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Spermatophytes-et-Gymno 2020(1).pptx
- 1. 1. Caractères généraux • Spermatophytes = plantes à ovules (un organe maternel à la fois diploïde et haploïde). • Spermaphytes = plantes à graines • Spermatophytes = trachéophytes, monophylétiques • La fécondation n’est plus tributaire du milieu aquatique externe • Le transfert des noyaux reproducteurs mâles se fait par l’intermédiaire du pollen • L’ovule fécondé organe de dissémination de certaines spermatophytes • Ovule constitue une prégraine, organe formant ses réserves avant et donc ne passant pas par l’état de vie ralentie. • Ovule fécondée se transforme en graine qui accumule ses réserves après fécondation et devient l’organe de dissémination qui passe à l’état de vie ralentie Spermatophytes Il renferme le gamétophyte femelle réduit haploïde qui produira le gamète femelle l’oosphère Homologue du gamétophyte mâle Diapo 1
- 2. les Spermatophytes comprennent les « Fougères à graines » ou Pteridospermales, les Cycadophyta, les Ginkgophyta, les Coniferophyta (= Pinophytes), les Gnetophyta, les Angiospermes (figure 42). (tous ces taxons étaient autrefois regroupés en Gymnospermes) Diapo 2
- 3. Actuellement Les spermatophytes comprennent : Les Ptéridospermales (fougères à graines), les cycadophytes, les ginkgophytes, les coniférophytes, les gnétophytes et les angiospermes Diapo 3
- 4. 2. Les Gymnospermes (sensu lato) 2.1. Caractères généraux Les gymnospermes se substituent aux fougères arborescentes dés la fin du Primaire. Cycle de vie = caractérisé par une phase végétative plus longue que la phase reproductrice. En Reproduction, il y a une endoprothallie avec un gamétophyte plus réduit que le sporophyte. • Appareil reproducteur est caractérisé par la: - Présence d’ovules (femelle) - Présence de grains de pollen (mâle) - Fécondation est quasi indépendante de l’eau - Les Organes reproducteurs groupés en cônes unisexués : cônes mâles et cônes femelles. Diapo 4 ( reproduction indépendante de l’eau externe)
- 6. Les Gymnospermes sont composés de : • Cycadophytes • Ginkgophytes • Coniférophytes • Gnétophytes (anciennement appelés chlamydospermes) Les Ptéridospermales ne sont pas inclus dans les Gymnospermes (groupe paraphylitique fossile) 2. Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 6
- 7. Les cycadophytes Anciens préphanérogames Les cycadophytes 1- ZAMMIACEAE 2- LES CYCADACEAE 3- STANGERIACEAE 2. Les Gymnospermes (sensu lato) 3 famille Diapo 7
- 8. Ex. Cycas revoluta -Port de palmier et une croissance très lente -Tronc épais -Vraie tige non ramifiée recouverte par la base de pétioles des feuilles tombées - Grandes feuilles (mégaphylles) , composées; pennées, disposées en couronne au sommet du tronc -Jeune feuilles sont enroulées comme, chez les fougères -Appareil racinaire pivotant et des racines IIaires (Coralloides), racines hétéromorphes et contractiles - Substances très toxique : Cycasines Les cycadophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 8
- 9. Les cycadophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 9
- 10. Anatomie: du rachis : Montre des faisceaux libéro ligneux (xylème et phloème séparés par une zone cambiale et de part et d’autres de cette zone cambiale on trouve le liber et quelques élément du bois homoxylé) en Oméga inversé. La moelle est très importante et parsemée par des canaux sécréteurs de gommes toxiques. Les cycadophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 10
- 11. Les cycadophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 11
- 12. - Appareils reproducteurs : plante dioïques App. Reproducteur mâle: cône de 50 cm de long (plusieurs écailles – microsporophylles) portant des sporanges libérant du pollen 3 cellules Les cycadophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 12 Gamétophyte mâle
- 13. App. Reproducteur femelle : cône de 40 cm de diamètre, formé de feuilles fertiles macrosporophylles Les cycadophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 13 Feuille ovulifère =macrosporophylle
- 14. Chaque ovule est formée de : tégument vascularisé (sarcotesta, sclérotesta, endotesta) Les cycadophytes Les Gymnospermes (sensu lato) charnue dure et sclérifiée mince Diapo 14 Sarcotesta Tégument vascularisés Haploïde
