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Lecture : Plantes à graines - Biologie


Gymnospermes

Les quatre phylums des gymnospermes sont les cycadales, le ginkgo, les gnetophytes et les conifères.

Les gymnospermes ont des graines nues. Les graines des angiospermes sont contenues dans un fruit.

Diversité des gymnospermes

Nous examinerons les conifères en détail au cours de ce cours de laboratoire, mais utiliserons des photographies sur Internet pour étudier les trois autres divisions. Cliquez sur les liens ci-dessous pour voir des photos d'eux.

Cycas

Les cycadales sont des plantes ressemblant à des palmiers à cône que l'on trouve principalement dans les régions tropicales et subtropicales d'aujourd'hui. Ils étaient très nombreux au Mésozoïque.

Conifères

Les conifères constituent le plus grand groupe de gymnospermes. Ils comprennent des arbres à feuilles persistantes tels que le pin, le cèdre, l'épinette, le sapin et le séquoia. Examinez les feuilles de pin exposées.

Les feuilles des conifères ressemblent à des aiguilles et sont adaptées aux conditions sèches telles que les étés chauds ou les hivers glacials. Les aiguilles perdent de l'eau plus lentement que les feuilles larges et plates et n'ont donc pas besoin d'être perdues pendant les saisons où l'eau est rare, de sorte que la plupart des conifères sont à feuilles persistantes.

Reproduction en Pin

Cycle de vie des plantes à graines

Les plantes à graines sont hétérosporeux- ils ont deux tailles de spores différentes : les mégaspores et les microspores.

Le cycle de vie généralisé des plantes a été modifié (ci-dessous) pour illustrer les plantes qui ont des gamétophytes mâles et femelles séparés (mégagamétophyte et microgamétophyte) produites par des spores de tailles différentes (mégaspores et microspores).

La tendance évolutive des plantes non vasculaires aux plantes vasculaires sans pépins aux plantes à graines a été une réduction de la taille du gamétophyte. Dans les plantes à graines, le gamétophyte est généralement microscopique et est retenu dans les tissus du sporophyte.

Le mégasporange est entouré de couches de tissu de sporophyte appelées tégument. Le tégument et les structures à l'intérieur (mégasporange, mégaspore) sont les ovule.

Les microspores germent dans le tissu du sporophyte et deviennent des grains de pollen. Le microgamétophyte est contenu dans la couche protectrice dure du grain de pollen.

L'ensemble du microgamétophyte (grain de pollen) est transféré au voisinage du mégagamétophyte par un processus de pollinisation. Le vent ou les animaux accomplissent généralement ce transfert.

Lorsque le pollen atteint le gamétophyte femelle, il produit une structure allongée (tube pollinique) qui se développe jusqu'à l'ovule. Les spermatozoïdes sont transférés directement à travers ce tube jusqu'à l'ovule. L'avantage de ce processus est que les spermatozoïdes n'ont pas à nager sur de longues distances comme ils le font dans les plantes sans pépins.

Des graines

Les graines contiennent l'embryon de sporophyte, la nourriture pour l'embryon et une couche protectrice.

L'embryon dans la graine est dormant; il peut survivre pendant de longues périodes sans nourriture ni eau supplémentaires. Lorsque les conditions deviennent favorables, l'embryon reprend sa croissance au fur et à mesure que la graine germe.

  1. Dessinez le cycle de vie du pin et incluez les termes suivants : œufs, embryon, fécondation, mégagamétophyte, mégasporange, mégaspore, méiose, microgamétophyte, microsporange, microspores et zygote.
  2. Observez les cônes de pollen de pin exposés. Cette structure est-elle haploïde ou diploïde ?
  3. Affichez une diapositive montrant une section (c.l.) d'une pomme de pollen de pin. Identifier le microsporange. Identifier les microgamétophytes. Quel est l'autre nom du microgamétophyte ?
  4. Voir un cône de graine de pin sur l'affichage. Y a-t-il des graines dans le cône ?
  5. Regardez une diapositive montrant une coupe longitudinale d'une pomme de pin. Identifier le tégument, l'ovule, le mégasporange et le mégagamétophyte. Laquelle de ces structures fait partie du sporophyte ? Lesquels sont haploïdes ? Quels sont les diploïdes ?

