Sempervivophilia ( Menu français )

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Sempervivophilia

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A propos de la nomenclature > Caryologie

Caryologie

La caryologie est, stricto sensu, l'étude globale du noyau cellulaire. Or, le noyau cellulaire est essentiellement le conteneur des chromosomes. Les chromosomes sont eux-mêmes le support matériel de l'information génétique. Par caryologie on sous-entend généralement l'étude des seuls chromosomes, et leur seule étude physique, c.à.d. en tant qu'organites cellulaires et non pour leurs propriétés génétiques. Il faut bien comprendre que cette utilisation restrictive du terme caryologie est un abus de langage mais elle est d'usage courant.


 Sommaire :

1. Quelques rappels

2. Résultats généraux

3. Les données caryologiques publiées

3.1. Groupe Sempervivum sensu stricto

3.2. Groupe Jovibarba

3.3. Références des données

4. Méthodologie des comptages chromosomiques

4.1. Matériel biologique

4.2. Prétraitement

4.3. Fixation

4.4. Préparation et coloration

4.5. Examen des lames


1. Quelques rappels

Le nombre des chromosomes est le caractère caryologique le plus simple à étudier, encore que dans le genre Sempervivum cette simplicité soit toute relative... (cf. plus bas). L'étude des nombres chromosomiques est surtout riche d'enseignement dans les groupes végétaux où certaines espèces sont apparues par croisements additifs d'espèces préexistantes (allopolyploïdisations). Le nombre chromosomique de la nouvelle espèce est alors nécessairement différent de ceux des espèces dont elle est issue et présente généralement une relation arithmétique avec ceux-ci. Cette étude permet même parfois de reconstituer une partie de la phylogénie du groupe étudié. Dans les groupes végétaux essentiellement constitués d'espèces apparues par divergences progressives à partir d'espèces antérieures, l'étude des nombres chromosomiques apporte, par contre, peu d'enseignement et le nombre chromosomique est très souvent commun à l'ensemble du groupe, ou un multiple simple de celui-ci.

Par nombre chromosomique, on distingue deux valeurs liées :

  • Le nombre chromosomique gamétique, désigné par "n", qui représente le nombre de chromosomes des noyaux des gamètes et des cellules gamétophytiques, c.à.d. de cellules ayant subit la méiose (pollen et sac embryonnaire). On parle également de nombre haploïde.
  • Le nombre chromosomique somatique, désigné par "2n", qui représente le nombre de chromosomes des noyaux des cellules végétatives somatiques du sporophyte (c.à.d. de la plante proprement dite). On parle également de nombre diploïde, bien qu'il s'agisse là encore d'un petit abus de langage dans le cas de plantes polyploïdes.

Important : ces deux nombres chromosomiques peuvent évidemment se déduire l'un de l'autre, mais, dans un texte, il faut faire très attention à quel type de nombre chromosomique se rattache ce terme, faute de commettre certaines méprises et erreurs...

On parle aussi de nombre de base, désigné par "x". Ce nombre correspond au nombre chromosomique initial dont dérivent les autres nombres chromosomiques du groupe étudié, essentiellement par polyploïdisation. Donc, n=x ou n=2x, 3x, 4x... etc. Le nombre de base est parfois uniquement virtuel et est alors déduit des nombres chromosomiques effectifs, sans que ce nombre de base soit retrouvé dans aucune des espèces connues du groupe. A noter que la notion de nombre de base se rattache à celle de groupe de végétaux apparentés et n'a guère de signification ou d'intérêt en dehors de ce contexte (ainsi le nombre de base des Crassulaceae est x=9). Un groupe unique peut présenter plusieurs nombres de base, généralement issus l'un de l'autre, c.à.d. +/- 1 chromosome entre deux nombres de bases, de grandes divergences entre nombres de bases devant faire poser la question de l'unicité du groupe en question.

