Biologie et Évolution Végétale : Morphologie, Histologie, Biochimie et Physiologie

Fiches de vocabulaire complètes couvrant l'ensemble du cours de biologie végétale : taxonomie, morphologie macroscopique, organographie florale, anatomie microscopique, histologie, biochimie des métabolites primaires et secondaires, régulation hormonale et évolution phylogénétique.

Type nomenclatural (ou spécimen-type)

Spécimen de référence séché, mis en herbier et conservé dans un Herbarium, qui a été utilisé pour la description scientifique originale et la validation du nom d'une espèce.

Nomenclature binomiale

Système universel de dénomination des espèces proposé par Linné, composé de deux mots latins en italique : le nom du genre avec une majuscule, suivi de l'épithète spécifique en minuscules.

Photo-autotrophie

Mode de nutrition permettant la synthèse de molécules organiques riches en énergie (glucides) à partir de substances inorganiques ($H_2O$, $CO_2$) par la conversion de l'énergie lumineuse lors de la photosynthèse.

Plasticité phénotypique

Capacité d'un génotype végétal à produire différents phénotypes morphologiques ou physiologiques en réponse aux variations de son environnement.

Phyllotaxie alterne hélicoïdale

Disposition foliaire où une seule feuille s'insère à chaque nœud selon un angle régulier différent de $180^\circ$ ou $120^\circ$ (par exemple $135^\circ$ chez Plantago media).

Marge du limbe foliaire

Bordure du limbe d'une feuille, décrite par des qualificatifs morphologiques précis tels que entier, ondulé, crénelé, denté ou doublement denté.

Stolon

Tige rampante aérienne à longs entre-nœuds qui court à la surface du sol et s'enracine au niveau des nœuds pour engendrer de nouveaux individus clonaux (ex. fraisier Fragaria vesca).

Système racinaire pivotant

Système racinaire caractéristique des Dicotylédones, issu du développement continu de la radicule embryonnaire en une racine principale verticale proéminente ramifiée en racines secondaires latérales.

Système racinaire fasciculé

Système racinaire propre aux Monocotylédones, constitué d'un faisceau de racines adventives d'égale importance naissant à la base de la tige après la désintégration rapide de la radicule.

Fleur apérianthe (ou achlamydée)

Fleur dépourvue de toute enveloppe florale (ni sépales, ni pétales, ni tépales), également qualifiée de fleur nue ($P_0$), comme chez le saule (Salix sp.).

Placentation centrale

Mode d'insertion des ovules dans un ovaire uniloculaire où les ovules sont fixés autour d'une colonne centrale (columelle) ou d'une saillie sphérique non reliée aux parois ovariennes.

Ovaire semi-infère

Ovaire partiellement immergé et soudé au réceptacle floral, les autres pièces florales s'insérant à mi-hauteur de la paroi ovarienne dans une fleur dite périgyne (noté $\bar{\underline{G}}$).

Disque extrastaminal

Disque nectarifère situé sur le réceptacle floral entre le verticille interne des pétales (ou tépales) et le cycle le plus externe de l'androcée.

Épillet

Inflorescence élémentaire caractéristique des Poaceae, formée d'un court rachis portant à sa base deux glumes (inférieure et supérieure) et des fleurs protégées par deux glumelles (lemme et paléa).

Corymbe

Inflorescence simple indéfinie dont les pédicelles floraux, insérés à des hauteurs différentes le long de l'axe, ont des longueurs inégales de façon à amener toutes les fleurs dans un même plan horizontal.

Panicule

Inflorescence composée formée d'une grappe (racème) dont les axes secondaires latéraux sont eux-mêmes ramifiés en racèmes ou en cymes.

Cyme scorpioïde

Inflorescence définie unipare dont chaque nouvel axe floral secondaire se développe toujours du même côté par rapport à l'axe précédent, formant une courbure hélicoïdale en queue de scorpion.

Gousse

Fruit sec déhiscent caractéristique des Fabaceae, issu d'un ovaire unicarpellé à placentation marginale, s'ouvrant à maturité selon deux fentes longitudinales (la suture et la nervure dorsale).

Caryopse

Fruit sec indéhiscent propre aux Poaceae, ne contenant qu'une seule graine dont le tégument protecteur (testa) est étroitement soudé au péricarpe.