- 15. 2.2.3. Pollinisation et fécondation Après fécondation le zygote se subdivise immédiatement en un proembryon Plusieurs oosphères peuvent être fécondées mais un seul embryon se forme alors que l’ovule est détaché de la plante mère Les cycadales disséminent donc des ovules fécondés en cours de maturation (Prégraine) Tissu de réserve se forme avant la fécondation le nucelle Les cycadophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 15 Tube pollinique nom ramifié qui pénètre dans la partie supérieure du nucelle nucelle fécondation de type zoïdogamie. Grain de pollen
- 16. Les cycadophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 16 Sporophyte diploïde
- 17. Les Ginkgophyta Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 17
- 18. Les Ginkgophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 18 Feuilles caduques pétiolées ont un limbe sous forme d’éventail partagées en deux limbe Bilobées à nervations dichotomiques
- 19. Les Gymnospermes (sensu lato) Les Ginkgophyta Diapo 19
- 20. Les Gymnospermes (sensu lato) Les Ginkgophyta Ginkyo = abricotier d’argent Diapo 20
- 22. Mélèze du Japon https://upload.wikimedia.org/wikipedia/co mmons/8/8c/SubalpineLarch_7735tl.jpg Le larix 2.4.1. Caractères généraux des coniférophytes: Gymnospermes actuels, arbres à graines, plupart à feuilles persistantes.. - La plupart sont à feuilles persistantes sauf quelques exceptions Sequoia-dendron gigantea Les Gymnospermes (sensu lato) Les coniférophytes Diapo 22
- 23. Présence de eu-phylles - limbe simple chez Podocarpus et Agathis - en aiguille chez le cèdre et le sapin - en écaille chez le pin - Certains pinaceae possèdent des pseudophylles - Feuilles articulées le cyprès a b c d Diapo 21’ Les Gymnospermes (sensu lato) Les coniférophytes Diapo 23 e
- 24. Anatomie: Présence de formations secondaires, le bois est homoxylé (vaisseaux imparfaits = trachéides) Les Gymnospermes (sensu lato) Les coniférophytes Diapo 24
- 25. App. Reproducteur Cônes :strobiles d’écailles portant les ovules sur la face sup. de chaque écaille ou les sacs polliniques sur la face inférieure. Les cônes sont parfois groupés en chatons . If et genévrier, pas de cônes typiques, graines entourées d’arilles Les Gymnospermes (sensu lato) Les coniférophytes Les arilles d’if Diapo 25 Cônes femelles cônes mâles
- 26. Classification des coniferophytes 1-Pinaceae 2-Cupressaceae 3-Araucariaceae 4- Podocarpaceae 5- Cephalotaxaceae 6-Taxaceae Les Pinaceae c’est une famille à part Groupe frère des cinq autres familles Pinus Abies Cedrus Larix Picea Les Gymnospermes (sensu lato) Les coniférophytes Diapo 26
- 27. Les Gymnospermes (sensu lato) Les coniférophytes Diapo 27 = macrosporophylle Ecaille mâle= microsporophylle
- 28. Les Gymnospermes (sensu lato) Les coniférophytes Diapo 28 = écaille staminale Microsporophylles = l’étamine Cône mâle = fleur
- 29. Les Gymnospermes (sensu lato) Les coniférophytes Diapo 29
- 30. Les Gymnospermes (sensu lato) Les coniférophytes Diapo 30 = macrosporophylle =feuille ovulifère
- 31. Les coniférophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 31 La germination du tube pollinique commence la 1ère année Les deux c. prothalliennes dégénèrent La C. anthéridiale de divise en 2 cellules unes C: socle et une spermatogène Gamétophytes femelle cellulair =endosperme cellulaire La gamétogénèse Pollinisation anémophile coenocytique
- 32. Les Gymnospermes Diapo 27 Les coniférophytes Gamétogénèse
- 33. Les coniférophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 32 Etagement Allongement Proembryon cœnocytique Proembryon cellulaire Embryogénèse
- 34. Embryon non différencié Différenciation du pôle caulinaire et du pôle radiculaire Croissance de l’embryon différencié Hypocotyle Cotylédons suspenseur Les coniférophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 33 Embryon Qui commence à se différencié différencié Suite à l’embrogénèse
