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22 : Gymnospermes - Biologie


Objectifs d'apprentissage

Objectifs du contenu

  • Comprenez les conditions changeantes sur Terre pendant la période au cours de laquelle les gymnospermes ont évolué et comment ces conditions ont été sélectionnées pour les caractéristiques trouvées dans ce groupe.
  • Apprenez les caractéristiques qui distinguent les gymnospermes des SVP
  • Reliez ce que vous avez appris sur la croissance secondaire et l'anatomie des feuilles xérophytes à la structure des gymnospermes
  • Connaître le cycle de vie des pins

Objectifs de compétence

  • Corréler les caractéristiques de la morphologie des gymnospermes et des traits d'histoire de vie avec l'adaptation à l'environnement changeant
  • Identifier les structures impliquées dans le cycle de vie des gymnospermes et décrire leurs fonctions
  • Distinguer les différents groupes de gymnospermes
  • Distinguer les gymnospermes des SVP, en particulier les fougères et les cycadales

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26.2 Gymnospermes

À la fin de cette section, vous serez en mesure d'effectuer les opérations suivantes :

  • Discuter du type de graines produites par les gymnospermes, ainsi que d'autres caractéristiques des gymnospermes
  • Identifier l'ère géologique dominée par les gymnospermes et décrire les conditions auxquelles elles se sont adaptées
  • Énumérez les quatre groupes de gymnospermes modernes et fournissez des exemples de chacun
  • Décrire le cycle de vie d'un gymnosperme typique

Les gymnospermes, qui signifient « graines nues », sont un groupe diversifié de plantes à graines. Selon l'hypothèse "anthophyte", les angiospermes sont un groupe frère d'un groupe de gymnospermes (les Gnetales), ce qui fait des gymnospermes un groupe paraphylétique. Les groupes paraphylétiques sont ceux dans lesquels tous les descendants d'un seul ancêtre commun ne sont pas inclus dans le groupe. Cependant, l'hypothèse "netifer" suggère que les gnetophytes sont sœurs des conifères, rendant les gymnospermes monophylétiques et sœurs des angiospermes. D'autres études moléculaires et anatomiques peuvent clarifier ces relations. Les caractéristiques des gymnospermes comprennent des graines nues, des gamtophytes femelles et mâles séparés, des cônes de pollen et des cônes d'ovulation, la pollinisation par le vent et les insectes, et les trachéides (qui transportent l'eau et les solutés dans le système vasculaire).

Les graines de gymnosperme ne sont pas enfermées dans un ovaire, elles ne sont que partiellement abritées par des feuilles modifiées appelées sporophylles. Vous vous souvenez peut-être que le terme strobile (pluriel = strobile) décrit un arrangement serré de sporophylles autour d'une tige centrale, comme on le voit dans les pommes de pin. Certaines graines sont enveloppées de tissus de sporophyte lors de la maturation. La couche de tissu de sporophyte qui entoure le mégasporange, et plus tard, l'embryon, est appelée le tégument.

Les gymnospermes étaient le phylum dominant à l'ère mésozoïque. Ils sont adaptés pour vivre là où l'eau douce est rare pendant une partie de l'année, ou dans le sol pauvre en azote d'une tourbière. Par conséquent, ils sont toujours le phylum important dans le biome des conifères ou taïga, où les conifères persistants ont un avantage sélectif par temps froid et sec. Les conifères à feuilles persistantes maintiennent de faibles niveaux de photosynthèse pendant les mois froids et sont prêts à profiter des premiers jours ensoleillés du printemps. Un inconvénient est que les conifères sont plus sensibles que les feuillus aux infestations de feuilles, car la plupart des conifères ne perdent pas leurs feuilles d'un seul coup. Ils ne peuvent donc pas éliminer les parasites et repartent avec un nouvel apport de feuilles au printemps.

Le cycle de vie d'un gymnosperme implique une alternance de générations, avec un sporophyte dominant dans lequel résident des gamétophytes mâles et femelles réduits. Tous les gymnospermes sont hétérosporés. Les organes reproducteurs mâles et femelles peuvent se former en cônes ou en strobiles. Les sporanges mâles et femelles sont produits soit sur la même plante, qualifiée de monoïque ("une maison" ou bisexuée), soit sur des plantes distinctes, dites dioïques ("deux maisons" ou unisexuées). Le cycle de vie d'un conifère nous servira d'exemple de reproduction chez les gymnospermes.

Cycle de vie d'un conifère

Les pins sont des conifères (conifères = conifères) et portent à la fois des sporophylles mâles et femelles sur le même sporophyte mature. Ce sont donc des plantes monoïques. Comme tous les gymnospermes, les pins sont hétérosporés et génèrent deux types de spores différents (microspores mâles et mégaspores femelles). Les spores mâles et femelles se développent dans des strobiles différents, avec de petits cônes mâles et des cônes femelles plus grands. Dans les cônes mâles, ou cônes staminés, les microsporocytes subissent une méiose et les microspores haploïdes résultantes donnent naissance à des gamétophytes mâles ou « grains de pollen » par mitose. Chaque grain de pollen se compose de quelques cellules haploïdes enfermées dans une paroi résistante renforcée de sporopollénine. Au printemps, de grandes quantités de pollen jaune sont libérées et transportées par le vent. Certains gamétophytes atterriront sur un cône femelle. La pollinisation est définie comme l'initiation de la croissance du tube pollinique. Le tube pollinique se développe lentement et la cellule génératrice du grain de pollen produit deux spermatozoïdes haploïdes ou noyaux génératifs par mitose. Lors de la fécondation, l'un des noyaux de spermatozoïdes haploïdes s'unira au noyau haploïde d'un ovule.