Coléoptile et coléorhize

Gaines protectrices caractéristiques de l'embryon et de la plantule des Poaceae, le coléoptile entourant les premières feuilles (plumule) et le coléorhize enveloppant la radicule.

Inuline

Polysaccharide de réserve hydrosoluble du groupe des fructanes, constitué d'une chaîne linéaire d'unités fructose terminée par un glucose, présent notamment chez les Asteraceae.

Coniine

Alcaloïde pipéridinique très toxique présent chez la ciguë (Conium maculatum), caractérisé par un noyau hétérocyclique saturé azoté portant une chaîne propyle.

Stomate de type diacytique

Appareil stomatique typique des Caryophyllaceae (ex. Dianthus), caractérisé par deux cellules de garde entourées de deux cellules annexes dont la paroi commune est perpendiculaire à l'ostiole.

Stomate de type anisocytique

Appareil stomatique typique des Crassulaceae (ex. Sedum), dans lequel les deux cellules de garde sont entourées de trois cellules annexes d'inégales dimensions, dont l'une est nettement plus petite.

Aérenchyme

Parenchyme aérifère spécialisé renfermant de très volumineuses lacunes intercellulaires assurant l'aération interne et la flottaison des organes chez les hydrophytes (ex. nénuphar).

Poil glanduleux des Lamiaceae

Trichome sécréteur épidermique formé d'un pied court et d'une tête octocellulaire disposée en plateau, accumulant des essences sous une cuticule commune distendue.

Laticifères articulés

Structures tubulaires sécrétrices plurinucléées formées par la superposition de files de cellules végétales dont les parois transversales mitoyennes sont perforées ou totalement résorbées (ex. Papaver somniferum).

Faisceau bicollatéral

Faisceau vasculaire conducteur typique de la tige des Cucurbitaceae, composé d'une plage centrale de xylème bordée de part et d'autre par deux massifs de phloème (externe et interne).

Atactostèle

Organisation stélaire caulinaire caractéristique des Monocotylédones, dans laquelle de nombreux faisceaux conducteurs fermés sont disséminés de façon désordonnée dans le parenchyme fondamental.

Pneumatophore

Racine aérienne spécialisée à géotropisme négatif émergeant de l'eau ou de la vase afin de pourvoir en oxygène les tissus racinaires immergés (ex. palétuviers des mangroves).

Cladode

Rameau caulinaire aplati et chlorophyllien qui prend la forme et la fonction photosynthétique d'une feuille, tandis que les vraies feuilles sont réduites ou métamorphosées en épines (ex. Opuntia).

Rhizome

Tige souterraine vivace allongée, souvent horizontale, portant des feuilles réduites en écailles à chaque nœud, des bourgeons axillaires et des racines adventives.

Défense indirecte induite

Stratégie de défense par laquelle une plante attaquée par un herbivore (ex. chenille) libère des composés organiques volatils qui attirent spécifiquement les prédateurs ou parasitoïdes de ce ravageur.

Pollen triaperturé

Type de grain de pollen présentant trois sillons ou ouvertures d'émission du tube pollinique, constituant une synapomorphie majeure du clade des Eudicotylédones.

Androcée tétradyname

Androcée constitué de 6 étamines inégales réparties en deux cycles : 2 étamines courtes externes et 4 étamines longues internes, caractéristique de la famille des Brassicaceae ($A_{2+4}$).

Fleur actinomorphe

Fleur cyclique à symétrie radiaire comportant au moins deux plans de symétrie passant par son centre (notée $X$ dans la formule florale).

Fleur zygomorphe

Fleur cyclique à symétrie bilatérale ne présentant qu'un seul plan de symétrie vertical (notée $\bullet / \bullet$ dans la formule florale).

Espèce dioïque

Espèce végétale dont les individus portent exclusivement des fleurs unisexuées d'un seul sexe : des pieds mâles portant les fleurs mâles et des pieds femelles portant les fleurs femelles (ex. chanvre, saule).

Espèce monoïque

Espèce végétale portant sur un même individu distinct des fleurs unisexuées mâles et des fleurs unisexuées femelles (ex. maïs, noisetier).

Périanthe

Enveloppe florale hétérochlamydée composée de deux cycles de pièces stériles morphologiquement différentes : le calice (sépales) et la corolle (pétales).

