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Effets physiologiques des phytohormones

Effets physiologiques des phytohormones

Les phytohormones sont des substances organiques secrétées par des cellules végétales endogènes localisées essentiellement au niveau des feuilles de la plante. Ce sont des régulateurs de croissance qui agissent à faibles concentrations sur d’autres cellules en tant que molécules de signal. Les hormones végétales permettent de contrôler les principaux mécanismes physiologiques des plantes vertes.

Les auxines, les cytokinines, les gibbérellines, l’éthylène, l’acide abscissique, …  sont des hormones végétales impliquées dans tous les stades de la croissance et développement des plantes. En effet, ils jouent un rôle important dans la fécondation et la formation de l’embryon pendant la pollinisation. De plus, ils permettent de bien diriger la floraison, la fructification et la sénescence.  C’est pourquoi on les appelle aussi des régulateurs de croissance.

Mis à part les processus de croissance et de développement des plantes, les phytohormones agissent également sur la division, l’élongation et la différenciation cellulaire. Ils peuvent aussi participer à la régulation des métabolismes primaire et secondaire de la plante.

Rôle de la balance hormonale en culture in vitro

Les auxines et les cytokinines représentent deux familles de phytohormones très connues en culture in vitro. Leur apport exogène est indispensable pour permettre le maintien de la dédifférenciation, la division et l’élongation cellulaires. Dans la culture de cellules et de tissus végétaux, les auxines les plus employées sont l’acide 2,4-dichlorophénoxyacétique (2,4-D) et l’acide naphtalène 1-acétique (ANA). Les cytokinines les plus couramment utilisées en combinaison avec les auxines sont la benzylaminopurine (BAP) et la kinétine (KIN). La nature de la balance hormonale établie entre ces différentes phythormones peut stimuler l’embryogenèse, la rhizogenèse, la caulogenèse ou la callogenèse.

Par exemple, l’ajout de concentrations élevées en cytokinines avec des faibles teneurs en auxines, provoque la néoformation des bourgeons adventifs ou axillaires et la multiplication végétative des plantes.

Par contre, l’association de fortes teneurs en auxines avec de faibles concentrations en cytokinines, entraîne l’enracinement des tiges feuillées et stimule la rhizogenèse. En effet, les cytokinines sont des hormones végétales qui s’opposent au développement des racines.

Lorsqu’on applique au milieu de culture un équilibre hormonal entre les auxines et les cytokinines, on forme un cal qui est un tissu cellulaire plus ou moins différencié, obtenu à partir d’un explant initial tel que les feuilles, les hypocotyles, les tiges, etc.

La variation de la combinaison hormonale et le changement du rapport de concentration entre ces deux principaux types de phytohormones apportées au milieu de culture jouent un rôle crucial non seulement dans l’orientation de l’organogenèse d’un tissu végétal, mais aussi dans l’induction du métabolisme secondaire.

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