‹ Recherches sur la culture associée de parasites obligatoires et de tissus végétauxChapitre 23 sur 44 · OS · texte numérisé non relu

OS

À Dan (4 où LÉO OO 080 BR te Le C Su A eos at “.

Fic. 10. — Coupe transversale pratiquée;dans'une tige de Lilas ayant été cultivée pendant deux mois en présence d’acide naphtyle acétique à la concentration de 5.10-7. La coupe a été faite un peu audessus du niveau du milieu de culture à l'endroit où la prolifération était la plus intense.

P N : Parenchyme néoformé; F : Fibres; C : Cambium; B : Bois. Le tissu cambial a proliféré faiblement pour former une mince bande de parenchyme P N qui le sépare du bois B. Le développement du parenchyme cortical a été beaucoup plus intense; il a donné naissance

à une énorme masse de tissus néoformés.

même temps, toute la partie de la tige, qui est située en dehors du milieu nutritif, augmente peu à peu d'épaisseur. Cet accroissement est très sensible au contact même

de la gélose, où se développe un second cal qui entoure rapidement le fragment et devient aussi volumineux que celui qui termine la tige et souvent finit par le rejoindre. Si bien qu'après deux mois de culture, toute la partie située à l’air est recouverte d’une énorme masse de parenchyme irrégulièrement mamelonnée. Exposés à la lumière diffuse, ces cals deviennent légèrement chlorophylliens.

Le mode de croissance que nous venons de décrire peut laisser supposer que les tissus de la tige sont peu polarisés, mais en réalité il n’en est rien, car si l’on dispose les fragments de manière telle que leur extrémité foliaire se trouve située à l'air libre, on s'aperçoit qu’elle ne prolifère pas du tout. En ce cas, la croissance est limitée à la partie médiane de l’explantat, car : développement de la face radiculaire profondément

Fie. 11. — Coupe schématique d’un fragment de tige de Syringa vulgaris ayant été cultivé pendant deux mois en présence d’hétéroauxine à la concentration de 5.10-7,

Le parenchyme cortical a proliféré pour former une masse volumineuse de parenchyme indifférencié. Les tissus néoformés ont au cours de leur croissance complètement entouré les fragments d’épiderme E qui n’ont pas été éliminés au cours du prélèvement.

ML : Moelle ; B : Bois; F P : Fibres péricycliques ; PN : Parenchyme néoformé ; E : cellules épidermiques tuées au moment de la mise en culture.

immergée est alors imbibée par le contact du milieu. D'autre part, si l’on couche les explantats à plat sur la gélose, on constate que leurs extrémités foliaires ne prolifèrent pas, tandis que des néoformations volumineuses apparaissent vers l'extrémité radiculaire. Le développement des tiges de cette plante est donc nettement polarisé.

B. Caractères anatomiques. — a. Structure de la tige normale. — [La tige du Lilas, lorsqu'elle a atteint 20 à 30 centimètres de longueur, présente la structure suivante : elle possède un épiderme qui se subérifie rapidement; il recouvre un parenchyme

cortical épais formé de grosses cellules arrondies ; sous ce parenchyme cortical les fibres péricycliques forment des flots séparés; en ant vers l’intérieur, on rencontre ensuite le liber composé d’un parenchyme dans lequel se différencient non seulement des tubes criblés, mais encore des fibres libériennes réunies en petits groupes; l’assise génératrice donne naissance, vers l'intérieur, à un anneau continu de bois qui entoure la moelle.