2. Résultats généraux

Les divers comptages chromosomiques effectués et disponibles à ce jour mettent en évidence chez Sempervivum deux faits caryologiques de grand intérêt pour la compréhension du genre :

- Une grande diversité des nombres chromosomiques :

Nombre chromosomique gamétique : n = 16 à 54

Nombre chromosomique somatique : 2n = 32 à 108

- L'existence de plusieurs nombres de base :

Six au minimum, et formant une suite continue,
de x = 16 à x = 21

Ces données caryologiques contrastent quelque peu avec la grande homogénéité morphologique du genre Sempervivum et les affinités apparemment très proches entre ses diverses espèces. Cette diversité physique des génomes comparée à l'homogénéité de l'expression des génotypes dont ils sont le support est donc assez inattendue, voire surprenante.

Comparativement, les genres macaronésiens apparentés à Sempervivum (c.à.d. Aeonium et aff.) sont, en ce domaine caryologique, beaucoup plus homogènes, bien que leur diversité morphologique soit nettement plus marquée et que le nombre total de leurs espèces semble supérieur.

Le fait qu'il ne semble pas exister de nombre de base inférieur à 16 (donc une valeur relativement élevée) dans le genre Sempervivum incite à penser que ce genre trouve ses origines dans une polyploïdisation ancienne. Cependant, pour les espèces actuelles, ces divers nombres de base peuvent être considérés comme leurs nombres haploïdes, d'abord pour des raisons de clarté, ensuite parce qu'ils se comportent effectivement comme tels.

Du fait de la grande fertilité interspécifique des membres du genre Sempervivum, il y a une forte probabilité pour qu'il y ait eu formation d'allopolyploïdes au cours de l'évolution de ce genre. La constatation de nombres chromosomiques élevés chez de nombreuses espèces renforce encore cette hypothèse. Rappelons que par "évolution" il faut entendre pour ce genre un phénomène actuel et probablement en plein essor, d'où l'importance des divers phénomènes de variabilité énoncés par ailleurs. Une grande partie des nombres chromosomiques élevés constatés chez Sempervivum sont donc très vraisemblablement le résultat de processus d'allopolyploïdisation plus ou moins anciens.

3. Les données caryologiques publiées

NB : les nombres chromosomiques originellement publiés sous forme de nombres gamétiques (n) ont été transcrits en nombres somatiques (2n) pour faciliter la lecture du tableau.