Périgone

Enveloppe florale homochlamydée constituée d'un ou deux cycles de pièces stériles morphologiquement indiscernables appelées tépales (pouvant être pétaloïdes ou sépaloïdes).

Fruit agrégé

Fruit issu d'une fleur unique possédant plusieurs carpelles libres (dialycarpelle), chacun se développant en un petit fruit distinct sur le réceptacle commun (ex. framboise, mûre).

Fruit multiple

Fruit formé par la réunion et la concrescence des fruits issus des multiples fleurs d'une inflorescence entière (ex. ananas, figue).

Drupe

Fruit charnu indéhiscent provenant d'un carpelle uniovulé, dont l'endocarpe est sclérifié et lignifié pour former un noyau protecteur autour de la graine unique (ex. cerise, abricot).

Baie

Fruit charnu indéhiscent dont l'ensemble des assises du péricarpe (épicarpe, mésocarpe, endocarpe) demeure charnu ou pulpeux à maturité, renfermant une ou plusieurs graines libres appelées pépins.

Thérophyte

Type biologique de plante annuelle herbacée qui franchit la saison défavorable exclusivement sous la forme de graine déshydratée en dormance (ex. coquelicot).

Géophyte

Type biologique de plante vivace dont les bourgeons de rénovation passent la mauvaise saison protégés sous la surface du sol au sein d'organes de réserve (bulbe, rhizome, tubercule).

Hémicryptophyte

Type biologique de plante herbacée vivace dont les bourgeons persistants sont situés au ras de la surface du sol pendant la saison défavorable (ex. pissenlit).

Phanérophyte

Type biologique de plante ligneuse (arbre ou arbuste) dont les bourgeons persistants hivernent sur des tiges aériennes dressées à plus de $2\,m$ au-dessus du sol.

Chaméphyte

Type biologique de plante ligneuse basse dont les bourgeons de survie se maintiennent au-dessus du sol mais à une hauteur inférieure à $50\,cm$ (ex. myrtille, bruyère).

Apoplasme

Compartiment extracellulaire végétal continu constitué de l'ensemble des parois cellulaires, des méats, des lacunes intercellulaires et de la lumière des éléments morts du xylème.

Symplasme

Compartiment intracellulaire végétal continu formé par l'interconnexion des protoplastes vivants des cellules voisines au moyen des plasmodesmes.

Tonoplaste

Membrane unitaire sélective délimitant la vacuole centrale de la cellule végétale, équipée de transporteurs et de pompes à protons assurant le maintien du pH vacuolaire acide et la pression osmotique.

Lamelle moyenne

Couche mitoyenne intercellulaire riche en substances pectiques amorphes, mise en place lors de la cytocinèse, assurant l'adhérence des parois des cellules contiguës.

Plasmodesme

Canalicule cytoplasmique étroit traversant les parois de cellules végétales adjacentes, tapissé par la membrane plasmique et contenant un desmotubule, reliant les protoplastes en réseau symplastique.

Méristème primaire

Tissu embryonnaire d'origine apicale, formé de cellules indifférenciées isodiamétriques en division active, responsable de la croissance en longueur (croissance primaire) des tiges et des racines.

Cambium vasculaire

Méristème secondaire latéral cylindrique dont les divisions périclines produisent le xylème secondaire (bois) vers le centre de l'organe et le phloème secondaire (liber) vers la périphérie.

Phellogène

Méristème secondaire latéral cortical (assise génératrice subro-phellodermique) qui génère le suber (liège) protecteur vers l'extérieur et le phelloderme vers l'intérieur.

Bande de Caspary

Cadre d'imprégnation hydrophobe de subérine et de lignine ceinturant les parois radiales et transversales des cellules de l'endoderme racinaire, bloquant le flux apoplasmique vers le cylindre central.

Collenchyme

Tissu primaire vivant de soutien mécanique chez les organes jeunes en croissance, formé de cellules allongées à parois primaires cellulosiques inégalement épaissies et non lignifiées.

Sclérenchyme

Tissu de soutien des organes ayant terminé leur élongation, formé de cellules mortes à parois secondaires uniformément épaissies, incrustées de lignine imperméable et rigide (fibres et sclérites).

