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Le moyen est cause de l’effet, mais l’effet est aussi la cause de sa cause. (HEGEL) | 13 avril 2008

2 - ROLE DE L'AUXINE DANS L'ELONGATION

Le rôle principal de l'auxine est de stimuler l'élongation cellulaire, mais ce n'est pas sa seule action. Nous verrons qu'elle agit différemment sur les tiges et les racines et que son action est variable suivant les doses, l'age des organes. Enfin, dans certains cas, l'intervention d'autres hormones est indispensable.

2.1 - ELONGATION CELLULAIRE

L'auxine agit au niveau de la paroi en augmentant sa plasticité et son élasticité. Ceci a été démontré au niveau moléculaire, mais l'expérience décrite permet de visualiser macroscopiquement cet effet (fig. 5). Nous donnerons deux définitions avant de décrire l'expérience.

L'élasticité est un phénomène réversible; elle permet à la paroi,après étirement, de reprendre son état antérieur.

La plasticité est un phénomène irréversible qui implique une fixation de l'allongement de la paroi après étirement.

Expérience : le coléoptile est placé d'un côté sur un support avec à l'autre extrémité un petit crochet supportant un poids. Le poids est placé au temps zéro sur un coléoptile témoin et sur un coléoptile ayant été placé auparavant quelques minutes dans une solution auxinique. L'angle cc de la courbure du coléoptile est mesuré toutes les dix minutes. On retire le poids quand l'angle de courbure maximum est obtenu. On obtient les courbes fig. 5.

On constate que l'élasticité du témoin, qui ici correspond à la valeur maximale de l'angle de courbure, est inférieure à celle du coléoptile traité. La plasticité, qui correspond à l'angle de courbure résiduel est, elle, très inférieure chez le témoin à celle du coléoptile traité.

Au niveau cellulaire, ceci explique les phénomènes de croissance.

En effet, la turgescence d'une cellule en auxèse (croissance), Impose une déformation de la paroi et donc une augmentation de volume. L'action de l'auxine est alors de bloquer cette augmentation de telle sorte que la cellule ne puisse retrouver sa taille initiale. Cet effet, répété sur chaque cellule, implique une croissance de l'organe. Pour une même dose d'AIA, les organes réagissent différemment. En effet, à des doses moyennes (10-8 à 10-7 g/ml), l'auxine inhibe l'élongation des cellules des racines alors qu'elle stimule celle des cellules des bourgeons; les tiges réagissent positivement à des doses allant-usqu'à 10-5 g/mz; au-delà, les doses deviennent toxiques (à partir de 10-4 g/ml). Ce sont des données très importantes qui montrent la pluralité desactions de l'AIA par rapport à ses concentrations et aussi démontrent lafaiblesse des doses actives.

2.2 - LES TROPISMES

L'action de stimulation de l'élongation cellulaire par l'auxine permet d'expliquer un certain nombre de phénomènes et principalement les tropismes. Avant de détailler ces manifestations, nous donnerons ouelques définitions.

2.2.1 - Définitions

Un tropisme est une réaction d'orientation d'un organe en réponse à une anisotropie* du milieu (éclairement latéral, gravité, par exemple).

Cette réponse est une croissance inégale de l'organe faisant suite à la perception d'un stimulus par un récepteur.

On appelle temps de présentation, le temps nécessaire à l'induction de l'information. Par exemple, un flash de quelques secondes est insuffisant pour induire un phototropisme. Il devient suffisant s'il est répété plusieurs fois.

On appelle temps de réaction (ou temps de latence), le temps nécessaire qui sépare le stimulus de la réaction.

2.2.2 - Phototropisme

Nous connaissons les expériences de DARWIN (fig. 2, p. 28) qui sont à l'origine de la découverte de l'auxine. A la suite des recherches sur le mode d'action de l'auxine, ces expériences ont été reprises pour permettre de préciser le rôle de l'AIA dans les phototropismes.

L'expérience suivante en est un exemple (fig. 6).

Deux pointes de coléoptile sont placées chacune sur deux blocs de gélose (fig. 6); l'une est placée en milieu isotrope (obscurité ou éclairement vertical), l'autre en milieu anisotrope (lumière oblique). On dose après quatre vingt-dix minutes l'auxine qui a diffusé dans chaque bloc de gélose.

On constate une plus forte concentration d'auxine dans le bloc situé sous la partie à l'ombre du coléoptile éclairé latéralement, que dans l'autre, alors que l'auxine se répartit également dans les deux blocs de gélose du témoin.

On peut donc penser, soit à une destruction de l'auxine à la lumière, soit à une migration de l'hormone.

Les expériences de RICHARD et THIMANN en 1964 avec de l'AIA radioactif (Cl4) ont montré qu'il s'agit d'une migration de l'auxine du côté opposé à la source lumineuse. Le processus de migration n'est actuellement pas connu. On a cependant pu montrer que le site de perception (le récepteur) du stimulus lumineux est l'apex et que le site de réponse correspond aux cellules sous-

apicales.

L'AIA s'accumulant sur la face à l'ombre du coléoptile, provoque une élongation des cellules de cette face, ce qui induit une courbure (fig. 7).

2.2.3 - Géotropisme

Le même phénomène se rencontre au niveau du géotropisme; le stimulus n'étant alors plus la lumière mais la gravité. Comme dans les phototropismes, on a pu montrer un déplacement de l'auxine vers le bas sous l'effet de la gravité. De nombreuses hypothèses tentent d'expliquer ce phénomène mal connu.

Nous savons que l'auxine stimule l'élongation des tiges, mais inhibe celle des racines. Ainsi, l'accumulation vers le bas de l'AIA dans une plantule placée horizontalement (fig. 8) provoquerait une élongation des cellules de la face supérieure de la racine. On dit que la racine présente un géotropisme positif; Il est négatif dans la tige.

Des expériences récentes (PILLET, 1977), montrent que la différence de croissance des deux faces de la racine est dùe à une ou plusieurs substances inhibitrices dont principalement l'ABA (cf. paragraphe Y, p. 46) produites par la coiffe racinaire et distribuées de façon dissymétrique lorsque cette dernière reçoit un stimulus géotropique.

LAFOND, THARAUD, LEVY

BIOLOGIE DES PLANTES CULTIVÉES

Editions de l'ARPEPS, Angers, 1987

TOME 2 p 31 à 36

Publié par Scorfa à 16:10:53 dans hoART CON7 | Commentaires (0) |

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