Les cônes femelles, ou cônes ovulés, contiennent deux ovules par écaille. Chaque ovule a un passage étroit qui s'ouvre près de la base de la sporophylle. Ce passage est le micropyle, à travers lequel un tube pollinique se développera plus tard. Une cellule mère mégaspore, ou mégasporocyte, subit une méiose dans chaque ovule. Trois des quatre cellules se décomposent, une seule cellule survivante se développera en un gamétophyte multicellulaire femelle, qui renferme des archégones (un archégone est un organe reproducteur qui contient un seul gros œuf). Lorsque le gamétophyte femelle commence à se développer, une goutte de pollinisation collante piège les grains de pollen soufflés par le vent près de l'ouverture du micropyle. Un tube pollinique se forme et se développe vers le gamétophyte en développement. L'un des noyaux générateurs ou spermatozoïdes du tube pollinique entrera dans l'œuf et fusionnera avec le noyau de l'œuf à mesure que l'œuf mûrit. Lors de la fécondation, l'œuf diploïde donnera naissance à l'embryon, qui est enfermé dans un tégument de tissu de la plante mère. Bien que plusieurs œufs puissent être formés et même fécondés, il y a généralement un seul embryon survivant dans chaque ovule. La fertilisation et le développement des graines sont un long processus chez les pins : cela peut prendre jusqu'à deux ans après la pollinisation. La graine qui se forme contient trois générations de tissus : le tégument qui provient du tissu du sporophyte, le tissu du gamétophyte qui fournira les nutriments et l'embryon lui-même.

La figure 26.8 illustre le cycle de vie d'un conifère. Le sporophyte (2m) est la phase la plus longue de la vie d'un gymnosperme. Les gamétophytes (1m)—produits par des microspores et des mégaspores—sont de taille réduite. Il peut s'écouler plus d'un an entre la pollinisation et la fécondation pendant que le tube pollinique se développe vers le gamétophyte femelle en croissance (1m), qui se développe à partir d'un seul mégaspore. La croissance lente du tube pollinique laisse le temps au gamétophyte femelle de produire des œufs (1m).


Cycle de vie des gymnospermes

Les gymnospermes sont classés en quatre divisions distinctes, à savoir. les Coniferophyta, Gnetophyta, Cycadophyta et Ginkgophyta. Parmi ceux-ci, les Coniferophyta représentent le groupe le plus important. Semblable à d'autres plantes évoluées, l'alternance de générations est présente dans le cycle de vie des gymnospermes. Deux formes différentes qui se succèdent sont la plante porteuse de spores (sporophyte) et la structure porteuse de gamètes (gamétophyte). Le premier est le dominant et dure plus longtemps que la phase gamétophyte dans le cycle de vie des gymnospermes. Pour une compréhension simple, vous pouvez étudier le cycle de vie de l'épinette ou du pin.

Sporophyte : Phase portant des spores

La phase sporophyte représente la plante gymnosperme adulte, photosynthétique et diploïde qui produit les cônes mâles (ou cônes à pollen) et les cônes femelles (cônes ovulés). Le premier est généralement plus petit que le dernier. Ils se développent dans la même plante (monoïque) ou dans des plantes différentes (dioïques). Lorsqu'ils sont présents dans la même plante, les cônes femelles ou strobiles sont produits dans la partie supérieure des branches, tandis que les cônes à pollen se trouvent dans la partie inférieure. Les sporophylles des strobiles mâles portent des microspores, tandis que celles des cônes femelles forment des mégaspores.

Gamétophyte : Phase de production de gamètes

Les microspores donnent naissance à des microgamétophytes (gamétophytes mâles haploïdes) ou à des grains de pollen après avoir subi une méiose. De même, les mégaspores portées sur les strobiles ovulés se développent en mégagamétophytes (gamétophytes femelles haploïdes). Ces deux gamétophytes ont une durée de vie courte et se terminent par la production de spermatozoïdes par le gamétophyte mâle et d'ovules par le gamétophyte femelle. Ainsi, les cônes mâles produisent des grains de pollen et les cônes femelles portent des œufs. Alors qu'ils dépendent de la plante sporophyte pour se nourrir, le gamétophyte femelle y reste attaché jusqu'à ce que la fécondation ait lieu et que les graines se dispersent.

La production de spermatozoïdes et d'ovules est suivie d'un processus de pollinisation. La pollinisation des gymnospermes se fait au moyen des vents et des agents naturels. Ici, les grains de pollen contenant les spermatozoïdes sont transportés jusqu'au gamétophyte femelle des cônes d'ovulation par le vent ou les insectes. Une fois que les pollens sont transportés vers les ovules, la fermeture du cône femelle a lieu pendant une période prolongée (disons jusqu'à l'année suivante). Pendant ce temps, les grains de pollen germent pour former des tubes polliniques, qui prennent environ un an et se dirigent vers le gamétophyte femelle pour la fécondation.

Le tube pollinique fournit des spermatozoïdes pour féconder l'ovule, qui à son tour donne un sporophyte. Ainsi, la période de temps entre la pollinisation et la fécondation chez les gymnospermes est assez longue, environ un an. Ce sporophyte nouvellement formé est enfermé dans une graine sous la forme d'un embryon. Lorsque des conditions favorables arrivent, les écailles portant les graines se séparent et les graines sont dispersées par le vent et la pluie. Ils sont disséminés à divers endroits, où les sporophytes germent et se développent en de nouvelles plantes photosynthétiques et diploïdes. De cette façon, le cycle de vie des gymnospermes commence avec la plante mère productrice de spores, qui alterne avec la courte génération de gamétophytes.

