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La cellule végétale
La cellule végétale
Les principaux constituants de la cellule
L'hybridation somatique
L'hybridation somatique
Idéal pour transférer des caractères à hérédité cytoplasmique

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L'ADN support de l'information génétique


Représentation de l'ADN dans 1 cellule végétale
Représentation de l'ADN dans 1 cellule végétale
L'ADN est le support de l'information génétique
Représentation de l'ADN dans 1 cellule végétale
L'information génétique détermine les caractères de la plante. Elle est transmise des parents à leurs descendants.
 
L'information génétique, essentielle à la construction et au fonctionnement de la cellule et de la plante, se trouve principalement dans le noyau. Elle est la même dans toutes les cellules de la plante, qui la copient à chaque division cellulaire. L'expression de cette information est spécifique selon la fonction et le rôle de la cellule, mais l'information inutilisée reste présente.
 
L'acide désoxyribonucléique (ADN) est le support universel de l'information génétique chez les êtres vivants. Il est constitué de deux chaînes enroulées en double hélice. Les deux brins de l'ADN sont l'assemblage de molécules élémentaires : les nucléotides. Chaque nucléotide comprend un sucre, le désoxyribose, un résidu phosphate et une des 4 bases azotées : adénine, guanine, cytosine, thymine.
Les ADN sont les plus grosses molécules du monde vivant : l'ADN d'une cellule humaine, totalement déroulé, mesure 2 mètres de long.
L'ADN enroulé et associé à des protéines, les histones, forme les chromosomes. Une cellule diploïde, notée 2n, possède des chromosomes associés deux à deux : ce sont les paires de chromosomes homologues. Les cellules reproductrices sont haploïdes, notées n. Elles possèdent un seul exemplaire de chromosomes homologues. Le maïs possède 10 paires de chromosomes différents, soit 20 chromosomes, on note 2n = 20.
 
La pomme de terre, espèce tétraploïde, possède 12 chromosomes différents présents en quatre exemplaires.
La présentation des chromosomes d'une cellule, rangés par taille décroissante, constitue son caryotype.
 
Un gène est un fragment d'ADN qui correspond à un caractère héréditaire et constitue l'unité d'information génétique. L'ensemble des gènes d'un individu forme le génome. L'expression des caractères qu'ils gouvernent, telle qu'on peut l'observer, constitue le phénotype. L'emplacement occupé par un gène sur le chromosome est le locus.
On estime que le nombre moyen de gènes par plante est supérieur
à 20 000.


Trois génomes différents dans la cellule végétale

Le génome du noyau dit génome nucléaire ne représente que 95 % de la totalité de l'information génétique nécessaire à la vie de la cellule végétale. On a démontré qu'au sein des cellules végétales, il y a en effet une coopération entre trois génomes : le génome nucléaire, le génome des mitochondries (environ 1 %) et le génome des chloroplastes (environ 4 %).
 
On attribue à ces ADN mitochondriaux et chloroplastiques la responsabilité de l'hérédité de type cytoplasmique, donc de transmission maternelle.
 
En effet, lors de la fécondation, le pollen, gamète mâle, apporte l'information contenue dans le noyau, alors que l'ovule, gamète femelle, fournit, en plus de son noyau, son cytoplasme.


La structure d'un chromosome

Les chromosomes sont constitués de deux bâtonnets parallèles, accolés au niveau du centromère lors de la métaphase.

Un bâtonnet est appelé chromatide et contient une seule molécule d'ADN associée aux histones.