  6. Voir les graines de pin sur l'affichage. À partir de votre dessin du cycle de vie du pin, identifiez les structures qui font partie de la graine.

Angiospermes

Créez un autre diagramme du cycle de vie des plantes à graines qui comprend les termes suivants : œufs, embryon, fertilisation, mégagamétophyte, mégasporange, mégaspore, méiose, microgamétophyte, microsporange, microspores et zygote. Ce diagramme sera utilisé comme référence lors de la visualisation des structures de reproduction des angiospermes.

Pièces de fleurs

  1. Procurez-vous une fleur monocotylédone comme le lys et identifiez les structures suivantes : anthère, filament, étamine, stigmate, style, ovaire, pistil, pétales, sépales. Indiquez la fonction de chacune de ces structures.
  2. Retirez les pétales, les étamines et le pistil.
  3. Combien de pétales sont présents ? Combien de sépales ? Le lis est-il un monocot ou un eudicot ? Énumérez trois caractéristiques qui peuvent être utilisées pour faire la distinction entre les monocotylédones et les eudicots.

Dans l'ovaire

  1. Utilisez un scalpel pour couper une fine tranche de section transversale de l'ovaire. Cela peut être fait en coupant à travers l'ovaire, puis en coupant une fine section à côté de la première coupe. Utilisez un microscope à dissection pour déterminer le nombre de carpelles dans l'ovaire. Identifiez les ovules. Quelles structures sur le diagramme du cycle de vie se trouvent dans les ovules ?
  2. Voir une diapositive préparée d'un gamétophyte femelle mature de lis. Identifiez le mégagamétophyte, Trouvez le mégagamétophyte sur le diagramme du cycle de vie. Essayez de trouver un œuf et des noyaux polaires.

La photographie ci-dessous montre une cellule mère mégaspore. Il se divisera par méiose pour produire des mégaspores.

Au sein de l'Anthère

  1. Utilisez un scalpel pour couper une fine section transversale d'une anthère de lys et l'observer sous un microscope à dissection. Les grains de pollen sont-ils visibles ? Quelles structures du diagramme de cycle de vie sont contenues dans l'anthère ?
    La méiose se produit dans l'anthère pour produire des microspores. Les microspores subissent une mitose pour produire des microgamétophytes (grains de pollen).
  2. Si vous n'avez pas pu obtenir une bonne vue d'une anthère de lys dans la dissection ci-dessus, regardez une diapositive préparée d'une anthère de lys c.s. et identifier les microsporanges et les grains de pollen. Trouvez où se trouvent ces deux structures sur votre diagramme de cycle de vie.
  3. Voir une diapositive de pollen de lys. identifier les deux noyaux.
  4. Voir des diapositives de pollen germé. Notez les trois noyaux dans les tubes polliniques. L'un est un noyau de tube. Il dirige la croissance du tube pollinique. Les deux autres sont des spermatozoïdes.

Des fruits

Les angiospermes se distinguent des gymnospermes en ce que les graines sont enfermées dans une enveloppe appelée fruit.

Observez les pois. Les pois sont des graines contenues dans une gousse (fruit).

Observez la tomate tranchée. Il est produit à partir de plusieurs carpelles fusionnés. Pouvez-vous voir les carpelles? Combien y en a-t-il?

Observez une fraise ou une mûre. Ces fruits sont formés d'une seule fleur qui contenait de nombreux pistaux.

Observez un ananas. Ce fruit est produit par la fusion de nombreuses fleurs. Pouvez-vous voir chaque fruit individuellement ?


LICENCES ET ATTRIBUTIONS

CONTENU SOUS LICENCE CC, PARTAGÉ PRÉCÉDEMMENT

  • Plantes à graines (Royaume : Plantae), Biologie 102. Rédigé par: Michael J. Gregory, Ph.D..


    Voir la vidéo: Une petite graine, le cycle des plantes. (Novembre 2021).