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Les conifères sont des plantes non fleuries qui se reproduisent par graines mais ne produisent pas de fleurs. Lisez des détails intéressants sur le cycle de vie des conifères, dans l'article suivant.


Biologie des organismes

Plantes à GRAINES………
Gymnospermes & les Angiospermes
xxxxx
Graine = Une plante pour bébé prête à l'emploi ! Avec une réserve de nourriture,
avec enveloppe protectrice, les graines (multicellulaires et plus complexes) peuvent voyager plus loin et résister à des conditions plus difficiles (que les spores non-graines).
Autorisé pour leur ‘domestication’
Les gamétophytes qu'on ne voit pas facilement…..
xxxxxx
Avantage petit gamétophyte ?
Génération dominante de sporophytes, avec un gamétophyte très réduit, dépendant (principalement MICROSCOPIQUE) ………..
L'avantage est que le gamétophyte femelle soit protégé (vivant du sporophyte) – au lieu de vivre seul.
xxxxxx
Autres caractéristiques des plantes à graines :
Contrairement aux plantes sans pépins qui ne produisent qu'un seul type de spore qui crée à la fois des gamétophytes mâles et femelles (homosporie) …..
LES PLANTES À GRAINES sont HÉTÉROSPOREES – deux types de spores diff, provenant d'endroits diff: microspores>>g’phyte mâle (grain de pollen) ET mégaspores>>>g’phyte femelle
Femelle’s ‘OVULE’ = mégaspore + mégasporange + tégument
xxxxxx
POLLINISATION… transfert de pollen à la femelle
Graine créée après la fécondation (le grain de pollen délivre le sperme via le tube à l'ovule produit par le gamétophyte femelle)
xxxxxx
Les Gymnospermes
Graines nues – [b/c ils’sont contrairement aux graines d'angiospermes qui sont couvertes de fruits / ovaires]
Graines sur feuilles modifiées (parties ligneuses du cône)
xxxxx
Comprend 4 phylums : Coniferophyta, Cycadophyta, Ginkgophyta, Gnetophyta
xxxxx
Coniferophyta - CONIFÈRES
Pins, sapins et séquoias, cyprès (GRAND !)
La plupart des ‘evergreens’ ….Genévrier avec myrtilles ?
Chut !! Le plus ancien secret de l'arbre vivant : 4 600 ans –bristlecone pine à White Mountains, CA
XXXXXXX
Cycle de vie ….Sporophyte avec ovuler & Cône de pollen, Megasporange>mégasporocytes & Microsporange>microsporocytes MEIOSE , grains de pollen, Pollinisation, MEIOSE, mégaspore, fertilisation = GRAINE (temps, conditions, germer) >>SEEDLING…..Sporophyte (FIG 30.6)
Remarque XXXXXXX - vous auriez dû recevoir un e-mail d'un schéma de clarification de
ce que cette information, ci-dessus signifie.

Cycadophyta - CYCADES
GRANDS cônes
Feuilles ressemblant à des palmiers
xxxxxx
Ginkgophyta
Ginkgo Biloba aka Maidenhair Tree est la SEULE ESPÈCE de ce phyla
Usage ornemental / feuilles caduques
Ne plantez que des arbres mâles, car les graines femelles ont une odeur terrible (

puanteur !!)
xxxxxx
Gnetophyta
Ex : Ephedra (arbuste du désert) "Le thé mormon" produit un décongestion par EPHEDRINE. Aussi pour stimulant, concentration, perte de poids…………………….. ADDICTIONS ??
xxxxxxx
(PAS DE COPIE) : Essayez de vous faire sudafé ces derniers temps ? (non responsable des infos sur cet acte de 2005!!)
La Chambre a adopté la Combat Methamphetamine Epidemic Act de 2005 en tant qu'amendement au renouvellement de la USA PATRIOT Act. Promulguée par le président George W. Bush le 6 mars 2006, la loi a modifié le code américain (21 USC 830) concernant la vente de produits contenant de l'éphédrine. La loi fédérale incluait les exigences suivantes pour les commerçants qui vendent ces produits :
Un registre récupérable de tous les achats identifiant le nom et l'adresse de chaque partie à conserver pendant deux ans.
Vérification obligatoire de la preuve d'identité de tous les acheteurs
Méthodes de protection et de divulgation requises dans la collecte de renseignements personnels
Signalement au procureur général de tout paiement suspect ou disparition des produits réglementés
La forme posologique non liquide du produit réglementé ne peut être vendue que sous forme de plaquettes thermoformées unitaires.
Les produits réglementés sont à vendre derrière le comptoir ou dans une armoire fermée à clé de manière à en restreindre l'accès
Les ventes quotidiennes de produits réglementés ne doivent pas dépasser 3,6 grammes quel que soit le nombre de transactions
Les ventes mensuelles ne doivent pas dépasser 9 grammes de pseudoéphédrine base dans les produits réglementés
La loi donne des règles similaires aux achats par correspondance, sauf que la limite de vente mensuelle n'est que de 7,5 grammes.


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133 Gymnospermes

À la fin de cette section, vous serez en mesure d'effectuer les opérations suivantes :

  • Discuter du type de graines produites par les gymnospermes, ainsi que d'autres caractéristiques des gymnospermes
  • Identifier l'ère géologique dominée par les gymnospermes et décrire les conditions auxquelles ils se sont adaptés
  • Énumérez les quatre groupes de gymnospermes modernes et fournissez des exemples de chacun
  • Décrire le cycle de vie d'un gymnosperme typique

Les gymnospermes, qui signifient « graines nues », sont un groupe diversifié de plantes à graines. Selon l'hypothèse des « anthophytes », les angiospermes sont un groupe frère d'un groupe de gymnospermes (les Gnetales), ce qui fait des gymnospermes un groupe paraphylétique. Les groupes paraphylétiques sont ceux dans lesquels tous les descendants d'un seul ancêtre commun ne sont pas inclus dans le groupe. Cependant, l'hypothèse “netifer” suggère que les gnetophytes sont sœurs des conifères, ce qui rend les gymnospermes monophylétiques et sœurs des angiospermes. D'autres études moléculaires et anatomiques peuvent clarifier ces relations. Les caractéristiques des gymnospermes comprennent des graines nues, des gamètes femelles et mâles séparés, la pollinisation par le vent et les trachéides (qui transportent l'eau et les solutés dans le système vasculaire).