3.1. Groupe Sempervivum sensu stricto

TaxonOrigine2nd'après...
S. arachnoideum L. ... 32, 60, 64 Favarger 1953 (report d'Uhl in Tischler 1950)
... 60 Darlington 1955 (report de Skovsted 1934)
culture 32, 64 Uhl 1961
... 60 Uhl 1961 (report de Skovsted 1934)
26 provenances, Alpes & Pyr. 32 Zésiger 1961
... 32, 64 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
... 60 Bolkhosvkikh 1967 (report de Skovsted 1934)
... 32 Bolkhosvkikh 1967 (report de Zésiger 1961)
Corse : Monte Cardo 64 Favarger & Welter 1979
S. "arachnoideum" (×?) Cordillère Cantabrique 52 Zonneveld ined.
S. arachnoideum §arachnoideum ... 32 Favarger 1964
provenances variées 32, 64 Welter 1977
... 32 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
... 32, 64 Parnell 1993
S. arachnoideum §tomentosum
=S. tomentosum Lehm. & Schnittsp.
Mt-Coronat, Pyrénées 64 Zésiger 1961
...  32, 64 Favarger 1964
provenances variées 32, 64 Welter 1977
... 32 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
... 64 Moore 1982 (report de Zésiger ined.)
...  32, 64 Parnell 1993
S. armenum Boiss. & Huet ... 34, 32 't Hart 1999
S. atlanticum Ball SE d'Asni (Maroc) 74? Uhl 1961
... 74 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
... 72 Favarger 1985
S. ballsii Wale ... 34 Favarger 1964
... 34 Moore 1982 (report de Zésiger ined.)
S. borissovae Wale ... 72 't Hart 1999
S. calcareum Jordan ... 36 Zésiger 1961
... 38 Favarger 1964
provenances variées 38 Favarger 1973
... 38 Parnell 1993
S. caucasicum Ruprecht ... 38 Bolkhosvkikh 1967 (report de M. & T. 1968)
S. ciliosum Craib ... 34 Zésiger 1961
... 34 Favarger 1964
... 34 Bolkhosvkikh 1967 (report de Zésiger 1961)
... 34 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
Bulgarie 34 Hagemann 1991 (report de Zésiger 1961)
... 34 Parnell 1993
S. ciliosum var. galicicum A.C. Smith Ochrid ± 34 Zonneveld 1979
S. cantabricum subsp. cantabricum ... 68, 72 Parnell 1993
S. cantabricum subsp. urbionense Smith
=S. vicentei Pau
Sierra de Neila (E) 82 Fernandez-Casas 1977
... 82 Parnell 1993
S. dolomiticum Facchini culture / identité douteuse 34 Uhl 1961
... 72 Zésiger 1961
... 72 Favarger 1964
... 34 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
... 72 Moore 1982 (report de Zésiger ined.)
... 72 Parnell 1993
S. erythraeum Velen. ... 34 Favarger 1964
... 34 Moore 1982 (report de Zésiger ined.)
S. ×fauconnetii ... ± 68 Welter 1977
S. giuseppii Wale ... 72 Favarger 1964
... 72 Moore 1982 (report de Zésiger ined.)
... ± 70 Zonneveld ined.
S. grandiflorum Haworth 2 provenances opposées de l'aire 80 Zésiger 1961
... 80 Favarger 1964
... 80 Bolkhosvkikh 1967 (report de Zésiger 1961)
... 80 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
... 80 Parnell 1993
S. juvanii Strgar
S. wulfenii subsp. juvanii (Strgar) Fav. & Parn.
Est Slovénie 36 Strgar 1971
... 36 Parnell 1993
S. kosaninii Praeger ... 68 't Hart 1999
S. leucanthum Pancic culture 64 Uhl 1961
... 64 Favarger 1964
... 64 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
... 64 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
... 64 Parnell 1993
S. macedonicum Praeger culture 38 Uhl 1961
... 34 Favarger 1964
... 38 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
culture 34 (erreur typo?) Moore 1982 (report d'Uhl 1961)
... 34 Parnell 1993
S. marmoreum Griseb.
(voir aussi S. schlehanii)
... 34 Favarger 1964
... 34 Moore 1982 (report de Zésiger ined.)
Mt Parnasse (GR) 34 t'Hart 1982
... 34 Majovsky 1987 (report de Uhl 1961)
... 34 Hagemann 1991 (report de t'Hart 1982)
... 34 Hagemann 1991 (report de Zésiger ined.)
... 34 Parnell 1993
S. marmoreum §matricum
=S. matricum Letz
Mt Tilie (SK) 68 Boscaiu 1998, Boscaiu 1999
S. montanum L. vallée du Trient 42 Favarger 1953
identité douteuse 36 Favarger 1953 (report d'Uhl in Tischler 1950)
... 42 Darlington 1955 (report de Favarger 1953)
culture 80 Uhl 1961
Berina Pass (CH) ± 46 Uhl 1961