b. Structure de la tige cultivée an oitro. — Une coupe transversale pratiquée après deux mois de culture dans la tige à l'endroit où la prolifération est la plus intense, c’est-àdire au niveau du milieu de culture, présente l'aspect suivant (fig. 10 et 11) : on y reconnaît, en partant du centre, la moelle et le bois qui ne se sont pas modifiés. La zone génératrice a légèrement proliféré pour former à l’intérieur, vers le bois, un parenchyme formé de quelques assises de grandes cellules; les régions internes du liber sont elles-mêmes peu modifiées. Par contre, les cellules des assises les plus externes de ce tissu se sont multipliées activement; le cercle de fibres péricycliques se trouve interrompu en plusieurs endroits par suite de leur croissance; le péricycle ainsi brisé a laissé échapper, à l’extérieur, un parenchyme qui a proliféré activement et se trouve mélangé au parenchyme cortical dont la croissance a été considérable; ce dernier a donné naissance à des masses importantes de tissus néoformés; ceux-ci, en se développant à l’extérieur de la tige ont formé un cal qui emprisonne maintenant les tissus les plus externes, tels que des fragments d’épiderme qui se sont peu modifiés ; ce parenchyme est formé de cellules de taille régulière ; il demeure absolument homogène. Jamais nous n'avons vu s’y former ni cellules ligneuses, ni zone génératrice.

IIT. Développement de fragments d'organes de plantes herhbacées.

Au moment où nous avons commencé nos recherches, on savait cultiver des tissus de plantes herbacées produisant des organes charnus, comme la racine de Carotte, de Scorsonère ou le rhizome de Topinambour, qui résultent d’une intense prolifération cambiale. Celles qui forment des tiges aériennes annuelles, s’accroissant peu en épaisseur, n'avaient guère été étudiées. On n’était jamais parvenu à cultiver les tissus normaux de la tige de ces dernières, mais uniquement des tissus tumoraux, et l’on pouvait se demander si la culture des tissus normaux d’espèces herbacées, ne manifestant qu’une activité cambiale réduite, serait possible. Nos tentatives de cultures de parasites obligatoires nous ont conduits à en étudier un certain nombre ; ce sont tout d’abord le Muflier, puis diverses Malvacées : Mauve, Guimauve, Abutilon, sur lesquelles nous avons tenté de cultiver diverses Urédinées, et enfin le Tabac, que nous avons utilisé pour maintenir 2n vitro divers virus.

I. Awrirrminum masus L. — Le Muflier est une plante vivace dont les tiges ne sont pas annuelles comme celles de la plupart des plantes herbacées de notre flore, mais persistent pendant plusieurs années. Nous avons étudié la croissance 2n vitro de fragments de tiges uniquement en présence d’hétéroauxine, et nous ignorons s'il est possible d'obtenir leur développement en l’absence de cette substance.

A. Morphologie interne. — a. Croissance en présence d’hétéroauxine. — Lorsqu'on ensemence des fragments de tige de Muflier dans un milieu qui contient des doses d’hétéroauxine comprises entre 10-7 et 106, en les orientant de manière à ce que leurs extré-

mités radiculaires se trouvent en dehors du milieu, la croissance se manifeste au bout de quelques jours par la formation de racines. Ces organes sont surtout abondants vers l'extrémité radicale du fragment, puis, au bout d’une dizaine de jours, on observe un mince anneau de parenchyme légèrement chlorophyllien qui apparaît sur la face radiculaire à l'emplacement de la zone génératrice. Le cal se développe peu à peu très lentement et, après deux mois de culture, il a la forme d’un mince disque aplati qui coiffe le fragment.

Les cals apparaissent toujours en dehors du milieu de culture et uniquement sur la face radiculaire de l’explantat, si bien que lorsque l’on plante des tiges dans la gélose, de manière à ce que cette face soit immergée, elle ne prolifère pas et l'explantat produit uniquement des racines ; les tissus de la tige d’Antirrhinum possèdent donc une polarité très marquée.

b. Influence de l’état de la plante sur la croissance in vitro. — Dans les régions méridionales, le Muflier ne présente pas d’arrêt de croissance hivernal. De même sous nos climats, lorsqu'on le rentre en serre, il continue à végéter tout l'hiver. Nous avons effectué des prélèvements de fragments de tige de Muflier à diverses époques de l'année, sans remarquer d'influence saisonnière ; cependant, seuls les fragments de tige jeune se développent bien; ceux qui proviennent de tige portant des boutons floraux ou des fleurs épanouies ne produisent que des cals très réduits et de très nombreuses

racines.