Les graines de gymnosperme ne sont pas enfermées dans un ovaire, elles ne sont que partiellement abritées par des feuilles modifiées appelées sporophylles. Vous vous souvenez peut-être que le terme strobile (pluriel = strobile) décrit un arrangement serré de sporophylles autour d'une tige centrale, comme on le voit dans les pommes de pin. Certaines graines sont enveloppées de tissus de sporophyte lors de la maturation. La couche de tissu de sporophyte qui entoure le mégasporange, et plus tard, l'embryon, est appelée le tégument.

Les gymnospermes étaient le phylum dominant à l'ère mésozoïque. Ils sont adaptés pour vivre là où l'eau douce est rare pendant une partie de l'année, ou dans le sol pauvre en azote d'une tourbière. Par conséquent, ils sont toujours le phylum important dans le biome des conifères ou taïga, où les conifères persistants ont un avantage sélectif par temps froid et sec. Les conifères à feuilles persistantes maintiennent de faibles niveaux de photosynthèse pendant les mois froids et sont prêts à profiter des premiers jours ensoleillés du printemps. Un inconvénient est que les conifères sont plus sensibles que les feuillus aux infestations de feuilles, car la plupart des conifères ne perdent pas leurs feuilles d'un seul coup. Ils ne peuvent donc pas éliminer les parasites et repartent avec un nouvel apport de feuilles au printemps.

Le cycle de vie d'un gymnosperme implique une alternance de générations, avec un sporophyte dominant dans lequel résident des gamétophytes mâles et femelles réduits. Tous les gymnospermes sont hétérosporés. Les organes reproducteurs mâles et femelles peuvent se former en cônes ou en strobiles. Les sporanges mâles et femelles sont produits soit sur la même plante, qualifiée de monoïque (« une maison » ou bisexuée), soit sur des plantes distinctes, dites dioïques (« deux maisons » ou unisexuées). Le cycle de vie d'un conifère nous servira d'exemple de reproduction chez les gymnospermes.

Cycle de vie d'un conifère

Les pins sont des conifères (conifères = conifères) et portent à la fois des sporophylles mâles et femelles sur le même sporophyte mature. Ce sont donc des plantes monoïques. Comme tous les gymnospermes, les pins sont hétérosporés et génèrent deux types de spores différents (microspores mâles et mégaspores femelles). Les spores mâles et femelles se développent dans des strobiles différents, avec de petits cônes mâles et des cônes femelles plus grands. Dans les cônes mâles, ou cônes staminés, les microsporocytes subissent une méiose et les microspores haploïdes résultantes donnent naissance à des gamétophytes mâles ou « grains de pollen » par mitose. Chaque grain de pollen se compose de quelques cellules haploïdes enfermées dans une paroi résistante renforcée de sporopollénine. Au printemps, de grandes quantités de pollen jaune sont libérées et transportées par le vent. Certains gamétophytes atterriront sur un cône femelle. La pollinisation est définie comme l'initiation de la croissance du tube pollinique. Le tube pollinique se développe lentement et la cellule génératrice du grain de pollen produit deux spermatozoïdes haploïdes ou noyaux génératifs par mitose. Lors de la fécondation, l'un des noyaux de spermatozoïdes haploïdes s'unira avec le noyau haploïde d'un ovule.

Les cônes femelles, ou cônes ovulés, contiennent deux ovules par écaille. Chaque ovule a un passage étroit qui s'ouvre près de la base de la sporophylle. Ce passage est le micropyle, à travers lequel un tube pollinique se développera plus tard. Une cellule mère mégaspore, ou mégasporocyte, subit une méiose dans chaque ovule. Trois des quatre cellules se décomposent, une seule cellule survivante se développera en un gamétophyte multicellulaire femelle, qui renferme des archégones (un archégone est un organe reproducteur qui contient un seul gros œuf). Lorsque le gamétophyte femelle commence à se développer, une goutte de pollinisation collante piège les grains de pollen soufflés par le vent près de l'ouverture du micropyle. Un tube pollinique se forme et se développe vers le gamétophyte en développement. L'un des noyaux générateurs ou spermatozoïdes du tube pollinique entrera dans l'œuf et fusionnera avec le noyau de l'œuf à mesure que l'œuf mûrit. Lors de la fécondation, l'œuf diploïde donnera naissance à l'embryon, qui est enfermé dans un tégument de tissu de la plante mère. Bien que plusieurs œufs puissent être formés et même fécondés, il y a généralement un seul embryon survivant dans chaque ovule. La fertilisation et le développement des graines sont un long processus chez les pins : cela peut prendre jusqu'à deux ans après la pollinisation. La graine qui se forme contient trois générations de tissus : le tégument qui provient du tissu du sporophyte, le tissu du gamétophyte qui fournira les nutriments et l'embryon lui-même.

