THESE
présentée à
L'UNIVERSITE DE BORùEAUX III
U.E.R. L'HOMME ET SON ENVIRONNEMENT
pour obtenir le grade de
DOCTEUR ES SCIENCES NATURELLES
par
LËONTINE
DAN DICKO-ZAFIMAHOVA
CONTRIBUTION A L'ETUDE ONTOGENIQUE ET CYTOLOGIQUE DES PCLL!NIES ET
DES LAn CI FERES DE CALOTROPIS PROCERA (AIT.) AIT. ASCLEPIAD.4CEAE.
Soutenue le
1983 devant la Commission d'examen
1
~
M. J. KOECHLIN, Professeur
Président
1
M. E. ADJANOHOUN, Professeur
Rapporteur
M. J. EYME, Professeur
1
Mme M.-Th. CERCEAU, Maître de Recherche
Exami na teurs
M. J.C. AUDRAN, Maitre-Assistant

---

A Za mémoire de mon Père
et de rrr:J. Soeur d qui je
dédie particulièrement
cette Thèse.
A tous les mians.

---

Le témoignage de ma profonde reconnaissance s'e--prime
d'abord envers oeuz q'.A.i ont accepté de juger le présent mémoire
Monsieuzo KOECHLIN, Professeur à l'Université de Bordeaux
III, a eu la gentillesse de me consacrer de son précieux temps
l'OUI' présider ce jury.
Monsieur A1JJANOHOUN, Professeur à l'Université de Bordeau=
III, m'a initiée à la Botanique Tropicale et m'a encouragée dans
la nouvelle orientation de mon travail.
Monsieur EYME, Professeur à l'Université de Bordeaux l
m'a reÇUe régulièrement dans son Laboratoire de Botanique. 11
s'est toujours montré aimab le et disponib le, rrr:r.lgré ses nombreuses
obligations. Son aide et ses oonseils m'ont été précieu=.
Madame CERCEAU, L\\bitre de Recherehe au C.N.R.S., m'a
accueillie dans le Laboratoire de Palynologie. Elle n'a oessé, en
tcmt que responsable de la R.C.P. 574 de me guider et de m'encourager
malgré ses lourdes responsabilités.
Monsieur AUDRAN, Maitre-Assistant à l'Université de Reims
a toujOUX's montré un vif intérêt à mes traviZ'.A.X. Il m'a apporté
beaucoup de ses connaissances de Cytologie.
Mes remerciements vont également à
-Monsieur NILSSON, Professeur à l'Université de StockhoZm
qui m'a oonvaincue du. choiJ: et de l'intéré"t de l'étude des
pollinies. Ses nombreuses occupations ne lui ont pas pe~ia d'être
aujourd 'hui parmi nous; qu'il soit assuré
de toute ma reconnaissance.
-Monsieur ROBERT, Professeur à l'Université de Paris VI,
qui a bien voulu m'initier à la microscopie ez'ectronique "oar
transmission.
-Monsieur ABADIE, Directeu:t' à l' E. P. H. E. du. Laborato ire
de Cryptogamie UltrastZ'U.Cturale, Monsieur HIDEUX, chargé de
Recherche au C. N. R. S., Madame ROLAND, L\\faitre de Recherche à
l'Université de Paris VI, Madame DE BOUCAUD, Maitre-assistante
à l'Université de Bordeaux 1, l'ouzo leur amitié et leur coopération
scientifique qu'ils m'ont toujours prodiguées.
-Messieurs MOUNKAILA e~ SAADOU, assis~ants au Labo~toire
de BioZogie à ~'Un1~1)ersité de Niamey, qui m'ont l'éguZ.ièrement J~ait
parvenir le ma~érie7, don~ j'ai eu besoin.
Mes remerciements vont tout natuzoeUemen~ à tous ceux
qui, à des degrés divers, ont contrwu.é à la réaZ.isation de ce
travail, je nomme :

---

M:zdame CAREONNIER, !"bdame CHARLIER, M:1aemoiseUe CRAPARD,
Mad.emoise Ue DEROUET, Mademoise Ue DUMAS, iVJadame GUILEAUD,
Monsieuzo BAMALIAN, Madame 7ERHILLE, M:ldemoiseZZe WEBER.
Je dédie tout partiauZièremen-c cette mC'rieste contribution
à Z' ét:ude ontogénique et cytoZogique de CaZo1;ror;is procera,
à Za mémoire de Monsieur Ze Professeur LEEMAN;ÎÎ m'a châZeureusement
accueiUie dans son Itaboratoiz'e bien que tZ'avaiUant dans un
domaine scientifique différent de ceZui de son équipe. Lui et ses
co Uab orateurs , notarmrentMon8"ieur Ze Professeur TAQUET, Directeuzo du.
Laboratoire de PaZéontoZogie du Muséum d'Histoire Natu.reHe, m/ont
entouzoée d'une grande soUicitude; qu'iZs en soient sincèrement
remercié s .

---

SOMMAIRE
CHAPITRE
l
INTRODUCTION . ... ... ... .. .... ... . . .... .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
l
CHAPITRE
II
MÉTHODOLOGIE ....................................................................................
A..
MA TER l EL.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
B·.
TECHNIQUES
..
4-
1. Mi cros copie photonique
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . • . .
5
1.1. Fixations, inclusions, coupes
5
1.2. Colorations
.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
6
2. Microscopie électronique à transmission (M.E~T.)
12
2 .. 1.. Fixations
12
2 .. 2 .. Inclusions
16
2 .. 3.. Coupes......... . .. . . . . . .. .. . . . . . . . .. .. . .. . . .. . .. .. . . ..
l 7
2.4. Contranstants
l i
2.5. Extractions enzymatiques
22
2.6. Observations microscopiques
. . • • . . . • . • . • • • • . . . •
25
3. Microscopie électronique à balayage (M.E.B.)
.
25
3.1. Préparation du matériel . . . . . . . . . . . . . . • . . . . . . . .
25
3.2. Observations microscopiques . . . . . . . . . . • . . . . . . . .
2ï
C. TERMINOLOGIE DU SPORODERME
.
2ï

---

CHAPITRE III
ËTUDE ONTOGËN l QUE DE LA POLLI NIE DE CALOTROPIS PROCERA • ••
28
A.
HISTORIQUE
28
1. Mise en place de l'étamine classique aboutissant à la
libération de pollen simple
28
2. T a p i s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
31
3. Tétrades, Polyades, Massules
33
4. Po 11 i ni es
35
B.
RESULTATS
••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
39
1. Morphologie de la fleur.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
39
2. Ontogénêse de la pollinie . . . • . . . . . . . . • • . . . . . • • . . .
41
2.1. Stade prédéio'tique ( PL. IV A) . . • • . . • • . . • • • . . •.
41
2.2. Stade méiotique
49
2.3. Stade post-méiotique .•..••••••.••••••••.•••.
58
2.4. De la mi tose sporale ci l' antbèse
. . . . • . . . . . . • . .
79
C.
DISCUSSION
. . . . . . . . . . . . . . . . . . • . . . . . . . . . . . . . . . . . .
83
1. Structure de la pollinie à l'état adulte
84
2. Fonnation de la pollinie par rapport au pollen
.
86
2. 1. Absence de callose au ni veau de la pollinie de
Ca totzaopis procera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
86
2.2. Hodali té de la formation de l renne l et de
l 'enne 2
.
88
2.3. Nature de l'exine 1 et de l'exine 2
91
2.4. La sporopollenine
. . . . . .. ... .. . . . . . .. . . . . . .. 94
2.5. Eval uti on des organi tes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
98

---

3. Développement du tapis de CaZotropis procera par
rapport au tapi s des spermaphytes . . . . . . . . . . . . . . . . ..
106
3.1. Origine
"....
106
3.2. Modification du tapis au courz de l 'ontogénèse . ..
107
3.3. Formation de Trgphine
. . . • • . • . . . . . . . . . . . . . . . .
111
4. Problème posé par la pollinisation
112
D.
CONCLUS IO~I
115
CHAPITRE IV
ÉTUDE ONTOGÉNIQUE ET STRUCTURALE DES LATICIFERES DE
CALOTROPIS PROCERA
•••••••••••••••••••••••••••••••••••
117
A.
RIS TOR l QUE
.
117
1. Définition et généralités
117
2. Classification des Laticifères
119
3. La cytologie des Laticifères et le problème de la
nature des Lati ci fères . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
120
4. Laticifères des AscZepiadaceae
122
S. Compos i ti on chi mi que du 1atex de CaZotropis procera . ..
123
B ..
RESULTATS
127
1. Localisation des Laticifères
127
2. Laticifères des graines immatures
1,9
3. Laticifères des graines rehydratées
133
4. Laticifères juvéniles des plantules
135
S. Lati ci fères âgés
~ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
139
6. Activité phosphatasique acide
142

---

C.
DISCUSSION
. . . . . . . • . . . . . . . . . . • • . . . . • . . . . . . . . . . . .
145
1. Ana 1yse des résu 1ta ts
145
2. Autophagie cellulaire
146
3. Sécrétion du latex.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
149
4. Réaction phosphatasique acide
153
D.
CONCLUS ION
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . • . . . . . . . . . . . . . . . . .
157
~NSIDERATIaNS GENERALES
160
BIBLIOGRAPHIE
concernant la méthodologie et la poll;nie . . . • . . . . . . . . . . . . . . .
162
concernant 1e 1ati ci fêre
.
179
PLANCHES
vo; r tome 2
..