Trachéide

Cellule conductrice de sève brute allongée, fusiforme et imperforée du xylème, à paroi secondaire lignifiée ponctuée, assurant à la fois la conduction et le soutien mécanique (seul élément conducteur chez les Gymnospermes).

Élément de vaisseau

Cellule conductrice de sève brute courte, large et perforée à ses extrémités transversales, propre au xylème des Angiospermes, s'alignant pour former des conduits continus (vaisseaux).

Tube criblé

Conduit vivant conducteur de sève élaborée formé d'éléments de tubes criblés superposés, dépourvus de noyau et de vacuole à maturité, interconnectés par des pores criblés transversaux.

Cellule compagne

Cellule parenchymateuse étroite et métaboliquement très active, issue de la même division initiale que l'élément de tube criblé auquel elle est accolée pour assurer sa régulation physiologique et le chargement des sucres.

Eustèle

Structure anatomique caulinaire propre aux Dicotylédones, où les faisceaux conducteurs collatéraux ouverts sont disposés sur un cercle concentrique régulier séparant le cortex de la moelle.

Auxine (acide indole acétique)

Phytohormone synthétisée principalement à l'apex caulinaire et transportée de manière polarisée vers la base, stimulant la plasticité pariétale acide, l'élongation cellulaire, la dominance apicale et la formation des racines.

Cytokinines

Phytohormones dérivées de l'adénine produites surtout au niveau des apex racinaires, qui induisent la division cellulaire en synergie avec l'auxine et retardent la sénescence des tissus.

Gibbérellines

Phytohormones diterpéniques synthétisées dans les apex et les embryons, stimulant l'élongation des entre-nœuds, la floraison et la germination par activation d'enzymes hydrolytiques (ex. $\alpha$-amylase).

Acide abscissique (ABA)

Phytohormone inhibitrice de croissance synthétisée en condition de stress, induisant la dormance des graines et provoquant la fermeture rapide des stomates lors d'un déficit hydrique.

Éthylène

Phytohormone gazeuse ($C_2H_4$) produite en réponse aux blessures et au stress, contrôlant l'abscission des organes, la sénescence foliaire, l'apoptose et la maturation des fruits climactériques.

Totipotence

Propriété intrinsèque des cellules végétales vivantes différenciées à se dédifférencier et à régénérer un organisme complet lorsqu'elles sont placées sur un milieu nutritif adapté.

Phytochrome

Photorécepteur protéique à chromophore réversible oscillant entre deux états ($P_r$ absorbant à $660\,nm$ et $P_{ir}$ absorbant à $730\,nm$), régulant le phototropisme, la germination et l'élongation sous couvert végétal.

Statolithes

Amyloplastes denses spécialisés qui sédimentent sous l'action de la gravité au pôle basal des cellules de la coiffe racinaire pour guider le gravitropisme positif de la racine.

Réponse hypersensible (HR)

Réaction immunitaire locale de la plante face à un agent pathogène avirulent, induisant une nécrose cellulaire programmée circonscrite autour du foyer d'infection pour stopper l'invasion.

Résistance systémique acquise (SAR)

État immunitaire de défense généralisé et durable induit à travers l'ensemble des tissus d'une plante suite à une attaque locale par un pathogène, médié par des signaux systémiques.

Homologie

Caractère morphologique ou moléculaire partagé par deux ou plusieurs espèces, hérité d'un ancêtre commun direct, ayant la même origine ontogénique quelle que soit sa fonction.

Analogie

Similitude de forme ou de fonction entre deux structures chez des espèces différentes sans ancêtre commun direct pour ce trait, résultant d'une convergence évolutive sous des pressions sélectives similaires.

Synapomorphie

Caractère dérivé partagé exclusif à un groupe monophylétique d'espèces et à leur ancêtre commun direct, démontrant leur parenté évolutive au sein d'un arbre phylogénétique.

Synplésiomorphie

État ancestral partagé d'un caractère hérité d'un ancêtre plus ancien, ne permettant pas à lui seul d'individualiser un sous-groupe dérivé particulier dans une classification phylogénétique.

Spermatophytes

Ensemble monophylétique des plantes vasculaires à graines (regroupant les Gymnospermes et les Angiospermes), caractérisées par l'apparition de l'ovule (mégasporange tégumenté) et du grain de pollen.