... 42 Uhl 1961 (report de Favarger 1953)
... ± 44+B, ± 46, 80 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
... 42 Bolkhosvkikh 1967 (report de Zésiger 1961)
... 42 Bolkhosvkikh 1967 (report de Favarger 1962)
... 42 Bolkhosvkikh 1967 (report de Favarger 1953)
Corse : Monte Cardo 42 Favarger & Welter 1979
S. montanum L. subsp. montanum provenances nat. variées 42 Zésiger 1961
... 42 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
Vysoké Tatry 42, 80 Majovsky 1987 (report de Zésiger 1961)
... ± 46, 80 Majovsky 1987 (report de Uhl 1961)
... 48 (erreur typo.) Majovsky 1987 (report de Uhl 1961)
... 60 Majovsky 1987 (de Zhukova 1967 ubi?)
... 42 Parnell 1993
S. montanum subsp. burnatii Wettst. ... 42 Zésiger 1961
... 42 Favarger 1964
... 42 Favarger 1964
provenances nat. variées 42 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
... 42 Parnell 1993
S. montanum L. subsp. stiriacum Wettst. ... 84 Zésiger 1961
... 84 Favarger 1964
... 84 Bolkhosvkikh 1967 (report de Zésiger 1961)
... 64 (erreur typo.) Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
... 84 Parnell 1993
S. montanum L. subsp. carpaticum Wettst. Kremnické hory Mts et Polana Mts (SK) 42 Favarger 1964
Kremnické hory Mts et Polana Mts (SK) 42 Parnell 1993
S. montanum subsp. heterophyllum (Hazl.) Jav. Kremnické vrchy Mts (SK) 42 Boscaiu 1998, Boscaiu 1999
S. nevadense Wale
=S. minutum (Willk.) Pau
... 108 Favarger 1964
Sierra de Baza (E) 108 Fernandez-Casas 1975
Sierra Nevada (E) 108 Fernandez-Casas 1975
... 100 ± 4 Zonneveld 1982
... 108 Moore 1982 (report de Zésiger ined.)
... 108 Parnell 1993
S. octopodes Turill ... 34 Zésiger 1961
... 34 Favarger 1964
... 34 Moore 1982 (report de Zésiger ined.)
... 34 Parnell 1993
S. pittonii Schott culture 64 Uhl 1961
... 64 Zésiger 1961
... 64 Favarger 1964
... 64 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
... 64 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
... 64 Parnell 1993
S. rubicundum Schur culture 34 Uhl 1961
S. ruthenicum Koch culture 64 Uhl 1961
... 64 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
... 64 Hagemann 1991 (report de Zésiger 1961)
S. schlehanii Schott
(voir aussi S. marmoreum)
culture 34 Uhl 1961
... 34 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
S. sosnowskyi Ter-Chatsch. culture (Edinburgh) / incertain 64 Zonneveld 1979
S. tectorum L. ... 72 Favarger 1953 (report d'Uhl in Tischler 1950)
... 72 Darlington 1955 (report de Rutland 1941)
culture 72, 74, (76) Uhl 1961
Savoie (France) 74 Uhl 1961
... 72 Uhl 1961(report de Rutland 1941)
1 population Pizzocolo (nord I) 36 Zésiger 1961
15 provenances Alpes & Pyr. 72 Zésiger 1961
... 36, 72 Favarger 1964
... 72, 74 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
... 72 Bolkhosvkikh 1967 (report de Rutland 1941)
... 36, 72 Bolkhosvkikh 1967 (report de Zésiger 1961)
23 provenances variées 72, (74, 76, 78) Favarger 1973 (report de Zésiger 1961 et ined.)
culture 72, 74 Favarger 1973 (report d'Uhl 1961)
1 population Pizzocolo (nord I) 40 Favarger 1973
... 36, 72 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
... 72 Majovsky 1987 (report de Löve 1974)
1 population Pizzocolo (nord I) 38 Zonneveld 1988
... 36, 40, 72 Parnell 1993
S. tectorum §arvernense
=S. arvernense Lecoq & Lamotte
4 provenances variées 72 Favarger 1973
S. tectorum §arvernense §cebennense
=S. cebennense Lamotte
Mt de l'Espérou (Gard / F) 72 Favarger 1973
S. tectorum §italicum
=S. italicum Ricci
Monti Lepini (I) 72 Zonneveld 1988
S. wulfenii Hoppe
S. wulfenii subsp. wulfenii
... 36 Zésiger 1961
... 36 Favarger 1964
... 36 Bolkhosvkikh 1967 (report de Favarger 1954)
... 36 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
... 36 Parnell 1993
S. zeleborii Schott ... 64 Favarger 1964
... 64 Bolkhosvkikh 1967 (report de Zésiger 1961)
... 64 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
... 64 Parnell 1993