---

1
CHA PIT REl
j
INTRODUCTION GENERALE
1
1
i1
i1
Les AscLepiadaceae R. 8r. sont des végétaux pourvus de Latex
1
1
et représentés
par des arbustes Lianescents ou érigés, mais aussj
1
par des herbes. ILs forment une famiLLe homogène, caractéristique des
1
régions chaudes du gLobe, renfermant environ 2000 espèces réparties
1
f
en 200 genres (CHADEfAUD et EMBERGER, 1960). Ce sont des pLantes dont
f1
Les feuiLLes opposées entières, rarement Lobées ou dentées, sont de
f
1
forme Linéaire à ovaLe orbicuLaire. L'infLorescence est une cyme, Le
t{l
pLus souvent ombeLLiforme, mais possédant queLquefois des fleurs
1
f
pLus ou moins en racème fascicuLé (PL. 1, A). Les fLeurs ont un caLi-
~
ce tubuLeux, une corolLe gamopétaLe à la base, mais dont L'extrémité
est à préfLoraison contortée, imbriquée ou vaLvaire. Les étamines ont
des fiLets soudés en un tube entourant L'ovaire et Le style. Ce tube
1
porte une "couronne" d'aspect varié formée par Les enveLoppes des
1
connectifs (PL. l, 8). Le poLLen reste aggLoméré en masse ou polLinie
1
dans chaque Loge. L'ovaire, supère, est composé de deux carpeLLes Li-
bres. Les ovuLes sont muLtisériés et à pLacentation adaxiaLe. Le fruit
1
foLlicuLeux, doubLe ou simpLe par avortement, renferme des graines à
1
aigrettes.
l
En 1895, K. SCHUMANN dans Pflanzen Fami lien de A. ENGLER et K.
PRANTL, a divisé La famiLLe des Asclepiadaceae en deux sous-famiLLes:
1
!

---

2
Les PeripLocoïdeae et Les Cynanchoideae. Cette deuxième sous-famiLLe
est eLLe-même subdivisée en pLusieurs tribus. Cette cLassification
a été révisée par A.A. BULLOCK dans La FLora of West TropicaL Afri-
ca de J. HUTCHINSON et J.M. DALZIEL, 2ème édition par F.N. HEPPER
en 1963 ; cet auteur sépare Les PeripLocaceae en une famiLLe distinc-
te. Les AscLepiadaceae sont aLors subdivisées en deux sous-famiLLes
Les Secamonoldeae et Les AscLepiadofdeae. La tribu des AscLepiadeae
a été considérée comme appartenant à La tribu des Cynancheae. A.A.
BULLOCK rétabLit La tribu des AscLepiadeae pour tenir compte du code
internationaL de La nomencLature botanique.
Le CaLot~s proaera 1 (Ait.) Ait. f. appartient à La tribu
des AscLepiadeae. A L'origine, Le Ca~tropis fut cLassé dans Le gen-
re AsaLepias, Le nom de genre CaLotropis ne Lui fut attribué que
beaucoup pLus tard. D'après WAEDEN et WADDEL (1885) cités par G.S.
RILEY (1966 ), cette pLante a été décrite pour La première fois par
P. ALPINUS en 1580 à partir d'un échantiLLon rapporté d'Egypte.
Dans un travaiL préLiminaire (DAN DICKO, 1975), nous avons
effectué une étude monographique sur Le Ca~tropis proaera. Les ana-
Lyses monographiques des pLantes tropicaLes sont en effet extrêmement
rares et Leur absence fort préoccupante. L'expLoitation rationneLLe
des muLtiples taxons connus ne pourra être envisagée qu'après Leur
l
CaZotropis proaera (Aiton) Aiton f.
On trouve parfois CaZotropis procera eWilld.l R. Sr., et R. Brown
lui-même (Flor. Trop. Afr., l V, 1, 1904, p. 295) donne Willdnow.
comme l'auteur du binôme AscZepias procera dans William Aiton, Hor-
tus Kewensis, 1ère ad., 1, 1789, p. 305, tandis que le binôme CaZo-
tropis procera se trouve dans William Townsend Ait. Hortus Kewensis
2ème ad., II, 1811, p. 78. Asclepias procera est dans C.L. Willde-
now, linnaei sp. pl., éd. Quarta, Tomus 1, pars II, 1799, p. 1263-
1264, mais avec renvoi à Aiton, Hart. Kew. l, 30S.

---

3
connaissance scientifique détaiLLée et approfondie. Ainsi, Les résuL-
tats que nous avons obtenus dans ce travaiL tentent de résoudre par-
tieLLement Le probLème. Nous avons examiné La répartition géographique
de CaZotropis proaera au Niger, en Afrique et dans Le monde. En insis-
tant sur queLques aspects de son écoLogie, de sa morphoLogie, de L'ana-
tomie de son appareiL végétatif, de sa fLoraison, de sa fructification
et de son cycLe de déveLoppement. Par aiLLeurs, nous n'avons pas omis
L'éthnobotanique de cette pLante.
Cependant, Le sujet n'a pas été épuisé et de nombreux travaux
restent à effectuer. Notre choix s'est déLibérément porté sur L'étude
des poLLinies et des Laticifères qui nous paraissent constituer deux
caractères fondamentaux des AscLepiadaceae-Cynanchoïdeae.
Ce choix se justifie dans La mesure où Les poLLinies se ren-
contrent dans deux famiLLes: Orchidaceae et AscLepiadaceae. Une étu-
de ontogénique des poLLinies de CaZotropis proaera s'avère donc très
intéressante, d'autant pLus que très peu de travaux ont été effectués
sur Leur ontogénèse.
A cause de son Latex, Calotropis proaera a fait L'objet de nom-
breuses utiLisations en pharmacopée LocaLe dans Les diverses régions où
iL se déveLoppe. Des chercheurs se sont penchés sur L'étude de La compo-
sition chimique du Latex. Aussi nous a-t-iL paru nécessaire d'aborder
L'étude uLtrastructuraLe des Laticifères et de confronter nos résuLtats
avec ceux déjà obtenus chez d'autres pLantes.
Après avoir décrit Les techniques employées (chapitre II), nous
rapporterons dans Leschap;tresIII et IV nos résuLtats concernant La for-
mation des poLLinies et La structure des Laticifères. Une discussion
généraLe (chap. V) nous permettra de tirer Les concLusions de ce travaiL.

---

4
CHA PIT REl l
METHODOLOGIE
Nous apporterons quelques précisions sur le matériel utilisé.
puis nous indiquerons les principaux moyens d'investigation. enfin
nous définirons la nomenclature employée à la description des parois
polliniques.
1
r!
A. MATÉRIEL
f1iif
Les inflorescences fra1ches de CaZotropis procera~ aussitôt
coupées sont enrobées dans du coton imbibé d'eau. au niveau de leur
section. puis placées individuellement dans de petits sachets en plas-
tique pour garder l'humidité en évitant autant que ~ossibla la compres-
sion. Ainsi. les inflorescences supportent bien le transport aérien et
même parfois un passage de deux jours au froid modéré ; car souvent.
le matériel ne peut être fixé immédiatement. Ces inflorescences. les
graines immatures contenus dans les fruits. ainsi que les graines mû-
res nous parviennent de Niamey CNIGER).
B. TECHNIQUES
Le matériel reçu a été traité pour l'observation sn microscopie
photonique CM.Ph.l. microscopie électronique par transmission CM.E.r.)
et à balayage CM.E.B.J. Les techniques utilisées. plus ou moins modifiées

---

5
en fonction de notre matériel et données plus loin, ont été décrites
dans les ouvrages et publications de LANGERON (1942), LISON (1960),
JENSEN (1962), BENEDETTI et 8ERTOlINI (1963), RAMBOURG (1967), THIERY
(1967), GABES (1968), MARTOJA (196S), GANTER et JOllES (1970). HAYAT
(1S70), REID (1S7S), CLAUERT (1975), i:'iAll (1978), lOCQUL"J et LANGERON
(1978), HIDEUX (1a79), OUPOUY-HUSSON (1a79).
Ces techniques ont pu être améliorées par des séjours dans
différents laboratoires: ABADIE (Paris), AUDRAN (Reims), CERCEAU-
LARRIVAl (Paris), EYME (Bordeaux), NILSSON (Stockholm).
1. MICROSCOPIE PHOTONIQUE.
1.1. FIXAIIONS , INCLUSIONS, COUPES.
FIXATIONS
. Le liquide de Navaschine
------------------------
- Solution aqueuse d'acide chromique à 1 %
10
cm 3
- Formol commercial.......................
40
cm 3
- Acide acétique......... ..........••.....
1
cm 3
la fixation dure 24 heures.
- Bichromate de potassium
3 % •••••••••
7 vol
Acide chromique à 1 %
7 vol
Acide osmique à 2 % •••• li • • •
.
4 vol.