- 35. Accumulation des réserves et formation de graines Les réserves constitués de graines d’aleurones (protéines) et lipides S ’accumulent dans l’endosperme 1- Réserves stockées après fécondation (qui se transforme après la fécondation en un tissus de réserve) Au cours de la formation de la graine les écailles se ferment et se lignifient Les coniférophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 34 Au même temps le tégument ovulaire s’épaissit et se lignifie L’endosperme et la plantule subissent une déshydratation importante Gymnospermie compensée
- 36. Figure 62. Cycle de développement de Pinus Les coniférophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 35
- 37. Caractéristiques - Sporophyte diploïdes l’arbre - Gamétophytes (n) mâle = grain de pollen, - gamétophyte (n) femelle = endosperme - Endosporie et endoprothallie complète - Pollinisation directe ( le grain de pollen se dépose directement sur l’ovule) - Le tube pollinique est ramifié (caractère archaïque) - Fécondation simple (formation d’un seul zygote qui se développe en un embryon) - Fécondation indépendante de l’eau - Embryon passe une vie ralentie par la formation de la graine (accumulation des réserves après fécondation). - Accumulation des réserves dans un tissus déjà existant c’est l’endosperme - Gymnospermie compensée (le cône femelle fécondé se referme après la pollinisation et laisse développer des graines protégées par les écailles resserrées). - Cycle digénétique diplohaplophasique avec dominance du sporophyte Hétéroprothallie Hétérosporie
- 38. • La famille des pinacées compte 9 genres dont : - Les pins : Pinus halepensis Pinus pinaster Pinus incinata Pinus pinea Pinus canariensis Pinus laricio Pinus nigra Les coniférophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 36
- 39. Cèdre ; méléze ; sapins ; épicea Les coniférophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 37
- 40. Diapo 38
- 41. Les Gnétophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 35 Classification :On distingue 3 ordres: Ephedrales ; Welwitschiales et Gnetales Ont les caractères Des angiospermes Des Gymnospermes graines non enfermées dans un fruit double fécondation, structures florales réduites, vaisseaux La classification phylogénétique basée sur des caractères morpho-anatomiques groupe frère des Angiospermes La classification phylogénétique moléculaires groupe frère des Pinaceae
- 42. Les Gnétophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 39 Figure 68. Rameau et structure florale de Ephedra distachya a : rameau et inflorescences mâles ; b : inflorescences femelles ; c : fleur mâle ; d : inflorescence femelle ; e :coupe longitudinale d’une inflorescence femelle. Classification : On distingue 3 ordres: Ephedrales ; Welwitschiales et Gnetales A- Les Ephedrales L’appareil reproducteur mâle a et b Ephedra distachya les inflorescences mâles sont formées d’un axe portant de multiples verticilles de bractées soudées. Chacune de ces bractées axile plusieurs fleurs. Chaque fleur est constituée d’un périanthe et d’une étamine unique (figure 69b). L’appareil reproducteur femelle d et e Ce sont des plantes ligneuses, généralement buissonnantes ou lianoides. vaisseaux éphédroïdes
- 43. Les Gnétophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 40 B- Les gnétales Figure 69. Feuille et appareil reproducteur de Gnetum a: feuille et inflorescences mâles ; b: fleur male isolée ; c : inflorescence femelle ; d : graines L’a. r. mâle L’a. r. femelle les inflorescences mâles sont formées d’un axe portant de multiples verticilles de bractées soudées. Chacune de ces bractées axile plusieurs fleurs. Chaque fleur est constituée d’un périanthe et d’une étamine unique On trouve plusieurs fleurs femelles à l’aisselle de chaque bractée Chaque fleur est composée d’un périanthe qui enserre un ovule comprenant un tégument formant un long tube micropylaire. Dans le prothalle femelle, il n’y a pas de formation d’archégones ; tous les noyaux de la partie supérieure de l’endosperme coenocytique peuvent jouer le rôle de gamètes et être fécondés.
- 44. Les Gnétophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 41 C- Les Welwitschiales Welwitschia
- 45. Diapo 41 Figure 71. Organes de reproduction de Welwitschia mirabilis a : inflorescence mâle ; b : inflorescence femelle ; c : fleur femelle Les Gnétophytes Les Gymnospermes (sensu lato) Diapo 42 C- Les Welwitschiales
- 46. Diapo 43 Les Gnétophytes Les Gymnospermes (sensu lato)