B. Caractères anatomiques — a. Structure de la tige normale. — Les tiges de Muñlier sont recouvertes d’un épiderme assez résistant, se détachant très facilement ; l’écorce, très mince, est constituée par quelques assises de cellules ; le liber est également mince; la zone génératrice produit, vers l’intérieur, un parenchyme vasculaire dans lequel on rencontre de nombreux vaisseaux, entourant la moelle, qui, elle, est très développée et occupe tout le centre de la tige.

b. Structure de fragments de tige ayant proliféré in vitro. — Lorsqu'on étudie, sur des coupes longitudinales, le développement de ces fragments de tige après deux mois de culture, on constate que la zone génératrice a proliféré uniquement à l’extrémité radiculaire de l'explantat, pour former un bourrelet parenchymateux qui a formé le cal, en débordant de chaque côté vers l’intérieur et l'extérieur de la tige. Les assises les plus externes du parenchyme médullaire ont également contribué à la formation de ce cal; leur activité est bien visible aux endroits où la zone génératrice a été arrachée ou détruite, au moment de la mise en culture ; à cet endroit, les tissus nés de leur prolifération font irruption à l'extérieur. Ce cal ne demeure pas homogène, mais il se différencie pour donner un grand nombre de modules cribrovasculaires typiques, semblables à ceux que nous avons décrits chez certaines plantes ligneuses comme l’Aubépine ; toutefois, ces nodules sont beaucoup plus nombreux que ceux que l’on rencontre dans les cultures de tissus d’arbres.

IT. Marvacées. — La culture de tissus de tige de Malvacées présente des difficultés importantes, et ce n’est qu'après de nombreux essais infructueux que nous avons pu obtenir des résultats satisfaisants. Nos essais ont porté surtout sur trois espèces : la grande Mauve, Malva sylvestris L.; la Guimauve, Althea officinalis L.; la Guimauve de Thuringe, Althea thuringraca L., originaire d'Europe centrale.

1. Malva sylvestris L. — La Mauve est ordinairement bisannuelle: la première

année, elle ne fleurit pas mais forme une rosette de feuilles et enfonce profondément dans le sol une racine pivotante ; sa tige se développe seulement l’année suivante et la plante meurt souvent après la floraison. Nous avons étudié le développement de fragments de racines et de tiges de cette espèce en présence d’hétéroauxine, mais nous ignorons le comportement des tissus de cette plante sur des milieux ne renfermant pas de substance de croissance.

À. Morphologie externe. — a. Croissance en présence tree — Racine : Lorsqu'on ensemence des fragments de racine de Mauve dans des milieux renfermant de l'acide naphtyle acétique à la concentration de 5.10-7, ils se développent très peu; ils produisent simplement, au contact du milieu de culture, des pustules formées d’un tissu fragile d'aspect farineux ou de masses translucides de tissus mous et dissociés impossibles à repiquer.

Tige : En présence de doses moyennes d’acide naphtyle acétique (5.10-7), la croissance de fragments de tige débute d’une façon très active quelques jours après l’ensemencement. Toute la partie supérieure des explantats se couvre d’une mince couche de cellules blanches et luisantes; la prolifération est particulièrement active sur la surface de section de la tige qui, en un mois et demi, se couronne de volumineux cals de parenchyme entièrement incolore, en même temps, on voit apparaître groupés à la périphérie du cal des faisceaux de racines qui s’enfoncent rapidement dans la gélose.

Les cals ne se forment que du côté radiculaire de l’explantat et, comme ceux du Muñlier, ne se développent pas à l’intérieur du milieu nutritif. Lorsqu'on enfonce dans ce dernier l'extrémité radiculaire des fragments, la prolifération est limitée à une production de racines. Les tiges de Mauve présentent donc une polarité très marquée.

b. Influence de l’état de la plante sur la croissance in vitro. — L'âge des tiges utilisées pour le prélèvement a une grande importance sur l’évolution des cultures. Au cours de la première année de la végétation de la plante, elles sont trop courtes pour être utilisables et ce n’est qu'au printemps suivant qu'il est possible d'effectuer des prélèvements ; il convient de le faire au cours des deux mois qui suivent le début de la pousse, c’est-à-dire avant que n’apparaissent les boutons floraux; si l’on attend plus tard, les fragments mis en culture sont incapables de former des cals et ne produisent que des racines. De même que chez la Vigne, les régions les plus jeunes de la tige, dans lesquelles il n'existe pas d’assise génératrice individualisée, paraissent également incapables de se développer 1# nitro et, lorsqu'on les ensemence, elles demeurent vivantes fort longtemps sans se modifier.