(Figure) illustre le cycle de vie d'un conifère. Le sporophyte (2m) est la phase la plus longue de la vie d'un gymnosperme. Les gamétophytes (1m)—produits par des microspores et des mégaspores—sont de taille réduite. Il peut s'écouler plus d'un an entre la pollinisation et la fécondation pendant que le tube pollinique se développe vers le gamétophyte femelle en croissance (1m), qui se développe à partir d'un seul mégaspore. La croissance lente du tube pollinique laisse le temps au gamétophyte femelle de produire des œufs (1m).


COURTES QUESTIONS DE GYMNOSPERMES

Réponse : Les gymnospermes sont des plantes à graines nues. Les gymnospermes sont un groupe de plantes anciennes. Ils deviennent dominants au Jurassique. La plupart des gymnospermes sont des arbres à feuilles persistantes. Certaines plantes arbustives se trouvent également dans ce groupe. Ils ont une distribution mondiale. Ils sont plus abondants dans la région tempérée. Les fossiles de gymnospermes se trouvent à proximité de gisements de charbon et de pétrole.

2. Comment la fertilisation et la formation des graines se produisent-elles dans les gym nos permanentes ?

Réponse : Le tube pollinique transporte les gamètes mâles jusqu'à l'œuf (oosphère). La fécondation se produit et l'oospore diploïde se forme. Oospore est le début de la génération des gamétophytes. L'oospore donne naissance à l'embryon. Les tissus prothaliens nourrissent l'embryon en développement. Le tégument est transformé en tégument La cellule prothalienne inutilisée devient endosperme.

3. Qu'entend-on par fougères à graines ?

Réponse : Les gymnospermes primitifs comme Cycas sont très identiques aux Ptéridophytes (fougères). Ils ont longtemps été considérés comme des Ptéridophytes. Ils étaient appelés Fougères avec graines.

4. Donnez deux ressemblances entre les gymnospermes et les ptéridophytes.

Réponse : Les deux ont une alternance régulière de générations sporophytiques et gamétophytiques. Leur sporophyte est dominant et forme le corps principal de la plante. Le gamétophyte est réduit en prothellus. Les deux sont hétérosporeux

5. Donnez deux différences entre les gymnospermes et les ptéridophytes.

Réponse : Il n'y a pas de formation de graines chez les Ptéridophytes. Mais présent chez les gymnospermes. Les cellules mâles ou les spermatozoïdes sont transportés par le tube pollinique vers les archégones chez les gymnospermes. Mais le tube pollinique est absent chez les Ptéridophytes.

6. Donnez deux similitudes entre les gymnospermes et les angiospermes.

Réponse : Ils sont similaires dans leur morphologie externe, c'est-à-dire que le
différenciation en tige racinaire et en feuilles. Les deux ont une anatomie interne identique. Le cambium est présent dans les angiospermes gymnospermes et dicotylédones.

7. Donnez deux différences entre les gymnospermes et les angiospermes.
Rép: Les structures reproductrices des angiospermes sont des fleurs, celles des gymnospermes sont des cônes. Chez les angiospermes, les graines sont entourées de véritables carpelles et à maturité, un carpelle forme un fruit. Il est absent chez les gymnospermes.
8. Nom de l'ordre des gymnospermes.
Réponse : Cycadofilicales, Bennettitales, Cycadales, Cordaitales, Ginokoales et Gnetales.

9. Quelle plante est appelée fossile vivant ? Pourquoi?

Réponse : Cycas est appelé un fossile vivant. Il a plusieurs caractères
commun avec les Ptcridophytes.

10. Que sont les racines coralloïdes ? Donnez leur avantage à planter.

Réponse : Cycas produit des racines coralloïdes. Les racines coralloïdes sont des touffes courtes et des racines ramifiées de manière dichotomique. Ces racines contiennent une algue endophyte dans la partie interne de leur cortex. Parfois, des bactéries sont également présentes dans le cortex. Les bactéries fixent l'azote.

11. Que sont les tissus de transfusion ? Donnez leur fonction.

Réponse : Des tissus de transfusion sont présents autour des côtes médianes. Ils provoquent une conduction latérale dans la feuille.
12. Comment les microspores germent-elles dans Cycas ?

Réponse : La microspore coupe la cellule prothalienne latérale vers un côté de la spore. La plus grande cellule coupe alors une petite cellule générative adjacente à la cellule plothalial. Il devient lui-même une cellule tubulaire. La microspore est libérée à ce stade. Les spores sont dispersées par le vent.

13. Comment se produit la fécondation à Cycas ?

Réponse : Le grain de pollen atteint la chambre archégonale par pollinisation.
La paroi du grain de pollen fait saillie vers la chambre archégonale. Le grain de pollen éclate et libère des anthérozoïdes dans la chambre archégonale. L'anthérozoïde entre dans l'oosphère. Le noyau mâle s'unit au noyau de l'oosphère. L'oosphère fertilisée sécrète une paroi épaisse et devient l'oospore. Oospore développe un embryon.

14. Donner l'occurrence et les espèces communes de pinus.

Réponse : Le genre Pinus compte environ 90 espèces. Il a une distribution mondiale. Ils sont surtout présents dans les régions tempérées. Quatre espèces de pins se trouvent au Pakistan : Pinus wallichiana Pinus halepensis Pinus roxburghii Pinus gerardiana.


22 : Gymnospermes - Biologie

Mechel Golenberke : mon premier site Web

Biologie II &ndash Chapitre 22 Plan : Introduction aux plantes

22.1 Qu'est-ce qu'une plante et 22.2 Plantes sans pépins

Décrire ce dont les plantes ont besoin pour survivre

Décrire comment évoluent les premières plantes

Expliquer le processus d'alternance de génération

Identifier les caractéristiques des algues vertes

Décrire les adaptations des bryophytes

Expliquer l'importance du tissu vasculaire

répondre aux questions sur la vidéo et passer à la table de laboratoire pour les réponses

Laboratoires : Comparaison des algues et des plantes Bryophytes et des fougères

Distinguer les formes d'organisation unicellulaires, filamenteuses et coloniales.

