les arbres
DIVERS
+ DE 2 ANS
Le 31/03/2014 à 22h06
528 vues
Question d'origine :
Les arbres ont-ils un système génétique du type X,Y ?
Merci d'avance
JPJ
Réponse du Guichet
gds_et
- Département : Équipe du Guichet du Savoir
Le 01/04/2014 à 15h38
Bonjour,
Le système XY des chromosomes de détermination sexuelle est présent chez les humains, la plupart des mammifères, certains insectes, et certaines espèces de plantes :
Il est basé sur la présence de chromosomes sexuels différents entre les différents individus de l'espèce. Ainsi, les mâles possèdent un chromosome X et un chromosome Y, alors que les femelles possèdent deux chromosomes X. Le sexe hétérogamétique (possédant donc deux chromosomes sexuels différents) est donc le sexe mâle. Cette différence génétique permet ensuite la différenciation sexuelle des différents individus au cours du développement. Pour chaque croisement entre un mâle et une femelle, la femelle transmettra un chromosome X, et le mâle soit un chromosome X, soit un chromosome Y, avec une chance sur deux pour chaque solution. Ainsi, le descendant sera soit XX, soit XY, c'est-à-dire femelle ou mâle, avec une chance sur deux pour chaque sexe.
Source : Wikipedia
Si certains végétaux sont dotés des chromosomes XY, la grande majorité ne les possède pas.
Ainsi on distingue les espèces monoïques (chez lesquelles une même plante aura des fleurs mâles et femelles), et les espèces dioïques (où les fleurs mâles et femelles se trouvent chez des individus séparés).
Seulement 4% des plantes ont des sexes séparés et développent des fleurs unisexuées, et seulement certaines parmi elles possèdent des chromosomes sexuels XX et XY.
(source : Comprendre l’évolution du chromosome Y chez les plantes, CNRS info)
Avantages/inconvénients génétiques
Un avantage de la monoécie est une reproduction facilitée, puisqu'elle peut se réaliser entre deux sujets quelconques géographiquement proches, voire au sein d'un même sujet s'il relève d'une espèce comportant des fleurs mâles et des fleurs femelles sur le même plant.
Cependant, un inconvénient est le risque d'appauvrissement du patrimoine génétique si la reproduction se fait trop souvent au sein d'une population limitée.
À l'inverse, la diécie présente l'inconvénient d'une reproduction plus difficile, étant donné qu'elle requiert obligatoirement un contact entre deux sujets de sexe différent. Cependant, elle a l'avantage de favoriser la diversification du patrimoine génétique.
Bien qu'on observe la diécie sur des plantes très anciennes (Ginkgo biloba, Cycas revoluta…), cela ne signifie pas que ce soit une propriété archaïque puisqu'elle est observée sur quelques espèces récentes de plantes à fleurs (Angiospermes).
Quelques exemples
Les Gymnospermes et plus particulièrement les Conifères sont pratiquement tous monoïques, à l'exclusion de l'If commun (Taxus baccata L.), Taxacées. Pour les autres familles, on peut citer :
• le Ginkgo biloba L., (Ginkgoacées) : dans les villes, seuls sont plantés des sujets mâles car la femelle donne des fruits à odeur nauséabonde ;
• le Cycas du Japon (Cycas revoluta), une plante tropicale parfois cultivée dans les jardins méditerranéens comme faux-palmier ;
La plupart des Angiospermes sont monoïques ou hermaphrodites, portant généralement des fleurs elles-mêmes hermaphrodites, plus rarement des fleurs unisexuées, mâles et femelles, sur le même pied.
