deux carpelles soudés entre eux. Il est pluriloculaire, avec des placentas axiles portant un grand nombre d’ovules anatropes. Le style est simple avec autant de stigmates que de carpelles. Le fruit est une capsule diversement déhiscente, parfois une baie. Les graines ont un albumen développé. Selon M. Kovanda (in Heywood, 1994), les Campanulaceae et les Asteraceae auraient des ancêtres communs. Cette hypothèse est soutenue par les caractères suivants des Campanulaceae : – les capitules existent chez Jasione et Phyteuma ; – les anthères sont connées chez certaines espèces et genres ; – les fleurs sont protandres ; – certaines plantes produisent du latex ; – enfin , les Campanulaceae accumulent aussi de l’inuline. Dans le système APG II, les Campanulaceae sont groupées dans le même ordre que les Asteraceae. Certains auteurs isolent la famille des Lobeliaceae selon la clé suivante : 1. Fleurs plus ou moins régulières ; anthères généralement libres après l’anthèse ; trois carpelles ordinairement. Famille des Campanulaceae. 1. Fleurs zygomorphes ; anthères connées ; deux carpelles ordinairement. Famille des Lobeliaceae. Cependant, cette séparation n’est pas confortée par les analyses de biologie moléculaire. —— La formule florale de Campanulaceae est ordinairement la suivante : K : 5 ; C : (5) ; A : 5 ; Ginf : (5), (3) ou (2)
Description des Boraginaceae
Les Boraginaceae sont toujours des plantes herbacées en Europe mais elles peuvent être ligneuses dans d’autres régions (Ehretia). Elles possèdent fréquemment des poils rigides caractéristiques. Les feuilles sont souvent entières, simples, alternes (rarement opposées), exstipulées. Les cellules des feuilles possèdent souvent des cristaux d’oxalate de calcium. Les plantes contiennent souvent des alcaloïdes. Les fleurs sont ordinairement hermaphrodites, actinomorphes ou zygomorphes chez quelques genres (Echium) et ordinairement pentamères. Les pièces du calice sont libres ou connées à leur base, parfois au delà, à préfloraison imbriquée, rarement valvaire. Les pièces de la corolle sont connées entre elles avec souvent des écailles dans la gorge du tube. Elles sont à préfloraison imbriquée ou tordue, rarement valvaire. Les fleurs sont regroupées en cymes unipares scorpioïdes ou hélicoïdes, elles sont rarement solitaires et axillaires. Les étamines sont insérées sur le tube et sont isomères et alternes aux lobes de la corolle. L’ovaire est supère, constitué de deux carpelles donnant quatre loges uniovulées. Le style est gynobasique entier ou bifide, parfois tétrafide. Les ovules sont unitéguminés, d’anatropes à hémitropes. Le fruit consiste en quatre nucules se séparant tardivement. La semence contient un embryon dicotylédoné avec peu ou pas d’albumen. —– La formule florale des Boraginaceae est ordinairement la suivante : K : 5 ; [C : (5) ; A : 5] ; Gsup : (2)
Les plantes à fleurs
De l’extérieur vers l’intérieur, les fleurs sont composées : – des sépales, généralement verts dont l’ensemble est appelé calice, – des pétales, généralement colorés dont l’ensemble est appelé corolle, – des étamines, organes reproducteurs mâles produisant le pollen, – des carpelles, organes élémentaires reproducteurs femelles dont l’ensemble est appelé pistil. Les sépales et les pétales sont généralement au nombre de 3 (lis), 4 (chou, giroflée) ou 5 (renoncule, fraisier, pomme de terre), parfois plus. Quand les sépales et les pétales se ressemblent, ils sont appelés tépales. Ils sont absents chez certaines plantes (miscanthus, bambou). Les pétales peuvent être libres entre eux (giroflée, rose, tulipe, pois) ou soudés (muflier, digitale, orchidée). La fleur peut avoir une forme de cercle, elle est alors régulière (giroflée) ; ou une symétrie plane, elle alors irrégulière (pois, orchidée). Les fleurs sont portées par un pédoncule floral. A la base du pédoncule se trouve les bractées qui ressemblent à de petites feuilles. Les bractées sont normalement vertes mais sont parfois vivement colorées (poinsettia). Les fleurs peuvent être solitaires ou plus nombreuses et disposées en inflorescence. Parfois, elles sont petites et regroupées ensemble en tête à l’extrémité du pédoncule floral. Par exemple, la marguerite n’est pas constituée d’une seule fleur mais de plusieurs : des fleurs blanches en périphérie et en forme de langue, et des fleurs jaunes au centre en forme de tube. Les étamines ont une partie fine en forme de fil, le filet qui porte à son extrémité des sacs, les anthères, qui libéreront le pollen au moment de la pollinisation. Parfois, les étamines sont absentes et la fleur est unisexuée et femelle. Parfois, les carpelles sont absents et la fleur est mâle. Les fleurs unisexuées peuvent être portées sur une seule plante (bégonia) ou sur des plantes différentes (kiwi). A sa base, le carpelle a une partie ronde, l’ovaire qui contient l’ovule. A son extrémité, le stigmate est l’endroit collant où se dépose le pollen. Entre l’ovaire et le stigmate, se trouve une partie intermédiaire plus fine, le style qui est plus ou moins long. Le pollen donnera le spermatozoïde qui fécondera l’ovule. L’ovule fécondé par le spermatozoïde, donnera l’embryon qui se trouvera protégé dans la graine. L’ovaire deviendra le fruit qui protégera la graine elle-même et facilitera sa dispersion. Normalement, le spermatozoïde ne contient qu’un seul stock de chromosomes comme l’ovule. L’embryon aura donc 2 stocks de chromosomes, celui de l’ovule et celui du spermatozoïde. Cet embryon donnera une plante dite diploïde. Chez certaines plantes, le stock de chromosomes, toujours pair sera beaucoup plus élevé (plantes polyploïdes). Ce phénomène existe dans la nature mais est relativement rare. Les processus de sélection favorisent la présence de plantes ayant un plus grand nombre de chromosomes. En horticulture, cette augmentation du nombre de chromosomes est souvent liée à l’augmentation de la taille de la fleur ou du nombre de pétales. En agriculture, les plantes polyploïdes produiront plus de protéines ou de glucides de réserves. Ainsi, le blé cultivé pour la fabrication du pain contient 42 stocks de chromosomes alors que ses parents sauvages n’en possèdent que 2.