Localisez et identifiez les chloroplastes, les crampons et les pyrénoïdes de diverses espèces d'algues.

Examinez un exemple de plantes non vasculaires : les hépatiques

Identifier et étudier la structure et la fonction des parties de l'hépatique

Examiner un exemple de plantes non vasculaires : les mousses

Identifier et étudier la structure et la fonction des parties de l'hépatique

Observer les structures de reproduction dans une mousse

Tracer le cycle de vie d'une mousse

Démontrer la capacité d'absorption de la mousse de sphaigne

Examiner un exemple de plantes vasculaires : les fougères

Identifier et étudier la structure et la fonction des parties de fougère

Expliquer le mode de reproduction des fougères

22.3 Plantes à graines et Gymnospermes

1. Biology Junction Gymnosperms & Angiosperms (AUCUN GUIDE DE QUESTION) (124 diapositives) (1-41 Gymnospermes uniquement)

répondre aux questions sur la vidéo et passer à la table de laboratoire pour les réponses

Décrire les adaptations reproductives des plantes à graines

Identifier les structures de reproduction des gymnospermes

Laboratoire de reproduction des gymnospermes

1. Structures de reproduction du laboratoire Gymnospermes

Décrire les caractéristiques générales des gymnospermes

Comprendre les cycles de vie des gymnospermes

Identifier les caractéristiques significatives des cycles de vie de divers gymnospermes et indiquer l'importance évolutive particulière

Être capable de différencier les organismes représentatifs dans chaque groupe : pin, cycad, ginkgo, Ephedra et Welwitschia.

22.4 Plantes à fleurs et structures de reproduction des angiospermes

1. Biology Junction Gymnosperms & Angiospermes (AUCUN GUIDE DE QUESTION) (124 diapositives) (42-124 Angiospermes uniquement)


CBSE Class 11 Biology Syllabus 2021-22 (Nouveau): CBSE Academic Session 2021-22

Consultez le programme de biologie de la classe 11 CBSE 2021-22 (nouveau). Il est applicable pour la session académique CBSE 2021-22.

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Programme de biologie de la classe 11 CBSE 2021-22

Théorie : Temps : 03 heures, Max. Notes : 70

Diversité des organismes vivants

Organisation structurelle chez les plantes et les animaux

Cellule : Structure et fonctions

Unité-I Diversité des organismes vivants

Chapitre 1 : Le monde vivant

Qu'est-ce que vivre ? Biodiversité Besoin de classification taxonomie et systématique concept d'espèce et hiérarchie taxonomique nomenclature binomiale outils d'étude de la taxonomie- musées, parcs zoologiques, herbiers, jardins botaniques, clés d'identification.

Chapitre 2 : Classification biologique

Classification en cinq royaumes Caractéristiques saillantes et classification de Monera, Protista et Fungi en grands groupes Lichens, Virus et Viroïdes.

Caractéristiques saillantes et classification des plantes en grands groupes - Algues, Bryophytes, Ptéridophytes, Gymnospermes et Angiospermes (traits saillants et distinctifs et quelques exemples de chaque catégorie) : Angiospermes - classification jusqu'à la classe, traits caractéristiques et exemples. Cycles de vie des plantes et alternance de génération

Base de classification Caractéristiques saillantes et classification des animaux, des non-cordés jusqu'au niveau des phyla et des cordés jusqu'au niveau de la classe (caractéristiques saillantes et traits distinctifs de quelques exemples de chaque catégorie).

(Aucun animal ou spécimen vivant ne doit être exposé à l'école.)

Unité-II Organisation structurelle chez les plantes et les animaux

Chapitre 5 : Morphologie des plantes à fleurs

Morphologie et modifications : Morphologie des différentes parties des plantes à fleurs : racine, tige, feuille, inflorescence, fleur, fruit et graine. Description des familles : Fabacées, Solanacées et Liliacées (à traiter avec les expériences pertinentes du Syllabus Pratique).

Chapitre 6 : Anatomie des plantes à fleurs

Anatomie et fonctions des différents tissus et systèmes tissulaires chez les dicotylédones et monocotylédones. Croissance secondaire.

Chapitre 7 : Organisation structurelle chez les animaux

Tissus animaux Morphologie, Anatomie et fonctions des différents systèmes (digestif,

circulatoire, respiratoire, nerveux et reproducteur) d'un insecte-cafard (un bref compte seulement).

Cellule de l'Unité III : Structure et fonctions

Chapitre 8 : Cellule - L'Unité de Vie

Théorie cellulaire et cellule comme unité de base de la vie, structure des cellules procaryotes et eucaryotes Cellule végétale et cellule animale enveloppe cellulaire membrane cellulaire, paroi cellulaire organites cellulaires - structure et fonction système endomembranaire - réticulum endoplasmique, ribosomes, corps de Golgi, lysosomes, vacuoles mitochondries , plastes, microcorps cytosquelette, cils, flagelles, centrioles (ultrastructure et fonction) noyau.

Constituants chimiques des cellules vivantes : biomolécules, structure et fonction des protéines, glucides, lipides, acides nucléiques concept de métabolisme Enzymes - propriétés, action enzymatique, facteurs, classification, cofacteurs.