---

6
La fixation dure 24 heures; après rinçage à l'eau distillée.
les objets sont mis à post-chromiser dans une solution de bichromate
de potassium à 3 % pendant deux à trois jours. en renouvelant le mi-
lieu de fixation chaque jour.
INCLUSIONS
Après fixation. les échantillons ont été lavés à l'eau couran-
ta puis déshydratés progressivement par l'éthanol (40 % ... 100 %J.
Après imprégnation par le toluène. ils ont été inclus progressivement
dans la paraffine.
COUPES
Pour l'étude des pollinies.des coupes transversales ont été
faites dans la partie supérieure du gynostège. au niveau du plateau
stigmatique (Pl. III BJ sur des boutons floraux compris entre 1 mm et
10 mm de diamètre. Pour l'analyse des laticifères. dans des graines im-
matures. ou germées. des coupes transversales. tangentielles. et longi-
tudinales ont été exécutées. Ces coupes ont été faites à 7 ~m d'épais-
seur.
Pour compléter ces techniques. nous avons également employé.
en microscopie photonique (M.ph.J. des fixateurs utilisés en M.E.T. à
savoir glutaraldéhyde/osmium et exécuté des coupes semi-fines de 1 um
sur du matériel inclus dans l'épon.
f~r
,
1
!
1.2. COLORATIONS.
t
f
f
Les rubans de paraffine contenant les coupes sent recueillis
!
1
sur des lames de verre légèrement enduites d'albumine glycérinée. puis
1
!
placés pendant 24 heures dans l'étuve à SO°C. La paraffine est ensuite
f

---

7
dissoute par le toluène. Les coupes sont alors réhydratées progressi-
vement. En ce qui concerne les coupes semi-fines, celles-ci sont trai-
tées directement par les solutions colorantes.
1.2.1. COLORATIONS TOPOGRAPHIQUES.
Nous avens utilisé les colorations suivantes
Hématoxyline ferrique
Les préparations sont placées dans une solution aqueuse d'alun de
fer à 6 % pendant 30 minutes ;
- après lavage à l'eau courante, elles sont mises dans une solution
d'hématoxyl1ne pendant 30 minutes.
Solution d'hématoxyline
80 cm 3
d'eau
10 cm 3
de glycérine
10 cm 3
d'alcool absolu
1 a
d'hématoxyline
=
La solution est à préparer à l'avance jusqu'à l'obtention d'une teinte
martini.
- Après rinçage, l'excès d'hématoxyline est éliminé par la solution
d'alun de fer à 6 %.
- Après lavage, les coupes sont trempées rapidement dans une solution
de bleu alcian (1 g dans une solution d'acide acétique à 1 %), puis
dans une solution d'éosine (0,1 % dans l'eau), après rinçage préala-
ble.
Les coupes lavées, sont déshydratées progressivement par l'éthanol
(40 % - 60 % - ao % - 95 % - 100 %J puis par le mélange alcool-
toluène enfin par deux bains de toluène avant d'être montées entre
lame et lamelle dan~du baume de Canada ou dans l'Eukitt.

---

8
Violet de gentiane Grübler
Les coupes recueillies sur des lames à la surface d'une gout-
te de solution de collage (suspension de 1 % de gélatine + un cristal
de thymol) puis séchées sur une platine chauffante. sont mordancées
30 secondes dans le lugol, (1) puis lavées rapidement dans l'eau dis-
tillae et ensuite colorées une minute dans le violet de gentiane (2).
Après deux lavages à l'eau distillée. elles sont différenciées dans
l'alcool à 40 % puis 60 %. Les lames sont alors séchées sur une pla-
tine à SOoC. avant que les coupes ne soient protégées par le milieu
de montage et une lamelle.
(1) Solution de lugol
Iode .
1 g
Il
..
..
•
•
•
•
..
•
IK
2 g
eau distillée
100 cm)
(2) Solution de violet de gentiane Grübler
violet de gentiane 1 g
eau distillée .... 100 cm 3
Paragan
C'est un polychrome ou colorant multiple qui renforce le con-
traste de l'image. Les coupes semi-fines sont recueillies sur des la-
mes contenant une goutte d'eau distillée, puis séc~ées sur une platine
chauffante. ensuite colorées pendant S-10 minutes avec une solution de
paragon. Les coupes sont lavées à l'eau courante. Après séchage. elles
sont montées entre lame et lamelle dans l'Eukitt ou dans l'entellan.
Bleu de Toluidine
Colore les noyaux.

---

9
- solution de Bleu de Toluidine à 0.5 % dans l'eau distillée (conser-
vation illimitée)
colorer les coupes semi-fines pendant 2 mn J
laver avec une solution aqueuse d'acide acétique à 0.3 %
- différencier dans l'alcool à 55°.
Bleu d'aniline décoloré (CURRIER et STRUGGER. 1956
CURRIER.
1~7
d'après JENSEN. 1962).
Les coupes semi-fines sont placées pendant 20 minutes. dans une
solution de bleu d'aniline (solution dans l'eau) à 0.005 % dans le K2PO~H
à 0,15
M à pH 8,2. Les échantillons. ainsi traités. montés soit dans
le tampon phosphate à 0,15 M et à pH 7, soit dans l'eau courante, sont
observés en lumière de fluorescence. avec un filtre d'excitation UGI de
2 mn ou UG 1 de 4 mn. La callose présente alors une fluorescence jaune
vert.
1.2.2. COLORATIONS CYTOCHIMIQUES
1.2.2.1. Glucides
Réaction à l'acide périodique Schiff (A.P.S.)
- Les coupes semi-fines sont traitées par l'acide périodique pendant
30 minutes.
Elles sont lavées à l'eau courante puis ~incées ~apidement à l'eau
distillée.
Elles sont ensuite traitées par le ~éactif de Schiff. en bo~el
bou-
ché. pendant une heure.

---

10
Après passage à l'eau sulfureuse, alles sont rincées à l'eau distil-
lée puis lavées abondamment à l'eau courante.
Les composés APS positifs sont colorés en rouge. Pour contrô-
ler le caractère polysaccharidique des composés APS positifs, une la-
me de contrOle est faite en remplaçant l'acide périodique par H2 02
pendant le même temps de traitement.
1.2.2.2. Protêines
Ninhydrine - Schiff (Nin. S.)
La Ninhydrine réagit sur les groupements amines libres des
protéines en formant des aldéhydes qui sont alors mis en évidence par
le réactif de Schiff. Ces radicaux sont colorés en rouge.
- Auparavant les coupes semi-fines sont blanchies par le passage dans
H202 (départ de OsO~).
Elles sont amenées progressivement à l'alcool aosolu (25 % - 50 %
70 % - as % - 100 %).
Elles sont laissées dans une solution à C,5 % de ninhydrine dans
l'alcool absolu, pendant 24 heures à la température de 37°C.
Après lavage de quelques minutes à l'eau courante, elles sont trai-
tées par le réactif de Schiff pendant 30 minutes.
- Elles sont plongées 2 mn dans trois bains successifs de solution sul-
fureuse.
Après rinçage à l'eau distillée, les lames sont séchées et les cou-
pes ~ont montées à l'entellan entre lame et lamelle.

---

11
1.2.2.3. Lipides.
Noir Soudan (N.S.)
Le Noir soudan colore en bleu noir intense
les triglycérides,
cholestérides acides gras non saturés, mais aussi les phospholipides
et les glycolipides.
Après passage à H202 pendant 10 mn, les coupes semi-fines sont ame-
nées à l'alcool 70 % (25 % - 50 % - 70 %J.
- Elles sont traitées par l'alcool à 70 % pendant 1 à 2 mn puis colo-
rées en flacon bien bouché par la solution da N.S. l pendant 1 h 30.
- Elles sont ensuite rincées par l'alcool 70 % pendant 1 minute.
Après lavage et séchage, elles sont montées entre lame et lamelle
dans l'entellan.
1
Dissoudre à saturation le N.S. dans l'alcool 70 % (environ 0,3 %J.
Placer cette solution dans une. étuve à 37°C pendant 12 heures.
Laisser refroidir et filtrer.
Cette solution se conserve en flacon bouché.
aleu de Nil sulfurique
a.N.S.
Cette coloration est une réaction sélective des phospholipides
qui se colorent en bleu.
Après passage à H202pendant 10 mn, les coupes semi-fines sont colo-
rées par le B.N.S. l pendant deux heures à SOoC.
En sor~ant de l'étuve, elles sont rincées à l'eau distillée.
Après vérification au microscope, si les coupes sont trop colorées,
il faut mettre une goutte d'acétone pour les différencier.

---

12
- Les coupes sont mises à sécher à l'air pendant 5 à 6 heures puis
montées entre lame et lamella dans l'entellan.
l
B.N.S. :
Ajouter 50 cm 3 d'acide sulfurique à 0,5 % à 500 cm 3 d'une solution
aqueuse de sulfate bleu de Nil à saturation. Faire bouillir pendant
2 heures. refroidir, filtrer et conserver à la température ordinai-
re, filtrer avant chaque usage.
2. MICROSCOPIE ELECTRONIQUE A TRANSMISSION.
2. 1. FIXATIONS
Nous avons employé les mélanges fixateurs suivants
Glutaraldéhyde
Solutions-mères :
- Glutaraldébyde
"Merck" à 25 %
- Tampon phosphate 0,1 M à pH 7,2
POltNazH,
2HzO
17,799 g pour 1000 cm 3 d'eau distillée
POltKH2
13,609 g pour 1000 cm 3 d'eau distillée
75 cm î de solution POltNazH
- Tampon 0.1 M pH 7,2 {
25 cm î de solution POltK1-i~
A préparer au moment de l'emploi
- Glutaraldéhyde
Merck à 2S % 1 volume
- Tampon phospbate
9 volumes

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13
Fixation :
La fixation des pièces a duré 2 à 3 heures, d'abord à la tempéra-
ture ordinaire pendant la dissection et le dégazage puis à 4°C dans
le réfrigérateur.
- Après avoir changé de pilulier, les échantillons sant rincés 5 à 6
fais dans le tampon phosphate pendant quelques heures à 24 heures.
Tétroxyde d'Osmium (OS04)
L'ampoule de 0,5 g de OS04 est lavée avec du savon, puis rincée
d'abord à l'eau ordinaire, puis par une solution d'acide chromique à
3 %, enfin à l'eau distillée.
- L'ampoule est déposée sur un papier filtre puis essuyée, en évitant
de toucher avec lesdoigts.
- Elle est ensuite enveloppée dans une feuille de papier bien propre,
puis cassée à l'aide d'un marteau.
- Le contenu de la feuille (verre et cristaux de OS04) est alors ver-
sé dans un flacon contenant 50 cm 3 de tampon phosphate à 0,1 M de
manière à former une solution de OS04 à 1 %.
Il faut laisser 24 heures au réfrigérateur, cette solution avant
l'usage pour permettre la dissolution complète des cristaux de OS04'
Elle se conserve longtemps au réfrigérateur et peut être utilisée
tant qu'elle reste limpide.
La post-osmification dure 1 h 30 puis, après avoir changé de pilulier,
.les échantillons sont lavés 5 à 6 fais par le tampon phosphate 0,1 I~
pendant quelques heures à 24 heures.

