Le rôle de l’asparagine dans les plantes

Pour se rendre compte de la signification physiologique de l’asparagine, les germinations de Lupinus luleus constituent d’excellents matériaux d’étude. Pendant la germination du lupin, l’axe hypocotylé s’allonge d’une façon très considérable; les cotylédons sont soulevés à la surface du sol , se dépouillent bientôt des téguments séminaux et fonctionnent comme organes d’assimilation. La gemmule s’allonge immédiatement aussi et les premières feuilles se déploient. Dans l’axe hypocotylé se trouve un parenchyme cortical très développé, enveloppant le cercle des faisceaux libéro-ligneux et la moelle. Dans le pétiole des cotylédons, les faisceaux libéro-ligneux sont disposés suivant un croissant. Le tissu fondamental des cotylédons n’est riche en grains de chlorophylle que dans sa région périphérique. D’après les recherches microchimiques de Pfeffer, que j’ai en partie répétées , l’asparagine serait localisée de la façon que nous allons indiquer dans les germinations de Lnpinus qui se sont développées dans des conditions normales et, par conséquent aussi, à la lumière. Les graines sont dépourvues d’asparagine. Quand la racine a atteint une longueur de 12 millimètres, et l’axe hypocotylé, de 2-4 millimètres, on trouve une petite quantité d’asparagine dans ces organes, ainsi que dans la partie inférieure des pétioles cotylédonaires. Les germinations dont les racines ont 30-

(D.Voy. Sachsse, Die Chemie u. Physiologie d. Farbstoffe etc., 1877, p. 2ô7, et Detmer, P hysiol. -chemische Untersuchungen über die Keimung etc 1875, p. 74.

TROISIÈME DIVISION

AO millimètres de longueur et dont les cotylédons ne sont pas encore tout à fait soulevés à la surface du sol, contiennent de l'asparagine dans leur racine; cette substance manque cependant au sommet de l’organe. Il existe de l’asparagine dans les cellules corticales de l’axe hypocotylé ainsi que dans la partie inférieure des pétioles cotylédonaires, bien que l’asparagine fasse défaut dans le limbe des cotylédons. Lorsque la germination est suffisamment avancée pour que les cotylédons soient étalés, on rencontre alors de l’asparagine dans ces organes. On trouve de l’asparagine en très grande quantité dans les pétioles cotylédonaires et surtout dans l’axe hypocotylé. Cet acide amidé ne se rencontre cependant que dans les cellules du parenchyme de ces organes, comme partout il fait complètement défaut dans les éléments des faisceaux libéro-ligneux. On peut aussi déceler la présence d’asparagine dans la gemmule en voie d’allongement, quoique les autres organes des germinations, surtout l’axe hypocotylé, soient alors de plus en plus pauvres en asparagine. Lorsque les plantes continuent à se développer dans des conditions normales de végétation, l’asparagine disparaît complètement de tous les organes, car, par suite d’une vive assimilation, il se produit des quantités si considérables de corps organiques non azotés , que les produits de décomposition, riches en azote, formés par la dissociation des éléments physiologiques, pourront bientôt être employés entièrement pour régénérer des albumines. Un fait qui mérite encore d’être pris en considération, c’est que la quantité des matières protéiques de réserve enlevée aux dépôts de matières de réserves diminue porportionnellement aux progrès de la production d’asparagine pendant la germination. Si on examine, par exemple, les cotylédons de Lupinns lorsque la gemmule commence à s’allonger, le contenu des cellules est déjà très éclairci, et si on traite les coupes par l’iode, on remarque que la teneur en albumine des cellules ne pourrait plus être excessivement grande (1).

Pour fournir la preuve certaine que la régénération d’albumines par l’asparagine ne peut avoir lieu que par l’intervention de corps non azotés, nous remplissons deux pots à fleurs de terre de jardin ou de sable que nous arrosons au moyen d’une solution nutritive, et nous y semons quelques graines de Lupinus luteus. Dans un pot, placé visà-vis d’une fenêtre, les plantes se développent dans des conditions tout à fait ordinaires. L’autre pot est exposé aussi à la lumière, mais dans l’appareil décrit dans le § 16, et les matériaux d’étude se développent dans une atmosphère dépourvue d’acide carbonique. Ils ne pourront donc assimiler, et par conséquent leur croissance cessera lorsqu’ils auront déployé leur seconde feuille. Dès ce moment et jusqu’à leur mort, les organes des plantules, surtout l’axe hypocotylé, contiendront de grandes quantités d’asparagine, parce qu’il ne se forme point

(1) Voy. Pfeffer, in Jahrbücher f. Wissenschaft!. Botanik de Pringsheim, vol. 8.

des hydrates de carbone qui permettraient de régénérer des albumines. Les plantes de lupin, développées dans des conditions normales et dont la croissance se poursuit vigoureusement, ne contiennent au contraire plus d’asparagine ou seulement de petites quantités, alors que les matériaux d’étude développés en l’absence d’acide carbonique en sont très riches (1).

Lorsqu’on fait croître dans l’obscurité des germinations de Lupinus, les matériaux d’étude, longtemps après leur mort, sont encore riches en asparagine, car, dans ces conditions, ils manquent de matières non azotées pour la régénération de l’albumine.

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