3.2. Groupe Jovibarba

TaxonOrigine2n d'après...
S. adenophorum Borbas Burgenland (Autriche) 38 Leute 1977
S. allionii (Jord. & Four.) Nyman
=J. globifera subsp. allionii (J. & F.) Parnell
=J. allionii (J.ordan & Fourreau) D.A. Webb
culture 38 Uhl 1961
... 38 Zésiger 1961
... 38 Favarger 1964
... 38 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
... 38 Bolkhosvkikh 1967 (report de Zésiger 1961)
... 38 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
... 38 Parnell 1993
S. arenarium Koch ... 38 Zésiger 1961
=J. arenaria (Koch) Opiz
=J. globifera subsp. arenaria (Koch) Parnell
culture 38 Uhl 1961
... 38 Favarger 1964
... 38 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
... 38 Bolkhosvkikh 1967 (report de Zésiger 1961)
Gurktal (Autriche) 38 Leute 1977
... 38 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
... 38 Parnell 1993
S. heuffelii Schott ... 38 Zésiger 1961
=J. heuffelii (Schott) A. & D. Löve culture 38 Uhl 1961
... 38 Favarger 1964
... 38 Bolkhosvkikh 1967 (report de Zésiger 1961)
... 38 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
... 38 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
... 38 Parnell 1993
S. heuffelii var. glabrum Beck & Sz. culture 38 Uhl 1961
S. hirtum L.
=J. hirta (L.) Opiz
=J. globifera subsp. hirta (L.) Parnell
... 38 Zésiger 1961
culture 38 Uhl 1961
... 38 Bolkhosvkikh 1967 (report de Zésiger 1961)
... 38 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
... 38 Parnell 1993
J. hirta subsp. hirta ... 38 Favarger 1964
... 38 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
J. hirta subsp. glabrescens (Sabr.) Soo & Jav.
=S. hirtum subsp. glabrescens (Sabr.) Soo
... 38 Zésiger 1961
... 38 Favarger 1964
... 38 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
S. neilreichii Défilé d'Aspang (Autriche) 38 Leute 1977
S. soboliferum Sims
=J. sobolifera (Sims) Opiz
=J. globifera (L.) Parnell subsp. globifera
culture 38 Uhl 1961
... 38 Zésiger 1961
... 38 Favarger 1964
... 38 Bolkhosvkikh 1967 (report de Zésiger 1961)
... 38 Bolkhosvkikh 1967 (report d'Uhl 1961)
... 38 Moore 1982 (report de Zésiger 1961)
... 38 Majovsky 1987 (report de Bolkhosvkikh 1967)
... 38 Parnell 1993