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14
Phosphatase acide
Cacodylate de sodium
à 0,1 M (ooids molécu!aire = 214,058)
Dissoudre 21,405 g de Cacodyléte dans 1000 cm 3 d'eau distillée
HCl 0,1
M sait 10 cm 3 HCl N
+ 90 cm 3 d'eau distillée
Tampon Cacodylate de sodium 0,1 M à pH = 6,8
Prendre
100 cm 3 de la sol.ution de cacodylate à 0,1
M
+ 18,8 cm 3 de HCl à 0,1 M
+ 3,5 % de saccharase soit 4,15 g
Acétate de sodium
0.05 1'1
(poids moléculaire 136,08 g)
Dissoudre 6,8 g d'acétate de sodium dans 1000 cm 3 d'eau distillée.
Acide acétique à 0,05 M
Prendre 3 g d'acide acétique dans 1000 cm 3 d'eau distillée
Tampon acétate de sodium à 0,05 M à pH = 5
soit
90 cm3 d'acétate de sodium
+ 3D cm 3 d'acide acétique à 0,05 M
+
6 g
de saccharase
Acide osmique à 1 % dans un tampon cacodylate à 0,1 M sans saccharase.
Glycérophosphate
1,5 g dans 50 cm 3 d'eau distillée
Solutions à préparer le jour même:
soient
les milieux A- B - C
------------------------------------------~----------- --------------
Milieu A
témoin sans substrat.
Milieu B
avec substrat:
~-glycérophosphat€
milieu de GOMORI (1952) modifié par MILLER et PALAOE
(1964) .
Milieu C
avec substrat et inhibiteur
fluorure de sodium (NaF).

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15
10 cm 3 de tampon acétate de sodium 0,05 M
Milieu
A
0,012 g de nitrate de plomb
10 cm 3 de tampon acétate de sodium 0,05 M
Milieu
a
0,012 g de nitrate de plomb
1 cm 3 de solution de glycérophosphate à 3 %
10_cm 3 de tampon acétate de sodium D,OS M
Milieu
C
0.012 g de nitrate de plomb
1 cm 3 de solution de glycérophosphate à 3 %
0,005 g de Naf
Placer les trois milieux A. S. C dans une atuve à SO°c pendant
une heure. puis laisser revenir à la température ambiante, filtrer si
nécessaire.
Pendant ce temps faire une préfixation.
- Le matériel est placé in toto (pour éviter l'écoulement du latex).
dans une solution de glutaraldéhyde à 2.5 % dans le tampon cacody-
late à 0,1
M avec saccharose, après dégazage à la température de
4°C. puis coupé.
- Laver avec le tampon cacodylate saccharosé.
Incubation
- Placer les objets dans les différents milieux d'incubation A, S, C.
- Laisser incuber une heure à 4°C. puis 45 mn dans une étuve à 37°C.
Laver rapidement dans le tampon acétate de sodium à.O,Os M. puis
une demi-heure dans le tampon cacodylate de sodium à 0,1 M avec
saccharose.
Post-fixation
Le matériel est post-fixé pendant 1 h 30 à 4°C par OS04 à
% dans
un tampon cacodylate à 0,1 M sans saccharose.

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16
2.2. INCLUSIONS.
- Le matériel ayant été fixé ,il faut la déshydrater par l'éthanol (30 % -
50 % - 70 % - 80 % - 100 % - 100 % - 100 %) puis,
- Il est placé 15 mn dans un mélange à quantité égala d'alcool 100 %
et d'oxyde de propylène.
Enfin, 20 à 30 mn dans l'oxyde de propylène pur.
2 heures dans l'oxyde de propylène + épon 1 en quantité égale et fla-
con bouché.
Ajouter de l'épon pur puis laisser une nuit.
- Laisser ensuite les échantillons 24 heures dans une solution d'épon.
- L'inclusion se fait dans les capsules sèches ou dans des moulas en plas-
tique souple dans l'étuve à 55°-60°C
pendant 48 heures.
Mélange A
Epikote 812
- Ourcisseur HY 9S4
A mélanger pendant 15 minutes.
Mélange B
- Epikcte 812
- Ourcisseur HY 90S
A mélanger pendant 15 minutes.
Ces deux solutions se conservent trois mois environ.
Mélange final
au moment de l'incusiûn
{ solution A
50 %
solution 8
50 %
sol. A + sol. B + 1,5 % de OMP 30

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17
- Epikote 812 = Glycidyléther 100
- Durcisseur HY 964 = Anhydride dodécénylsuccinique
- Durcisseur HY 906 = Anhydride méthylnadique
- DMP 30 = Diméthylaminométhyl phénol
2.3. COUPES.
Des coupes ultra-fines sont faites à l'ultramicrotome ("Rei-
chert N ) avec des couteaux de verre. Les coupes sont déposées soit di-
rectement sur des grilles en cuivre ou en or pour certains tests cyto-
chimiques, soit sur des grilles recouvertes de formvar.
2.4. CONTRAST.~S.
Il Y a deux sartes de contrastants. les non sélectifs qui con-
trastent l'ensemble des infrastructures et les sélectifs qui sant uti-
lisés cour les tests cytochimiaues.
2.4.1. CONTRASTANTS NON SELECTIFS.
Ils se pratiquent généralement sur grilles en cuivre.
Acétate d'Uranyle
C'est une solution à saturation d'acétate d'uranyle dans l'al-
cool à 1000 C(se conserve longtemps au réfrigérateur). Au moment de
l'emploi
- Diluer de moitié avec de l'eau distillée la solution saturée.
- Remettre au réfrigérateur 5 minutes.
- Placer du parafilm dans une boîte de pétri et verser autant de gout-
tes d'acétate d'uranyle filtré que de grilles en cuivre (mettre à
l'abri de la lumière).

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18
- Laisser agir 5 à 10 minutes.
- Enlever une par une les grilles.
- Tremper deux fois dans chacun des deux piluliers contenant de l'al-
cool SOoC filtré.
- Sécher avec du papier filtre.
- Reposer dans une boite de Pétri.
- Laisser un quart d'heure à sécher avant de poursuivre la coloration.
Coloration au Citrate de plomb CREYNOLOJ
- Préparer dans un flacon
1.33 g de Nitrate de plomb
. 1.76 g de Citrate trisodique
- Agiter énergiquement pendant une minute.
- Agiter à nouveau au bout de quelques minutes pour assurer la forma-
tion complète du citrate de plomb.
Une demi-heure après. ajouter 8 cm3 de NaOH et compléter à 50 cm 3
avec l'eau distillée.
Conserver ce produit au réfrigérateur pendant 2 à 3 mois.
Le matériel pour la coloration comprend:
Une boite de pétri
contenant un parafilm et une petite boite de pétri distincte destinée
à recevoir des pastilles de soude qui absorbent le CO 2 présent dans
la botte à coloration.

---

19
Coloration
Prélever le citrate de plomb à l'aide d'une pipette munie d'une poire.
Oéposer autant de gouttes de citrate de plomb que de grilles à colo-
rer sur le parafilm.
Plonger les grilles dans les gouttes de colorant pendant 3 à 10 mn.
- Rincer abondamment chaque grille avec une pissette contenant de l'eau
distillée.
Absorber l'eau qui reste sur la grille avec du papier filtre.
- Reposer les grilles sur une petite boite de pétri pour les sécher
complètement avant de les ranger dans un Crid. box.
Permanganate de potassium (KMnO~) at Acide citrigue
- Prendre
permanganate de potassium à 1 %
acide citrique
à 0.5 %
- Laisser à la température.
ambiante.
Agiter.
Au moment de l'emploi. filtrer trois fois le permanganate et deux
fois l'acide citrique.
- Les sablières recevant les grilles sont très propres Clavées à l'eau
distillée puis séchées).
- Mettre les grilles dans le permanganate pendant 30 mn.
Ensuite différencier 30 secondes dans l'acide citrique;
Rincer avec une pissette contenant de l'eau distillée.
Séc~cI les grilles sur papier filtre. une par une. pwis mettre dans
une boite de pétri un quart d'heure avant de les ranger.

