Ressources pédagogiques de la filière semences
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Les deux grands modes de reproduction

LA REPRODUCTION SEXUÉE

Les descendants par croisement ne sont pas identiques à leurs parents. Cette diversité est une conséquence de la reproduction sexuée. Deux phénomènes biologiques fondamentaux caractérisent la reproduction sexuée et sont responsables du brassage de l’information génétique.

La méiose

La méiose assure la production de cellules reproductrices, les gamètes. Le pollen est le gamète mâle, l’ovule le gamète femelle. Dans le noyau des cellules, les chromosomes d’un individu sont associés par paires, ce sont des chromosomes homologues. Ainsi, l’individu est diploïde (2n). A l’issue de la méiose, les gamètes sont haploïdes (n) et ne possèdent pas tous la même information génétique en raison des crossing-over et de la séparation aléatoire des chromosomes homologues.

De plus, une cellule diploïde possède deux copies d’un même gène, une sur chaque chromosome de la paire d’homologues : ce sont les allèles. Lors de la séparation des chromosomes homologues par méiose, il y a également séparation des allèles. Chaque gamète ne peut recevoir que l’un ou l’autre des deux allèles d’un même gène.

La fécondation

La fécondation est l’union d’un gamète mâle et d’un gamète femelle. Celle-ci réunit les deux noyaux haploïdes et donne naissance à un œuf diploïde. L’œuf, puis la nouvelle plante, possède la même quantité d’information génétique que ses deux parents et les nouvelles paires de chromosomes homologues présentent donc des allèles issus du pollen et des allèles issus de l’ovule. Ce phénomène est responsable d’un deuxième brassage des chromosomes, car la fusion d’un pollen et d’un ovule se fait au hasard.

LA REPRODUCTION VÉGÉTATIVE

En conditions naturelles

Certains végétaux se multiplient sans passer par la reproduction sexuée. Un nouvel individu se forme à partir d’un organe de la plante “mère” :

  • La multiplication par stolons. Dans le cas du fraisier par exemple, il y a formation de tiges aériennes rampantes. De place en place, se forment des bourgeons et des racines qui sont le point de départ de nouveaux pieds.
  • La multiplication par tubercules. Par exemple, pour la pomme de terre, des tiges souterraines renflées par les réserves permettent d’obtenir une nouvelle plante par développement de bourgeons (les yeux, donnant des germes).
  • La multiplication par rhizomes. Dans le cas de l’asperge par exemple, ce sont des tiges souterraines pouvant s’enraciner et donner une nouvelle plante.
  • La multiplication par bulbilles. Les bulbes secondaires (bulbilles), formés à partir du bulbe, s’en détachent, puis s’enracinent pour se développer en une nouvelle plante comme chez l’ail par exemple.

On appelle clones tous les individus nés d’un même organisme et possédant le même patrimoine héréditaire. Un tubercule, un stolon, un rhizome, une bulbille sont donc à l’origine d’un clone.

In vitro

La culture In vitro est une technique qui permet de régénérer une plante entière à partir de la mise en culture sur un milieu nutritif de cellules ou d’explantas de tissus végétaux.

Les plantes, obtenues en conditions stériles, sont saines car exemptes de virus ou de bactéries.

A l’origine, la méthode était destinée à régénérer des plantes saines à partir de culture de méristèmes de plantes infectées par des virus. En effet, les méristèmes sont exempts de virus. Actuellement, elle est également utilisée pour multiplier des plantes en grand nombre.

Dans le cas de la pomme de terre, il est possible de repiquer des fragments de germe comportant un nœud muni d’une petite feuille et d’un bourgeon. La plante issue de la bouture peut être fragmentée à son tour et conduite à d’autres boutures. Un seul bourgeon permet de produire jusqu’à 100.000 plantes en six mois.