3.3. Références des données

- Bolkhosvkikh Z. & al. ; Chromosomes Numbers of Flowering Plants : 241 (1967)
- Darlington C.D. & Wylie A.P. ; Chromosome atlas of flowering plants, Londres, ed. 1 (1945) / ed. 2 (1955) / réimpr. ! : 55 (1961)
- Favarger C. ; Notes de caryologie alpine II, in Bulletin de la Société Neuchateloise des Sciences Naturelles tome 76, serie 3: 133-136 (1953)
- Favarger C. & Zésiger F., in Tutin T.G. & al. ; Flora Europaea, Cambridge University Press, ed.1 (5 vol. 1964-1980) vol. 1: 352-356 (1964)
- Favarger C. & Scherbatoff M. ; Sur une espèce intéressante des Alpes austro-occidentales Sempervivum calcareum, in Candollea 28: 219-235 (1973)
- Favarger C. & Welter A. ; Sur la présence en Corse d'hybrides entre S. montanum et S. arachnoideum, in Bull. Soc. Bot. Fr. 126(1): 103-109 (1979)
- Fernandez Casas J. & Ruiz Rejon, in Löve Askell; Chromosome number report XLVII, in Taxon 24(1): 144 (1975)
- Fernandez Casas J. ; Numeros cromosomicos de plantas espanolas IV, in Anales del Instituto Botanico A.J. Cavanilles 34(1): [335-]339[-349], fig. 10 (1977)
- Galland N. & Favarger C. ; Flore orophile du Maroc, in Candollea 40: 234 (1985)
- Hagemann I. in Strid A. ed. ; Mountain Flora of Greece (2 vol.), Cambridge University Press, vol. 1: 339-341 (1986-1991)
- Boscaiu M. in Letz R. ; Vybrané Problémy Taxonomickej Diferenciacie rodov Sempervivum a Jovibarba v Europe, Prirodovedecka fakulta Univerzity Komenského, Thèse Bratislava : 184 pp. (1998)
- Boscaiu M. in Letz R., Uhrikova A. & Majovsky, J., Chromosome numbers of several interesting taxa of the flora of Slovakia, in Biologia, Bratislava, 54(1): 43-49 (1999)
- Leute G.-H. & Metlesics, in Löve A. ed. ; Chromosome number reports LVII, in Taxon 26(4): 451 (1977)
-  Majovsky Jozef, Murin Augustin, & al. ; Kariotaxonomicky prehlad flory Slovenska, Veda, Bratislava : 113-114 (1987)
- Moore D.H. ; Flora Europaea Checklist & Chromosome index, Cambridge University Press : 74-75 (1982)
- Parnell J.A.N. & Favarger C., in Tutin & al. ; Flora Europaea, Cambridge University Press, ed.2, vol. 1: 425-429 (1993)
- Strgar V. ; Sempervivum juvanii, in Bioloski Vestnik, Ljubljana, vol. XIX: 83-91 (1971)
* Skovsted A. ; Cytological studies in the tribe Saxifrageae, in Dansk Bot. Arkiv 8: 1-57 (1934)
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- 't Hart H., Bleij B. & Zonneveld B.J.M. in I.O.S. (ed.), Sempervivum in Repertorium Plantarum Succulentarum Vol. 3: 1-24 (1999)
* Uhl C.H., in Tischler G. ; Die Chromosomenzahlen der Gefäßpflanzen Mitteleuropas (263 pp.), Uitgeverig, Dr. W. Junk, La Haye (1950)
- Uhl C.H. ; The Chromosomes of the Sempervivoideae, in American Journal of Botany 48(2): 114-123 (1961)Welter A., Sempervivum arachnoideum, Thèse Grenoble (1977)
- Welter Antoinette ; Etude d'un complexe polyploïde, Sempervivum arachnoideum (Crassulaceae) dans la flore orophile d'Europe centrale et méridionale, Thèse 3ème cycle Université Scientifique et Médicale de Grenoble : 90 pp. (1977)
- Zésiger F. ; Recherches cytotaxonomiques sur les Joubarbes, Note préliminaire, in Ber. Schweiz. Bot. Ges. (Bulletin de la Société Botanique de Suisse) 71: 113-117 (1961)
- Zonneveld B.J.M. ; Thoughts on the origin of Sempervivum arachnoideum × nevadense, in Sempervivum Fanciers Association Newsletter, 8(4): 23-24 (1982)
- Zonneveld B.J.M. ; Relazione fra Sempervivum italicum e Sempervivum tectorum, in Piante grasse, Bulletin Associazione Italiana Amatori Succulente, 8(2): 49-52 (1988) / trad. anglaise, ibidem : 52-53.
- Zonneveld B.J.M. ; Sempervivum sosnowskyi, in The Sempervivum Society Journal 10(2): 61-62 (1979)
- Zonneveld Ben J.M. ; New data on the varieties of Sempervivum ciliosum, in The Sempervivum Society Journal 10(3): 74-78 (1979)

* : références indirectes non personnellement consultées.