---

20
2.4.2. CONTRASTANTS SELECTIFS.
Les contrastants sélectifs permettent la mise en évidence des
glucides. des protéines et des lipides.
2.4.2.1. Les glucides.
Les glucides neutres sont mis en évidence par Ig test de Thiéry
et les glucides acides par l'acide phosphotungstique en milieu acide
chlorhydrique (A.P.T.jHC1) ou acide chromique CA.P.T./cr0 3 ).
Pour cela. les coupes ultrafines sont recueillies sur des
grilles en or.
Réactions de THIERY CP.A.T.Ag).
Ces réactions permettant de mettre en évidence les polysaccha-
rides simples neutres. les mucopolyseccharides et las mucoprotéines
par localisation des grains d'arg~nt sur ces composés.
Cette méthode consiste à :
- Passer les grilles à l'acide périodique à 1 % pendant 30 minutes.
- Laver à l'eau distillée.
- Laisser les grilles dans une solution de Thiosémicarbazide [T.S.C.) à
1 %.dans l'acide acétique
1 % pendant 4 heures.
- Laver avec une solution aqueuse d'acide acétique à 1 % en 2 bains de 10 mn.
- Laver soigneusement à l'eau distillée pendant quelques minutes à
l'aide d'une pissette. ou par trois bains de 1S mn chacun.
- Laisser les grilles dans le protéinate d'argent à 1 % pendant 30 mn
à l'obscurité.
- Rincer à l'eau.
Contrâles :
Grâce à ces témoins. les structures polysaccharidiques demeu-
rent transparentes aux électrons.

---

2i
- 1er
contrôle
l'acide périodique est remplacé par HzOz à1 % pen-
dant 30 minutes.
HzOz + T.S.C. + P. Ag
- 2ème contrôle
l'acide périodique est remplacé par HzOz à 1 % pen-
dant 30 minutes, i.S.C. est supprimé.
HzOz + P.Ag
D'autres réactions ont été faites avec le P.Ag
OsO~ + P.Ag (structure exinique)
OsO~ + T.S.C. + P.Ag (lipides)
Ces réactions observées avec les sels d'argent sont appelées argen-
taffines et argyrophiles par GLICK et ROSENBAUM (1973), DUMAS (1975).
En effet, ces auteurs distinguent deux types de réactions :
- wcell es qui provoquent des dépôts métalliques d'argent sur des sites
particuliers, sans·oxydation ni adjonction d'agents chimiques supplé-
mentaires ou réactions argentaffines"
- Ncell es qui conduisent à la formation de dépôts métalliques d'argent
après oxydation ou autres réactions chimiques : les réactions argy-
rophiles".
A.P.T./acide chlorhydrique
Cette technique rend les polysaccharides acides opaques aux
électrons.
Prendre 1 g de A.P.T. dans 100 cm! d'Hel à 10 %
Traiter les coupes 15 minutes dans cette solution.
- Faire deux rincages rapides à l'eau distillée.
A.P.T./acide chromique
Cette méthode donne les mêmes résultats que la précédente.

---

22
Prendre 0,1 g de A.P.T. dans 100 cm 3 d'acide chromique à 10 %.
Traiter les coupes pendant deux minutes dans cette solution.
- Rincer à l'eau distillée.
2.4.2.2. Les Protéines.
Les protéines sont mises en évidence par l'acide phosphotung-
stique en milieu acétonique (A.P.T./acétone).
A.P.T./acétone
Les coupes ultrafines sont recueillies sur des grilles en
cuivre. Cette technique permet de mettre en évidence les protéines et
surtout les glycoprotéines.
Mélanger 5 g d~ A.P.T. avec 100 cm 3 d'acétone à 10 %.
- Tremper les coupes 15 minutes dans cette solution.
- Ne pas rincer.
2.4.2.3. Les lipides.
Les lipides sont mis en évidence sur des coupes ultrafines
préalablement fixées au glutaraldéhyde/Osmium, sans contrastant.
2.5. EXIRACTIONS ENZYMATIQUES.
2.5.1. LES GLUCIDES.
Les glucides sont extraits par la pectinase qui élimine les com-
posés pectiques (paroi squelettique), l'hémicellulase qui retire les

---

23
hémicelluloses (paroi squelettique) et la cellulase qui attaque la
cellulose (paroi squelettique).
2.5.1.1. Pectinase.
Mettre 0,5 % de pect~ase dans un tampon de 8i1 .~ de citrate/phospha-
te (pH • 4,9). Soit
(a) 71,01 g de phosphate de sodium dibasique pour un litre
d'eau;
(b) 105,68 g d'acide citrique pour un litre d'eau distillée
Former un pH 4,0 avec (a) 30,84 cm 3 + (b) 24,58 cm 3 ;
. Ajouter la pectinase.
Plonger les coupes 20 h. à 20°C dans cette solution.
2.5.1.2. Hémicellulase.
Solution de 0,5 % d'hémicellulase dans l'eau distillée, pH à 4,0
Traiter les coupes 20 h. à 20°C.
2.5.1.3. Cellulase.
- Mettre 1 % de cellulase dans l'eau distillée, pH 4,5
Tremper les coupes pendant 20 h. à 20°C.
2.5.2. LES PROTEINES.
Les protéines sont extraites par la pranase et la pepsine.

---

24
2.5.2.1. La pronase.
- Utiliser 0,2 % de pra nase dans un tampon acétate à pH 4,2. Soit :
· al 1,2 cm 3 d'acide acétique dans 100 cm 3 d'eau distillée
· b) 2,7 g d'acétate de sodium dans 100 cm 3 d'eau distillée
· pH 4,2 • (a) 73 cm 3 + (b) 27 cm 3
- Placer les coupes 20 h. à 20°C dans cette solution.
2.5.2.2. La pepsine.
- Solution de 0,5 % de pepsine dans l'eau distillée, pH 1,6 (Hel 0,01 N)
- Traiter les coupes 20 h. à 20°C dans cette solution.
2.5.3. LES LIPIDES.
Les lipides sont extraits soit par le chloroforme-méthanol,
soit par l'acétone, soit par la phospholipase.
2.5.3.1. Chloroform~/~éthanol.
- Mélanger du chloroforme et du méthanol en parties égales.
- Plonger les coupes 48 h. dans ce mélange.
- Ne pas rincer.
2.5.3.2. L'acétone.
- Acétone pure pour analyse.
- Traiter les coupes 40 h. à la température ;mbiante.
- Ne pas rincer.

---

25
2.5.3.3. La phospholipase.
- Solution de 0.1 % de phospholipase dans un tampon phosphate. pH S.9.
Soit
• (a) 9.47 g de phosphate de sodium dibasique dans un litre
d'eau distillée l
· (b) S.OS g de phosphate mono potassique (KH2PO~) dans un litre
d'eau distillée;
· pH 5.8 est obtenu avec (a) 16.5 cm 3 + (b) 183.5 cm 3
- Placer les coupes 2 h. à 37°C dans cette solution.
- Les grilles peuvent être blanchies au préalable par H202 à 1 %.
Ces différentes extractions enzymatiques peuvent être associées
aux. divers contrastants décrits plus tlaut.
2.6. OBSERVATIONS MICROSCOPIQUES.
Les observations ont été faites sur des M.E.T. variés: R.C.A.
(Laboratoire M. EYME. Bordeaux). SIEMENS (Laboratoire M. ROBERT. Paris).
HITACHI (Laboratoire M. AUDRAN. ReimsJ. respectivement à une tension
de 100. ao. 50 Kv.
3. MICROSCOPIE ELECTRONIQUE A BALAYAGE (M.E.B.).
3.1. PREPARATION DU MATERIEL.
Trois cas ont été envisagés pour le matériel destiné en M.E.B.
1er
cas
le matériel frais n'a subi aucun traitement préalable.
2ème cas
le matériel frais (pollinie âgée) a été acétolysée selon la
technique d'ERDTMAN (1S52) légèrement modifié par HIDEUX
(1972). Dans ce dernier cas.
le temps d'ébullition du mé-

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26
lange acétolysant est réduit à 90 secondes à cause de la fragilité du
matériel. Cette technique consiste à :
Déshydrater progressivement le matériel jusqu'à l'alcool 100°.
- Centrifuger (les tubes bouchés).
Préparer le mélange acétolysant
anhydride acétique 90 %
acide sulfurique
10 %
- Chauffer le matériel contenu dans des tubes, dans un bain-marie pen-
dant 90 secondes.
Refroidir, boucher, centrifuger, et éliminer le liquide surnageant.
- Traiter avec l'acide acétique et centrifuger S minutes.
- Traiter une deuxième fois avec l'acide acétique.
Passer aux ultra-sons (pour casser les pollinies) deux fois deux mi-
nutes (refroidir 10 minutes entre chaque passage aux ultrasons) .
- Centrifuger.
- Remettre de l'acide acétique et laisser une nuit.
Après centrifugation, mettre le matériel dans l'alcool 100° puis cen-
trifuger à nouveau.
Monter directement la pollinie entière ou cassée sur une lamelle cir-
culaire collée sur une lame.
Ce mélange acétolysant est aussi utilisé pour des coupes ultra-
fines recueillies sur des grilles en or, mais sa durée d'action est
plus courte 10-20-40 s.
3ème cas
Après une fixation au glutaraldéhyde pendant 1 à 1S jours
et une post-fixation è l'acétate d'uranyle à 2 % pendant
24 h., le matériel (gynostège, graines immatures ou germées)
a été traité selon la "glycerol substitution method" large-
ment adaptée par HIDEUX (1979).