© B. Caractères anatomiques. — a. Structure de la tige normale. — Lorsqu'on examine des coupes pratiquées à une vingtaine de centimètres de l'extrémité de la tige de Mauve un peu avant la floraison, on constate qu'elle est limitée extérieurement par un épiderme épais qui recouvre un parenchyme cortical très mince. Le cylindre central est délimité par de petits flots de fibres cellulosiques très rapprochés les uns des autres. I se compose de deux anneaux concentriques très minces de liber et de bois secondaires séparés par une zone génératrice liberoligneuse. Le bois est formé de quelques grands vaisseaux associés à des éléments plus petits, fibres et cellules ligneuses en fibres radiales. Il entoure entièrement la moelle formée d’un parenchyme à grandes cellules régulières.

b. Structure de fragment de tige cultivée on vitro. — Lorsqu'on suit sur des coupes longi-

tudinales la croissance 2n vitro de la tige de Mauve, on peut voir qu’elle n’est pas limitée au cambium, mais que le liber et le parenchyme médullaire participent également à l'élaboration des cals; comme pour les autres espèces, ceux-ci sont tout d’abord formés de parenchyme homogène, mais, au bout d’un certain temps, il apparaît dans ce parenchyme une zone génératrice (fig. 12 et 13) qui est raccordée à la zone génératrice normale de la tige et la prolonge dans le cal au-dessus du bois et de la moelle; cette assise génératrice très régulière donne naissance, vers l'intérieur, à un parenchyme vasculaire renfermant de très nombreux vaisseaux orientés comme dans la tige

Fi. 12. — Coupe schématique d’un fragment de tige de Malva sylvestris ayant été cultivé pendant deux mois en présence d’hétéroauxine à la concentration de 5.10-7.

Cette coupe représente la face radicale de la tige. On remarque que le tissu cambial a proliféré pour . former un cal qui recouvre les tissus préexistants. À l’intérieur de ce cal est apparu une zone génératrice Z G qui se raccorde à la zone génératrice préexistante et forme du liber vers l’extérieur et des vaisseaux vers l’intérieur du cal.

P VN : Parenchyme vasculaire néoformé ; P VP : Parenchyme vasculaire préexistant; ML : Moelle : Z G : Zone génératrice; F L : Fibres libériennes. ;

normale, et vers l'extérieur, à du liber dans lequel on observe de grandes cellules à mucilage; cette zone génératrice continue rappelle celle que l’on observe dans les cals de Vigne; elle est toutefois beaucoup plus régulière et donne naissance à un tissu plus différencié. |

2. Althea thuringiaca L. — Les tiges de l’Althea thuringiaca L. cultivées in vitro se développent d’une manière en tous points comparable à celles de Malva sylvestris ; aussi nous ne nous y arrêterons pas plus longtemps. Celles d’Althea offcinalis L., par contre,

roduit vers l’intérieur un parenchyme

ge de Mauve après deux mois de culture

He | 25; Ci È 35 PE 5 (2 S E = 1 ARNO SEEUIC - Re CS ee si AN SE eee co HA Ne nee 2 [1 | ES 1) SATERSSNS 0 a REQUEST PQ) OURS È 25 ST RSR TT + A ON AE RCE RE, LTÉE Ve = A 2$ san" NO QE EN LT ML DCX nn 0 2 Ê3 A DES E RAI TT AL De Fe LES A y tr TARA Se pen cd) PTE Er AL ER ADS ISA Lt.

Page 1