4. Méthodologie des comptages chromosomiques

Les données caryologiques étant encore très insuffisantes dans le genre Sempervivum, présenter quelques conseils méthodologiques incitera peut-être certains lecteurs à contribuer à les enrichir, pour le plus grand bénéfice de la compréhension de ce genre.

Cependant, il est évident que ce domaine est trop "pointu" pour s'y lancer seul avec quelque espoir de résultat sans certaines connaissances et tours de mains (sans parler des réactifs et du matériel... ). Si l'on est en dehors du milieu de la biologie, mais avec un minimum de bases, le plus simple devrait être d'essayer de tenter sa chance en prenant directement contact avec une personne compétente en ce domaine, et qui accepterait peut-être de vous initier sommairement à ces techniques, dans un des établissements les pratiquant couramment (par exemple certains centres de l'INRA, certains laboratoires de faculté ou de Jardins Botaniques, également certains établissements privés de production et amélioration végétale mais là ce doit être beaucoup plus dur... ). On ne risque rien à essayer mais cela n'est bien sûr envisageable que si l'on a la chance de résider à proximité de ces rares établissements, ce qui hélas n'est pas mon cas...

Du fait de l'absence de pratique personnelle de ces techniques, les informations suivantes sont principalement tirées de la littérature ou issues de Davide Donati, lui même ayant reçu de précieux conseils procéduraux de B.J.M Zonneveld - données indiquées ci-dessous par (*) -

Sur ce sujet, des conseils méthodologiques peuvent être trouvés dans :

  • Jahier J. ed. ; Techniques de cytogénétique végétale, INRA (1992)
  • Letz R., Vybr. Probl. Taxon. Dif. rod. Semp. a Jov. Eur. (1998)
  • Letz R., Uhríková A. & Májovský, J., in Biologia, Bratislava, 54(1): 43-49 (1999)
  • Uhl C.H., in American Journal of Botany 48(2) : 114-123 (1961)
  • Welter Antoinette ; Étude d'un complexe polyploïde, S. arachnoideum... , Thèse 3ème cycle Université Scientifique et Médicale de Grenoble (1977)

_________

La réalisation d'un caryotype chez Sempervivum n'est pas une chose très aisée. Le comptage précis est difficile et incertain dans ce genre, du fait de la petitesse des chromosomes en métaphase, qui se présentent tous, après préparation, sous un aspect quasi globuleux et se dissimulent donc facilement l'un l'autre. Les examens doivent donc être multipliés pour pouvoir obtenir des résultats suffisamment fiables et certains résultats publiés sans aucun renseignement méthodologique sont donc sujets à caution. Les résultats numériques obtenus ne sont parfois qu'une fourchette de valeur pour les formes polyploïdes.

4.1. Matériel biologique

Les comptages peuvent être effectués soit sur des cellules de méristème racinaire soit sur des cellules-mères des grains de pollen. Le matériel d'examen consistera alors respectivement en :

 Des pointes de racines.
Elles doivent être prélevées en période de croissance active (spontanée ou provoquée). Les pointes de racines peuvent provenir de racines de plantes matures ou de racines issues de graines mises à germer.

L'utilisation de racines issues de graines germées est difficile en pratique du fait de la très petite taille des graines de Sempervivum. De plus, elle doit s'accompagner d'une grande rigueur dans la provenance des graines, du fait des fréquentes hybridations, même en cas de récolte sur des plantes in situ. Elle n'est donc envisageable qu'en cas de fécondation contrôlée, et pour des graines récoltées in situ, que pour des populations isolées sans possibilité de croisements.

Les racines de plantes matures sont faciles à obtenir : on coupe TOUTES les racines d'une rosette à sa base et on laisse celle-ci à l'air libre, à mi-ombre. De nombreuses et vigoureuses racines aériennes ne tardent pas à apparaître.