---

27
3.2. OBSERVATIONS MICROSCOPIQUES.
Après métallisation. les observations ont été faites soit sur
un M.E.B. de type M.8.1 (Camebax) à une tension accélératrice de 25 kv
(laboratoire de Paléontologie. Paris). soit un Jeol (J.S.M. 35c) à une
tension de 20 kv (laboratoire de Géologie. Paris).
C, TERMINOLOGIE DU SPORODERME
Normalement. les différentes couches du sporoderme d'un pollen
sont représentées par le schéma ci-dessous qui a connu l'approbation
des Palynologues de langue française réunis à Paris en 1975, au cours
du colloque organisé conjointement par la Société Botanique et l'A.P.
L.F.
Structure et terminologie de la paroi sporopollénique" (CERCEAU-
LARRIVAL. ROLAND-HEYDACKER et CARATINI, 1975).
5 penis cou,.,.,
,trates
COucl'lU
parois 5
p
TECTuM
P
0
0
R
SEXIN[
INFRATECTUM
R
0 EXINE
EXIN
0
0
0
E
SOLE
E
NE'lCINE
R
.;. ... ..::-.:p....;..:p
R
+.;..;. .;....;..;.. ENOEXINE
M
M
E INTINE
IHT'1NE' E
Du fait de la différence avec le pollen, et pour ne pas présa-
ger de la valeur des deux différents niveaux de l'exine de la pollinie.
ceux-ci seront appelés exine 1 et axine 2.

---

28
CHA PIT REl l l
ETUDE ONTOGENIQUE DE LA POLLINIE DE CALOTROPIS PROCERA
Ce travaiL a pour but de suivre dans L'anthère La formation et
le développement de la polLinie et du tapis de Ca~tropis proae~, de
rechercher les analogies avec l'ontogénèse des polLens et du tapis nor-
malement observés chez les Spermaphytes.
A, HISTORIQUE
1. MISE EN PLACE DE L'ETAMINE CLASSIQUE ABOUTISSANT A LA LIBERATION DE POL-
LEN SIMPLE.
Dans la majorité des Angiospermes, une étamine est formée d'une
partie amincie: Le filet surmonté de l'anthère normalement constituée
de 4 sacs polliniques
distribués
en deux paires réunies par un con-
nectif (Pl. I, D). Mais à maturité, les sacs polLiniques de chaque pai-
re entre en communication par suite de la rupture de la paroi qui Les
sépare, et au moment de L'émission du pollen, l'anthère est biLoculai-
re (deux Loges poLLiniques).
A L'origine, "L'étamine est d'abord un petit mameLon de sec-
tian quadrangulaire situé sur Le réceptacLe fLoraL. A chaque angLe de

---

29
L'ébauche staminaLe, Les ceLLuLes sous-épidermiques constituent des
archespores qui produisent par division péricLine une ceLLuLe parié-
taLe et une ceLLuLe sporogène pLus interne" (ROLAND et ROLAND, 1977).
La ceLLuLe pariétaLe est à L'origine du tapis, des assises transitoi-
res qui dégénèrent rapidement, et de L'assise mécanique.
CERCEAU-LARR!VAL et coLL. (1980-81) ont pu déterminer sept
stades fondamentaux au cours de L'ontogénèse du grain de poLLen:
1. Le stade préméiotique avec La diLatation remarquabLe du péripLas-
me tapéta L.
2. Le stade méiotique avec L'isoLement temporaire, pLus ou moins to-
taL des ceLLuLes-mères par La formation d'une paroi spéciaLe caLLosi-
que.
3. Le stade tétrade avec La mise en pLace par Le gamétophyte, dans
La tétraspore, de La trame poLysaccharidique génératrice des premiers
dépôts protoexiniques.
4. Le stade jeune microspore déterminé par La digestion enzymatique
de La ca LLose.
5. Le stade microspore avancée, caractérisé par
f
- L'accroissement et La modification de La future ectexine
, ~
f-
par pompage des éLéments figurés ou à L'état moLécuLaire d'origine
sporophytique, assurant ainsi La poLymérisation de La sporopoLLénine ;
- La visuaLisation de L'endexine l d'origine gamétophy~ique de
nature sporopoLLénique, suivie de La mise en pLace de L'intine gaméto-
Cette visualisation peut être plus précoce d'après les récents tra-
vaux de CHALLE (1983) et de CAILLEUX et coll. (1983).

---

30
phytique formée de poLysaccharides compLexes.
6. Le stade jeune poLLen, marqué par La division du noyau (noyaux vé-
gétatif et génératif), La dédifférenciation du cytopLasme~
L'achève-
ment de La poLymérisation de La sporopoLLénine paraLLèLement à une
dégénérescence pLus ou moins marquée du tapis.
7. Le stade de L'anthèse, caractérisé par L'état de puLvéruLence du
poLLen (présence pLus ou moins importante de substances de revêtement
et d'imprégnation).
De nombreuses études en M.E.T.ont été consacrées à La génèse
de divers polLens par ECHLIN et GODWIN (1968a,b, 1969) sur HeZZeborus
foetidUs L. (LiLiaceae) ; HESLOP-HARRISON et DICKINSON (1969) sur Li-
Zium (LiLiaceae) ; DICKINSON (1270) sur LiZium Zongil~rum, (1971) sur
Pinus banksiana (Pinaceae) ; DUNBAR (1973) sur EZeocharis paZustris
group
(Cyperaceae); ROLAND-HEYDACKER et CERCEAU-LARRIVAL (1975) sur
Trachymene piZosa
SM. (UmbeLLiferae) ; CERCEAU-LARRIVAL et ROLAND-
HEYDACKER (1976) sur Les UmbeLLiferae ; Arteàia squamata L., Dau~us
carota L., Daucus ZittoraZis Sibth. et SM., Eryngium paünatum Panc.
et Vis., MADJD (1977) sur Soja hispida Moencn (PapiLionaceae) ; AUDRAN
(1977) sur Les CycadaLes ; HIDEUX (1979) sur Saxifraga cymbaZaria L.
ssp. huetiana (80iss.) EngL. et Irmsch. (Saxifragaceae) ; CERCEAU-
LARRIVAL et colL. (1980-1981), R.C.P. 574 sur Mahonia aquifoZium Nutt.
(Berberidaceae), Osmanthus heterophyZZus Aort. ex C Koch. (OLeaceae),
Rhoeo discoZor Hance (CommeLinaceae), Sa-~fraga cymbaZaria~ Trachyme-
ne piZosa~ Turgenia ZatifoZia Hoffm. (UmbeLLiferae), Catharanthus ro-
seus (L.) O. Don (= Vinca rosea L.) (Apocynaceae), CaZotropis procera

---

31
(Ait.) Ait. f. (AscLepiadaceae) vicia faba L. (PhaseoLeae), Petunia
hybrida x Hort. ex ViLm. (SoLanaceae).
Certains chercheurs ont mis en évidence Les reLations exis-
tant entre Les ceLLuLes sporophytiques (tapétaLes et sporaLes), puis
entre Les ceLLules sporophytiques tapétaLes et Les ceLLuLes gaméto-
phytiques sporaLes dans La génèse de L'exine (CERCEAU-LARRIVAL et
ROLAND-HEYDACKER, 1976 ; HIDEUX et ABADIE, 1980-1981 ; CERCEAU-LAR-
RIVAL et coLL., 1980-1981 ; ABADIE et coLL., 1980-1981).
2. TAPIS.
Déjà en 1901, GOEBEL et pLus tard MASCRE en 1921 ont pu dis-
tinguer deux types de tapis : "Le tapis pLasmodiaL et Le tapis sécré-
teur". Un certain nombre d'auteurs, en particuLier ECHLIN (1971a et b) ;
CERCEAU-LARRIVAL et ROLAND-HEYDACKER (1976) ; ABADIE et HIDEUX (1979a) ;
CERCEAU-LARRIVAL et coLL. (1980-1981) ; ABADIE et coLL. (1980-1981),
ont défini Le tapis par son devenir et ont pu reconnaître égaLement
deux types: Le tapis péripLasmodiaL et Le tapis sécréteur.
"Le tapis péripLasmodiaL se caractérise par La rapide dégéné-
rescence de ses parois internes et radiaLes à un stade précoce du dé-
veLoppement atteignant rarement Les tétraspores. Le cytopLasme enva-
hit aLors La cavité de L'anthère et entre en contact direct avec Les
microspores après que La paroi spéciaLe de nature caLLosique qui en-
toure Les tétraspores ait disparu" (HIDEUX, 1979).
Ce type de tapis se rencontre en particuLier chez Tradesaan-