Chapitre 10 : Cycle cellulaire et division cellulaire

Cycle cellulaire, mitose, méiose et leur signification

Chapitre 11 : Transport dans les plantes

Mouvement de l'eau, des gaz et des nutriments transport de cellule à cellule - diffusion, diffusion facilitée, transport actif relations plante-eau, imbibition, potentiel hydrique, osmose, plasmolyse transport d'eau sur de longues distances - Absorption, apoplaste, symplaste, traction de transpiration, pression racinaire et guttation transpiration, ouverture et fermeture des stomates Absorption et translocation de nutriments minéraux - Transport de nourriture, transport de phloème, hypothèse de débit massique.

Chapitre 12 : Nutrition minérale

Elementary idea of hydroponics as a method to study mineral nutrition essential minerals, macro- and micronutrients and their role deficiency symptoms mineral toxicity nitrogen metabolism, nitrogen cycle, biological nitrogen fixation.

Chapter-13: Photosynthesis in Higher Plants

Photosynthesis as a means of autotrophic nutrition early experiments, site of photosynthesis, pigments involved in photosynthesis (elementary idea) photochemical and biosynthetic phases of photosynthesis cyclic and non-cyclic photophosphorylation chemiosmotic hypothesis photorespiration C3 and C4 pathways factors affecting photosynthesis.

Chapter-14: Cellular Respiration

Exchange of gases do plants breathe cellular respiration - glycolysis, fermentation (anaerobic), TCA cycle and electron transport system (aerobic) energy relations - number of ATP molecules generated amphibolic pathways respiratory quotient.

Chapter-15: Plant - Growth and Development

Seed germination characteristics, measurements and phases of plant growth, growth rate conditions for growth differentiation, dedifferentiation and redifferentiation sequence of developmental processes in a plant cell growth regulators - auxin, gibberellin, cytokinin, ethylene, ABA seed dormancy vernalisation photoperiodism.

Chapter-16: Digestion and Absorption

Alimentary canal and digestive glands, role of digestive enzymes and gastrointestinal hormones Peristalsis, digestion, absorption and assimilation of proteins, carbohydrates and fats egestion nutritional and digestive disorders - indigestion, constipation, vomiting, jaundice, diarrhoea.

Chapter-17: Breathing and Exchange of Gases

Introduction to respiratory organs in animals Respiratory system in humans mechanism of breathing and its regulation in humans - exchange of gases, transport of gases and regulation of respiration, respiratory volumes disorders related to respiration - asthma, emphysema, occupational respiratory disorders.

Chapter-18: Body Fluids and Circulation

Composition of blood, blood groups, coagulation of blood composition of lymph and its function circulatory pathways human circulatory system - Structure of human heart and blood vessels cardiac cycle, cardiac output, ECG double circulation regulation of cardiac activity disorders of circulatory system - hypertension, coronary artery disease, angina pectoris, heart failure.

Chapter-19: Excretory Products and their Elimination

Modes of excretion - ammonotelism, ureotelism, uricotelism human excretory system – structure and function urine formation, osmoregulation regulation of kidney function - renin - angiotensin, atrial natriuretic factor, ADH, diabetes insipidus micturition role of other organs in excretion disorders - uremia, renal failure, renal calculi, nephritis dialysis and artificial kidney, kidney transplant.

Chapter-20: Locomotion and Movement

Types of movement – amoeboid, ciliary, flagellar, muscular types of muscles skeletal muscle, contractile proteins and muscle contraction skeletal system and its functions joints disorders of muscular and skeletal systems - myasthenia gravis, tetany, muscular dystrophy, arthritis, osteoporosis, gout.

Chapter-21: Neural Control and Coordination

Neuron and nerves Nervous system in humans - central nervous system and peripheral nervous system generation, conduction and transmission of nerve impulse reflex action sensory perception sense organs elementary structure and functions of eye and ear.

Chapter-22: Chemical Coordination and Integration

Endocrine glands and hormones human endocrine system - hypothalamus, pituitary, pineal, thyroid, parathyroid, thymus, adrenal, pancreas, gonads hormones of heart, kidney and gastrointestinal tract mechanism of hormone action (elementary idea) role of hormones as messengers and regulators, hypo - and hyperactivity and related disorders dwarfism, acromegaly, cretinism, goiter, exophthalmic goiter, diabetes, Addison's disease.

Note: Diseases related to all the human physiological systems to be taught in brief.


Matériaux et méthodes

A list of all gymnosperm species was obtained from the Royal Botanic Gardens, Kew online resource “World Checklist of Selected Plant Families” 17 . Available DNA sequence data for gymnosperms for the plastid regions rbcL, matK, rpoC, rps4, et trnL, as well as the nuclear marker PHYP, were obtained from GenBank and downloaded using the data-mining tool SUMAC 54 (data accessed on 3 rd March 2016). Forty-one taxa of angiosperms and fifteen ferns and their allies were also included in our analyses as outgroup taxa. Regions were selected based on the level of coverage they achieved either across gymnosperms as a whole or with a focus on particular lineages. Details of species sampled for each region (including GenBank accession numbers) are listed in Supplementary Table S1.

To increase taxonomic coverage, we obtained sequence data for the plastid rbcL exon (ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase large subunit) for 129 species, of which 35 were for species otherwise not represented in the data set. DNA was isolated using a modified version of the 2× CTAB method 55 and subsequently purified on a caesium chloride/ethidium bromide gradient (1.55 g/ml density) to yield material suitable for long-term storage in the DNA & Tissue Collections at the Royal Botanic Gardens, Kew (http://apps.kew.org/dnabank/homepage.html). PCR amplifications were performed using primer combinations from Olmstead and colleagues 56 . PCR reactions were made with the ReddyMix PCR Master Mix from ABgene (2.5 mM MgCl2 Epsom, Surrey, UK) with the addition of 1 μl of bovine serum albumin 0.4% and 50 ng of each primer, in a final volume of 25 μl. The amplification cycle started with 2 min initial denaturation at 94 °C, followed by 32 cycles of 1 min denaturation at 94 °C, 1 min annealing at 48 °C, 1.5 min extension at 72 °C, and a final extension of 3 min at 72 °C. After purification with the Nucleospin Extract II kit (Machery-Nagel, Duren, Germany), cycle sequencing reactions were performed in 10 μl reactions using 1 μl of BigDye® Terminator cycle sequencing chemistry (v3.1 ABI Warrington, Cheshire, UK) and run on ABI 3730 automated sequencer. Geneious 57 (version 7.1.2) was used to assemble complementary strands and verify base-calling.