 Des anthères issues de jeunes boutons floraux.
Chez Sempervivum la méïose étant synchrone dans tous les boutons d'une même inflorescence (dixit B. Zonneveld), les boutons floraux ne sont donc utilisables qu'avant l'ouverture de la première fleur de l'inflorescence (taille optimale : env. 6 mm).

4.2. Prétraitement

But :

  • Bloquer les divisions cellulaires (mitoses ou méioses).
  • Contracter (raccourcir) les chromosomes.

Pour les anthères :

- 2 heures dans une solution de Colchicine 0,25 (*)

Pour les pointes racinaires : (4 variantes)

1) 3 heures dans un bain de Citrate de Sodium à 2%.

2) 1½ h dans une solution aqueuse de paradichlorobenzène à saturation (méthode inefficace suivant certains).

3) 2-3 heures dans une solution à 0,002M d'hydroxychinoleine [ ou 0,3gr/l pendant 4 h. (*)]

4) 2 heures dans une solution de Colchicine 0,25 (*)

4.3. Fixation

But :

  • Empêcher toute activité cellulaire ultérieure en tuant les cellules sans les altérer.

Pour les anthères : (2 variantes)

1) bain dans une solution de Carnoy modifiée : 3 parts de chloroforme, 2 parts d'alcool absolu, 1 part d'acide acétique glacial.

2) une nuit dans : ethanol absolu (3 parts) et acide acétique (1 part) (*)

Pour les pointes racinaires : (3 variantes)

1) quelques jours dans : acide acétique glacial (1 part) et alcool absolu (4 parts), plus quelques gouttes de carmin acétique et d'acétate de Fer comme mordant.

2) solution de Carnoy comme pour les anthères, suivi d'un traitement de 10 minutes dans l'alcool-acide acétique.

3) 10 minutes à 24 heures dans : d'éthanol à 96% (3 parts) et d'acide acétique (1 part). Puis conservation dans l'éthanol à 75%.

4) une nuit dans : ethanol absolu (3 parts) et acide acétique (1 part) (*)

4.4. Préparation et coloration

But :

  • Faciliter la séparation des cellules.
  • Améliorer la visibilité des chromosomes.

Pour les anthères :

1) écrasement dans du carmin acétique.

2) hydrolyse 1h à température ambiante dans 5 N HCl (*), puis lavages répétés.
- coloration à la solution de Schiff [2gr Fuchsine dans 15 ml 1N HCl + 8.9 gr K2S2O4 + 340 ml eau + 1 cuillerée de charbon de bois]
- lavages répétés, 1-2 mn dans : 2 gr K2S2O5 + 400 ml eau.
- lavage 30 mn dans eau douce. (*)

Pour les pointes racinaires : (3 variantes)

1) bain de carmin acétique chauffé à feu très doux pendant 15 à 30 min.

2) écrasement dans un mélange de carmin acétique et d'orcéine acétique.

3) hydrolyse dans 5 N HCl. Lavage à l'eau, puis écrasement et coloration dans la solution de Giemsa après une courte congélation et séchage

4.5. Examen des lames

- Ecrasement du matériel entre lame et lamelle dans une solution d'acide acétique à 45% (*)

On recherchera ensuite les métaphases les mieux étalées.

 

VOS AJOUTS ET COMMENTAIRES A PROPOS DE CETTE PAGE :


cheniti khalissa (03/05/2009) :
j\'envisage un travail similaire alors je crois que ça va bcp m\'aider. simple et clair!

sanae-bio (24/02/2010) :
merci infiniment ça va bcp m\'aider a préparer ma mémoire

karima85 (24/02/2010) :
vraiment c tres interessent je vous remercie pr ce enorme travail

hafidha khaldi T.O de BOUDJIMA (27/05/2013) :
Merci infiniment !!!!!!!!!
c\'est vraiment ce que je cherche pour le rapport d\'atelier de Mr BAIK sur la
cytogenetique
Awen ikkes rebbi aghvel  :)

hafidha bio T.O (27/05/2013) :
sahitou a tharwa !!
Tharchem Llah ibarek!!!

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