---

32
tia braateata (CommeLinaceae) (MEPHAN et LANE, 1968, 1969a,b) ; Hi-
biscus rosa-sinensis L. (MaLvaceae) (GUPTA et NANDA, 1972) ; Gentia-
na aaauZis (Gentianaceae) (CARRARO et LOMBARDO, 1976) ; Rhoeo disao-
l.,r (ALBERTINI et SOUVRE, 1978) ; Mahonia aquifolium (ROLAND-HEYDACKER,
1979) ; chez queLques espèces d'Acacia (Mimosaceae) (KENRICK et KNOX,
1979. Chez Osmanthus heterophyZZus (CERCEAU-LARRIVAL et coLL., 1980-
1981) on note La présence d'une "extratapetaL membrane" au sens d'HES-
LOP-HARRISON (1969), sembLabLe à ceLLe qu'iL a observée chez certai-
nes Compositae : Cosmos bipinnatus Cav. et HeZianthus annuus L. ;
c'est La paroi externe modifiée des ceLLuLes tapétaLes qui forme un
sac acétorésistant dans LequeL sont groupés Les microspores, puis Les
jeunes grains de poLLen (CERCEAU-LARRIVAL et coLL., 1980-1981 et NILS-
SON et coLL., sous presse).
"Le tapis sécréteur ou gLanduLaire est défini par une raLati-
ve stabiLité des ceLLuLes, ainsi que par une importante activité sé-
crétrice LocaLisée essentieLLement au niveau du péripLasme des parois
internes et matériaLisée par L'émission d'orbicuLes de sporopoLLén;ne
(CERCEAU-LARRIVAL et coLL., 1980-1981 ; ABADIE et coLL., 1980-1981).
Les orbi cuLes autrefois appeLés corps d'UBISH "sont des corpuscuLes
sphériques situés en bordure de La Loge de L'anthère au contact des
ceLLuLes tapétaLes ; La paroi de ces corpuscuLes serait de La même
nature sporopolLénique que L'exine des poLLens" (CERCEAU-LARRIVAL et
ROLAND-HEYDACKER, 1976). Ce type de tapis a été Le pLus étudié:
Helleborus foetidus (ECHLINet GODWIN, 1968a) ; Lilium (HESLOP-HARRI-
SON et DICKINSON, 1969) ; Sailla non-saripta (Li Liaceae) et Allium
aepa (ALLiaceae) (GIMENEZ-MARTIN et coLL., 1969) ; Pyrostegia venus-
ta (Ker-GawL.) Miers (Bignoniaceae), Teaoma stans L. (Bignoniaceae),

---

33
Cereus jamacaru D C (Cactaceae), Ephedra ,oZiata Boiss. (Epnedraceae),
(GUPTA et NANDA, 1972) ; Quararibea s.L. (Bombacaceae), (NILSSON et
ROBYNS, 1974) ; Ph-Zeum pratense L. (Poaceae), (ROWLEY et SKVARLA,
1974) ; Daucus carota et A~edia squamata (CERCEAU-LARRIVAL et ROLAND-
HEYDACKER, 1976) ; Impatiens baZsamina L. (BaLsaminaceae) (DUPUIS,
1976) ; Antirrhinum maius (ScrophuLariaceae), (LOMBARDO et CARRARO,
1976a) ; Ps~onium zonaZe (Geraniaceae) et KaZanchoe obtusa (Cras-
suLaceae), (LOMBARDO et CARRARO, 1976b) ; Avena (Gramineae), (STEER,
'1977) ; Soja hispida (MADJD, 1977 ; MADJD et ROLAND-HEYDACKER, 1978) ;
Vinca rossa (COUSIN, 1979) ; Saxifraga cymba~ (HIDEUX, 1979 ; ABA-
DIE et HIDEUX 1979a) ; Trachymene piZosa et Turgenia ZatifoZia (CER-
CEAU-LARRIVAL et coLL., 1980-1981 ; ABADIE et coLL., 1980-1981).
La distinction entre Les deux types de tapis n'est pas aussi
absoLue, iL existe en effet, des tapis de type intermédiaire: c'est
notamment Le cas d'HydrocotyZe mexicana (UmbeLLiferae), (CERCEAU-
LARRIVAL et coLL., 1980-1981 ; ABADIE et coLL., 1980-1981). Le tapis
se caractérise par une dégénérescence très précoce des ceLLuLes avec
une Lyse totale des parois ceLlulaires, mais aussi, par une sécrétion
orbiculaire.
3. TETRADES - POLYADES - MASSULES.
Dans la majorité des Angiospermes, les grains de pollen sont
Libérés individuelLement à maturité, toutefois iL arrive que Les poL-
Lens (soit dans certaines famiLLes, soit au niveau des genres) restent
groupés en tétrades, en polyades ou en massules.

---

34
Tétrades
Chez un certain nombre de famiLLes, La formation de poLLens
composés en tétrades a été observée. C'est Le cas notamment de Win-
teraceae, Droseraceae et Juncaceae (WODEHOUSE, 1935 ; ERDTMAN, 1952) ;
Winteraceae (PRAGLOWSKI, 1979) ; Droseraceae (TAKAHASHI et SOHMA,
1982) ; Epacridaceae (SMITH-WHITE, 1959). Ces tétrades sont caracté-
ristiques du genre LeschenauZtia (Goodeniaceae) décrit par KNOX et
FRIEDERICH (1974). Des tétrades se rencontrent égaLement dans queL-
ques genres d' Annonaceae Annona" Anonidiwn, Asteranthe" Dennettia"
Be:::aZobu8" Mischogyne" Monodora" OphrypetaZurn" Uvariastrwn" Uvariocùm-
cL~" Uvariopsis" ... (LE THOMAS, 1980).
Po1yades
D'autres poLLens sont groupés en poLyades, tabLeau 30 (GUINET,
1969) ; tabLeau 2 (WALKER et DOYLE, 1975). ROSANOFF (1865) fut Le pre-
mier à déc. ire Le déveLoppement de L'anthère chez Acacia (Mimosaceae).
L'origine des grains de poLLen constituant La poLyade a été étudiée
par NEWMAN (1933, 1934a et 1934b). IL a été montré que Les 16 grains
de pollen de la poLyade d'Acacia baiZeyana sont formés à partir d'une
ceLlule sporogène qui subit deux divisions mitotiques pour donner
quatre celluLes mères polLiniques. Chacune d'elLes subit la méiose
pour donner une tétrade. Les tétrades restent groupées pour former
La poLyade. TAKAHASHI (1979), sur Les ?~l'oLaceae a montré que le nom-
bre d'unités de La poLyade varie de huit à pLus de cent pour former
des poLyades indéfinies, que les poLLens composés sont des muLtipLes
de quatre et que Les monades sont reliées Les unes aux autres par
leur tectum commun.

---

35
Massules
Lorsque Les grains de poLLen groupés sont en nombre indéter-
miné, iLs constituent une massuLe, chez Les Orchidaceae et Les AscLe-
piadaceae (WALKER et DOYLE, 1975).
Un certain nombre d'auteurs ont étudié en microscopie éLec-
tronique La structure des poLyades mûres d'Acacia WODEHOUSE (1935),
ERDTMAN (1952), COOKSON (1953), VAN CAMPO et GUINET (1961), BARTH
(1965), GUINET (1969), SORSA (1969), GUINET et LUGARDON (1976).
Les travaux d'ontogénèse sur Les tétrades et Les poLyades
sont cependant assez rares. ILs ont été effectués surtout en micros-
copie photonique: KNOX et FRIEDERICH (1974) ; KENRICK et KNOX (1979) ;
STONE et coLL. (1979) ; très peu en microscopie éLectronique: TAKA-
HASHI (1979).
4. POLLINIES.
Avec Les Orchidaceae, "Les étamines sont réduites à une seuLe
(deux chez certains genres) dont La morphoLogie est très spéciaLe
son
fiLet est bifide et chaque branche porte une Loge poLLinique
dans LaqueLLe, Le poLLen est aggLoméré sous forme d'une masse cireu-
se non puLvéruLente, dite poLLinie" (ABBAYES et coLL., 1963) (PL. l C).
De nombreux auteurs ont travaiLLé sur Les poLLinies d'Orchidaceae
CHARDARD (1958, 1962, 1969, 1971) ; DULIEU (1973) ; SCHILL et PFEIFFER
(1977).

---

38
d ' aut res fo rmes de Li pi des Il •
VIJAYARAGHAVAN et SHUKLA (1976). ont montré que L'enveloppe
entourant La polLinie de PerguZaria daemia est de nature sporopolLe-
nique. Cette enveLoppe ressembLe à une membrane tapétaLe ainsi
1)
elle est sécrétée par Le tapis durant La phase post-méiotique de La
microsporogénèse,
2) eLLe investit La surface interne tangentielLe
du tapis. Les mêmes auteurs (1977) ont montré que La paroi spéciaLe
caLLosique entourant Les tétrades est absente chez PerguZaria daemia.
ILs ont par aiLL~urs envisagé Le rôLe de La membrane tapétaLe persis-
tente dans La germination de La poLLinie (1978).
SREEDEVI et NAM800DIRI (1979) ont déterminé L'existence de
L'exine 1 et de L'exine 2 au sein des parois des polLinies et ont mOn-
tré Leur
différence
de soLubiLité.
La nature du tapis
En ce qui concerne Le tapis, MULAY, DESHPANDE et TOLAN~ (1965),
VIJAYARAGHAVAN et SHUKLA (1976) ont décrit succintement un tapis sécré-
teur chez Les AscLepiadaceae.