Sequences of each region were compiled in Geneious 57 (version 7.1.2) and aligned using the MUSCLE 58 algorithm. All partitions were concatenated using an R script (S. Buerki, pers. comm.) and all subsequent analyses were performed on the resulting supermatrix. A phylogenetic tree was reconstructed using the maximum likelihood (ML) criterion as implemented in the software RAxML (v. 8.2.8 59 ) on the CIPRES portal (www.phylo.org) with 1,000 rapid bootstrap replicates followed by the search of the best ML tree. The GTRCAT model was used and all the other parameters were set as default settings. All fifteen ferns and allies were designated as outgroup taxa (e.g. 20,22 ).

Several attempts to obtain an ultrametric tree using the Bayesian approach implemented in the package BEAST 60 were unsuccessful. Constraining the topology to the ML tree obtained from the software RAxML, thus allowing only the optimisation of branch lengths alone, was also unsatisfactory. In all cases, the analyses failed to converge on a single solution and the majority of effective sample size values were consistently below the threshold of 200. We thus opted to transform the ML phylogenetic tree of gymnosperms into an ultrametric tree using the programme treePL 61 , which implements the penalized likelihood method 62 . The default cross validation procedure was performed and identified 0.1 as the most appropriate smoothing value. A set of 15 calibration points based on fossils used by previous studies and molecular estimates from a recent study of cycads were applied (see Supplementary Table S2). Outgroup taxa were pruned from the tree prior to the calculation of ED scores.

Despite having a reasonably good species coverage in our phylogenetic analysis (i.e. ca 85%), incomplete sampling could potentially biased EDGE rankings, thus we used the following approach to add to our ultrametric tree the 167 species for which no suitable sequence data was available for the markers used here. We used the function ajouter.une.espèce.au.genre from the R 63 package phytools 64 and the option “random”, which add randomly the missing species to their respective genera, while retaining the ultrametricity of the tree. We performed this step 100 times to assess how the random position assigned to each species within its genus affects the ED and EDGE values, and the resulting EDGE ranks.

ED scores for all species of gymnosperms were obtained using the 100 ultrametric trees and were inferred using the function evol.distinct from the R 63 package picante 65 . The median value of all 100 resulting ED values for each species was compiled and used to produce the EDGE scores. Probability of extinction assessments were obtained from the IUCN Red List (www.iucnredlist.org, version 2015.4 accessed on 29 th April 2016). These assessments were converted into probabilities of species extinction using two probability of extinction transformations, the original logarithmic transformation of Isaac and colleagues 10 , and the IUCN50 probability transformation proposed by Mooers and colleagues 30 . EDGE scores were subsequently calculated using the median ED value by implementing the EDGE equations in an R 63 script. Species that were Data Deficient (DD) or Not Evaluated (NE) were scored as Critically Endangered. Threatened species (i.e. those assigned CR, EN, VU, as well as DD and NE) were ranked by decreasing ED scores to provide a classification conservation priority species less dependent on the transformation of probability of extinction.

The gymnosperm species with the top 100 EDGE values obtained with the ISAAC transformation together with their ED scores were compared to those of amphibians, mammals and bird (obtained from www.edgeofexistence.org) using boxplots produced in R 63 . We compared the effect of probability of extinction transformations (IUCN50 vs. ISAAC) on the overall EDGE species ranking by plotting the difference in species rankings using the IUCN50 transformation as reference negative values indicate that the IUCN50 transformation prioritize a given species over the ISAAC transformation, whereas positive values denote the opposite. Differences in EDGE species rankings were plotted using R 63 and each species was coloured according to its IUCN Red List category. To assess the effect of ED on EDGE species ranking, boxplots of ED values for the species prioritized by each transformation were also produced in R 63 . A difference of ranking between plus or minus 10 was considered equivalent for the boxplot (following 30 ). A figure displaying the gymnosperm dated tree together with EDGE values (inferred using the IUCN50 transformation) and IUCN Red List assessments was produced in R 63,64 . The GSA geological time scale was used to set boundaries between geological periods 66,67 .

To map gymnosperm diversity, data from the World Checklist of Selected Plant families 17 (accessed 30 August 2016) were matched to the Taxonomic Databases Working Group (TDWG) geographical scheme level 3 geography 68 . Data was displayed and processed in ArcGIS 10.1 69 , using the Winkel I projection orientated around the date line (180 degrees) and to give an interpretable and reproducible map, colours were derived from Color Brewer 70 . To evaluate if the mapped ranking follows what is expected by chance, we used Exact Binomial Test performed in R 63 against the top 100 EDGE species using the IUCN50 transformation, assuming that the number of top 100 species in each TDWG level 3 region is expected to be proportional to the observed total number (species richness). We repeated the same analysis with the top 100 ED threatened species. The overall result (all TDWG regions) was not significant, but was highly significant for some of the individual TDWG regions, with either more or fewer species than expected by chance (see Fig. 3A).


Voir la vidéo: Gymnosperms. Plant Kingdom Part 6. Biology Class 11 (Janvier 2022).