Seules 4 % sont dioïques. En voici quelques-unes :
• le Houblon (Humulus lupulus) L., Cannabinacées) ;
• l'Ortie (Urtica dioica) L., Urticacées) ;
• le Houx (Ilex aquifolium) L., Aquifoliacées) ;
• les Pistachiers (Pistacia sp., L., Anacardiacées) ;
• Actinidia chinensis, une des espèces produisant des kiwis (Actinidiaceae). Néanmoins, il existe des espèces de kiwis potentiellement hermaphrodites, comme Actinidia polygama (Siebold & Zucc.) Maxim.) ;
• l'Argousier (Hippophae rhamnoides, Eléagnacées)
• le Caroubier, (Ceratonia siliqua) ;
• Euphorbia obesa, Euphorbiacées, une plante succulente ;
• le Palmier-dattier (Phoenix dactylifera) ;
• le Chanvre (Canabis sativa L., Cannabacées ;
• l'oranger des Osages.
• la Bryone dioïque (Bryonia dioica) ;
• les Saules (Salix sp., Salicacées) ;
• la Mercuriale annuelle (Mercurialis annua L.).
Concernant les espèces cultivées pour leur production de fruits (palmier-dattier, actinide…), la diécie conduit à planter une très forte majorité (95 à 99 %) de plants femelles pour augmenter la production, en intercalant judicieusement les plants mâles.
Remarque : il est important de noter que le Ginkgo biloba et les Cycas n'appartiennent pas aux Gymnospermes dans certaines classifications, mais sont regroupés dans l'embranchement des Préspermaphytes, du fait qu'ils ne produisent pas encore de graines à proprement parler mais simplement des ovules. Néanmoins, la ressemblance quasi-parfaite de l'ovule, de par son tégument épais, avec une graine, amène à tolérer le fait que ces espèces puissent être rattachées aux Spermaphytes, dans le sous-embranchement des Gymnospermes.
Source : Wikipedia
Ajoutons pour finir que la multiplication asexuée (ou multiplication végétative) désigne les moyens de multiplication ou n’interviennent ni gamète ni fécondation. Dans ce cas, le matériel génétique des parents et des descendants reste identique, car seule la mitose assure la transmission de l'information génétique aux nouvelles cellules. C'est une forme de clonage naturel.
Pour aller plus loin :
La génomique végétale à l’INRA, Institut national de la recherche agronomique
Génétique, William S. Klug, Michael R. Cumming, Charlotte A. Spencer
Le système XY des chromosomes de détermination sexuelle est présent chez les humains, la plupart des mammifères, certains insectes, et certaines espèces de plantes :
Il est basé sur la présence de chromosomes sexuels différents entre les différents individus de l'espèce. Ainsi, les mâles possèdent un chromosome X et un chromosome Y, alors que les femelles possèdent deux chromosomes X. Le sexe hétérogamétique (possédant donc deux chromosomes sexuels différents) est donc le sexe mâle. Cette différence génétique permet ensuite la différenciation sexuelle des différents individus au cours du développement. Pour chaque croisement entre un mâle et une femelle, la femelle transmettra un chromosome X, et le mâle soit un chromosome X, soit un chromosome Y, avec une chance sur deux pour chaque solution. Ainsi, le descendant sera soit XX, soit XY, c'est-à-dire femelle ou mâle, avec une chance sur deux pour chaque sexe.
Source : Wikipedia
Si certains végétaux sont dotés des chromosomes XY, la grande majorité ne les possède pas.
Ainsi on distingue les espèces monoïques (chez lesquelles une même plante aura des fleurs mâles et femelles), et les espèces dioïques (où les fleurs mâles et femelles se trouvent chez des individus séparés).
Seulement 4% des plantes ont des sexes séparés et développent des fleurs unisexuées, et seulement certaines parmi elles possèdent des chromosomes sexuels XX et XY.
(source : Comprendre l’évolution du chromosome Y chez les plantes, CNRS info)
Un avantage de la monoécie est une reproduction facilitée, puisqu'elle peut se réaliser entre deux sujets quelconques géographiquement proches, voire au sein d'un même sujet s'il relève d'une espèce comportant des fleurs mâles et des fleurs femelles sur le même plant.
Cependant, un inconvénient est le risque d'appauvrissement du patrimoine génétique si la reproduction se fait trop souvent au sein d'une population limitée.
À l'inverse, la diécie présente l'inconvénient d'une reproduction plus difficile, étant donné qu'elle requiert obligatoirement un contact entre deux sujets de sexe différent. Cependant, elle a l'avantage de favoriser la diversification du patrimoine génétique.
Bien qu'on observe la diécie sur des plantes très anciennes (Ginkgo biloba, Cycas revoluta…), cela ne signifie pas que ce soit une propriété archaïque puisqu'elle est observée sur quelques espèces récentes de plantes à fleurs (Angiospermes).
Les Gymnospermes et plus particulièrement les Conifères sont pratiquement tous monoïques, à l'exclusion de l'If commun (Taxus baccata L.), Taxacées. Pour les autres familles, on peut citer :
• le Ginkgo biloba L., (Ginkgoacées) : dans les villes, seuls sont plantés des sujets mâles car la femelle donne des fruits à odeur nauséabonde ;
• le Cycas du Japon (Cycas revoluta), une plante tropicale parfois cultivée dans les jardins méditerranéens comme faux-palmier ;
La plupart des Angiospermes sont monoïques ou hermaphrodites, portant généralement des fleurs elles-mêmes hermaphrodites, plus rarement des fleurs unisexuées, mâles et femelles, sur le même pied.
Seules 4 % sont dioïques. En voici quelques-unes :
• le Houblon (Humulus lupulus) L., Cannabinacées) ;
• l'Ortie (Urtica dioica) L., Urticacées) ;
• le Houx (Ilex aquifolium) L., Aquifoliacées) ;
• les Pistachiers (Pistacia sp., L., Anacardiacées) ;
• Actinidia chinensis, une des espèces produisant des kiwis (Actinidiaceae). Néanmoins, il existe des espèces de kiwis potentiellement hermaphrodites, comme Actinidia polygama (Siebold & Zucc.) Maxim.) ;
• l'Argousier (Hippophae rhamnoides, Eléagnacées)
• le Caroubier, (Ceratonia siliqua) ;
• Euphorbia obesa, Euphorbiacées, une plante succulente ;
• le Palmier-dattier (Phoenix dactylifera) ;
• le Chanvre (Canabis sativa L., Cannabacées ;
• l'oranger des Osages.
• la Bryone dioïque (Bryonia dioica) ;
• les Saules (Salix sp., Salicacées) ;
• la Mercuriale annuelle (Mercurialis annua L.).
Concernant les espèces cultivées pour leur production de fruits (palmier-dattier, actinide…), la diécie conduit à planter une très forte majorité (95 à 99 %) de plants femelles pour augmenter la production, en intercalant judicieusement les plants mâles.
Remarque : il est important de noter que le Ginkgo biloba et les Cycas n'appartiennent pas aux Gymnospermes dans certaines classifications, mais sont regroupés dans l'embranchement des Préspermaphytes, du fait qu'ils ne produisent pas encore de graines à proprement parler mais simplement des ovules. Néanmoins, la ressemblance quasi-parfaite de l'ovule, de par son tégument épais, avec une graine, amène à tolérer le fait que ces espèces puissent être rattachées aux Spermaphytes, dans le sous-embranchement des Gymnospermes.
Source : Wikipedia
Ajoutons pour finir que la multiplication asexuée (ou multiplication végétative) désigne les moyens de multiplication ou n’interviennent ni gamète ni fécondation. Dans ce cas, le matériel génétique des parents et des descendants reste identique, car seule la mitose assure la transmission de l'information génétique aux nouvelles cellules. C'est une forme de clonage naturel.
La génomique végétale à l’INRA, Institut national de la recherche agronomique
Génétique, William S. Klug, Michael R. Cumming, Charlotte A. Spencer
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