---

39
B, RESULTATS
Nous donnerons d'abord un aspect généraL de La fLeur et de
La poLLinie, puis, après avoir situé Les différents stades de La for-
mation de La poLLinie, nous aborderons L'étude de son ontogénèse pa-
raLLèLement à L'évoLution des ceLLuLes tapétaLes.
1. MORPHOLOGIE DE LA FLEUR.
Les fleurs de CaZotropis procera sont groupées en infLores-
cences : corymbe ombeLLiforme (RILEY, 1966), cyme ombeLLiforme (JAE-
GER~ 1971). L'infLorescence est formée d'un axe principaL terminé par
deux fLeurs à La base desqueLLes divergent deux axes secondaires, où
des éléments cymiformes réduits à deux fLeurs sont insérés en héLice
contractée sur chaque axe (PL. II, A-B). ELLe tient à la fois de La
cyme et de La grappe, L'ensemble ayant un aspect corymbiforme (DAN
DICKO, 1975>'
- La fleur épanouie présente intérieurement une tache violacée, eLle
est actinomorphe et pentamère.
Le calice est formé de cinq sépaLes Libres,diaLysépaLes, à préfLo-
raison quinconciale.
La coroLLe comporte cinq pétaLes soudés, gamopétaLes, à préfLorai-
son vaLvaire.

---

42
2.1.1. DONNEES GENERALES [Pl. IV A).
Dans un bouton fLoraL de 1 mm de diamètre, une coupe transver-
saLe dans Le gynostège
met en évidence un pLateau stigmatique centraL,
entouré par cinq anthères
au sein desqueLLes Les poLLinies amorcent
Leur différenciation (PL. V A-eD.
2.1.1.1. Caractéristiques cytologiques.
- L'anthère,en coupe, se présente sous une forme ovaLe (300
~m/12S ~m). ELLe est essentiellement constituéed'un épiderme périphé-
rique et des ceLLuLes parenchymateuses. Le centre de L'anthère est
occupé par un faisceau libéro-Ligneux (PL. V B).
- Différenciation des ceLLuLes sporogènes et du tapis. L'an-
thère, dans sa partie adjacente au pLateau stigmatique, différencie
deux assises sous-épidermiques symétriques par rapport au faisceau
Libéro-Ligneux centraL. Chaque assise sous-épidermique est formée de
six ceLLuLes aLLongées radiaLement (PL. V A) : ce sont Les ceLLuLes
primordiaLes. A un stade uLtérieur, ces ceLLuLes primordiaLes par une
division péricLine donnent vers L'intérieur, une assise de ceLLuLes
sporogènes et vers L'extérieur, une assise de ceLLuLes pariétaLes.
Ces dernièresJà Leur tour, subissent une division péricLine pour don-
ner vers L'intérieur, contre Le~ cnLLuLes sporogène~, Le tapis ou
assise nourricière et vers L'extérieur, contre L'épiderme, une assise
de ceLLuLes à L'origine du tissu sous-épidermique parenchymateux (PL.
V!).

---

Durant
La période préméiotique, iL n'y a pas de réserve
gLucidique sous forme d'amidon, dans L'ensembLe de L'anthère. Les
pa~is primaires
des C.M.P. sont pLus épaisses que ceLLes du ta-
pis, iL en est de même de La paroi mitoyenne aux ceLLuLes tapétaLes
et poLLiniques. Ces parois réagissent positivement à L'A.P.S.
IL
n'y a pas de caLLose autour des C.M.P. Les Lipides par contre, appa-
raissent progressivement sous forme de goutteLettes; Les réactions
au noir soudan (N.S.) et au bLeu de niL suLfurique (B.N.S.)/négati-
ves au début, deviennent positives au niveau des C.M.P. d'un bouton
fLoraL de 2 mm. IL n'existe pas de réserve protéique visuaLisabLe
dans L'ensembLe des tissus de L'anthère.
2.1.2. ASPECTS ULTRASTRUCTURAUX DES C.M.P.
Nous donnerons d'abord Les caractéristiques cytoLogiques au
cours de La préméiose et en second Lieu, Les caractéristiques cyto-
chimiques.
2.1.2.1. Caractéristiques cytologiques.
de diamètre, Les ceLLuLes sporogènes (C.Sp.) se transforment progres-
sivement en ceLLuLes mères poLLinlques (C.M.P.) ; tout en restant co-
~érentes entre eLLes (PL. X A). Les parois squeLettiques, traversées
par de nombreux pLasmodesmes s'épaississent queLque peu, et Le pLas-
maLemme présente un profiL réguLier (PL. X 8). Dans Le cytopLasme

---

47
riche en ribosomes, Le vacuome se fragmente en de nombreuses petites
vésicuLes. Les pLastes prennent un contour cupuLiforme isoLant par-
tieLLement de petits territoires cytopLasmiques, tandis que Le stro-
ma des mitochondries devient pLus dense. Des gLobuLes Lipidiques, de
taiLLe variabLe et dont Le nombre va en augmentant, apparaissent dans
Le cytopLasme; certains se déveLoppent dans Les zones cytopLasmiques
engLobées par Les cupuLes pLastidiaLes (PL. X B). Le noyau devenu vo-
Lumineux avec une chromatine dispersée occupe Le centre de La ceL Lu-
Le (Pl. XI A).
- ~-1!-fiD-9!-1!-e!!œ!i~~!, (b.f. légèrement inférieur à 3 mm
de diamètre), sur l'ensemble du pourtour des C.M.P., le pLasmalemme
acquiert un profil tourmenté, définissant ainsi un périplasme impor-
tant que renferme une substance de texture fibriLLaire (Pl. XI B).
Les reLations pLasmodesmiques entre Le tapis et Les C.M.P. sembLent
disparaitre. Oans Le cytoplasme, les globules Lipidiques qui ont for-
tement grossi se rassemblent en queLques amas (PL. XI B).
2.1.2.2. Caractéristiques cytochimiques.
~
PAR 0 l S
Contenu périplasmique
C.M.P. Tapis
P.A.T.A g.(polysaccharides)
+
+
+
1
A.p.T./Hel (gLucides acides)
+
+
+
A.P.T./acétone (protéines,
+
+
gLycoprotéines)
+

---

48
Les réactions positives au P.A.T.Ag, à lIA.p.T./Hel et lIA.P.T./
acétone du périplasme sporal et des parois squelettiques des cellules
mères polliniques et du tapis indiquent la présence de polysaccharides,
de glucides acides et de protéines.
2.1.3. ASPECTS ULTRASTRUCTURAUX DU TAPIS.
Les parois squelettiques des cellules tapétales sont minces
et le plasmalemme demeure accolé aux parois squelettiques; les
plasmodesmes unissant les cellules tapétales deviennent plus larges
et permettent dans certains cas le passage d'organites cytoplasmiques
d'une cellule à l'autre (Pl. Xl B). Dans les cellules tapétales, les
plastes nombreux sont de grande taille et de forme
variable, allon-
gés ou plus ou moins sphériques (Pl. XI B). Les mitochondries de tail-
le 'plus modeste
sont sphériques (Pt. Xl B) ; certaines d'entre elles
paraissent dégénérées (Pl. XI B). Le cytoplasme qui se vésicularise est
riche en ribosomes. Des sphérules denses et cavulés, de part et d'au-
tre du noyau,se rencontrent à côté de grosses vacuoles groupées en
amas (Pl. XI B). Durant cette période, les cellules tapétales sont
uninuc~ées et possèdent un noyau volumineux central.
2.1.4. OBSERVATIONS EN M.E.a.
En M.E.B. (Pl. XII A,B), La polLinie est constituée de C.
M.P. très allongées,entourées par le tapis. L'ensemble des cellules
sporales et tapétales présente un caractère compact.

---

49
2.2. STADE MEIOTIQUE (Pl. IV B).
Durant cette période, l'anthère et ses différents composants
(C.M.P. et tapis entre autres) subissent de profondes modifications
que nous étudierons successivement en M.Ph. et M.E.
2.2.1. DONNEES GENERALES.
c'est une période relativement courte car les divisions réduc-
tionnelle et équationnelle de la méiose s'effectuent à l'intérieur de
boutons floraux compris entre 3 et 3,5 mm de diamètre. En coupe trans-
versale, l'anthère (1200 um/320 um) garde sa forme ovale. Les massifs
de cellules mères (164 um/24 um) donneront,après avoir subi la méiose,
des tétraspores. Les sacs polliniques~comprenant les massifs de cellu-
les mères et le tapis~sont disposés symétriquement par rapport au
faisceau criblo-vasculaire.
2.2.1.1. Caractéristiques cytologiques.
La première division, réductionnelle, partage chaque cellule
mère en deux cellules séparées par une cloison médiane (Pl. XIII A). La
deuxième division: équationnelle se déroule selon la même direction
que la première. Les deux cellules obtenues subissent alors chacune,
une division péricline aboutissant à la formation d'une tétrade linéai-
re jointive (Pl. XIV et XV). Il s'agit d'une cytocinèse successive par-
ticulièrement rare avec la formation de trois plaques isolées et

---

50
paraLLèLes. Chaque pLaque se différencie du centre vers Le bord (PL.
XIII Cl. La cytodiérèse est donc centrifuge. La position Légèrement
oblique des celLules donne des tétraspores disposées en quinconce
(Pl. XV!>.
Nous avons pu constater que Les divisions des C.M.P. sont
synchrones et que Les boutons fLoraux de mêmes dimensions sont au
même stade de déveLoppement.
Au stade tétrade, Le tapis est formé d'une à deux couches de
cellules polygonales binucléées au contact des tétrades. Il est entou-
ré par deux couches de ceLLuLes apLaties: ceLLuLes transitoires (Pl.
XV>'
2.2.1.2. Caractéristiques cytochimiques.
~ CeLLuLes méiotiques PAR0l S TAPl S
N(nu)
Hy
Ve
L
C.M.P.
Tapis
S
Hy
N(nu)
amidon
-
-
A.P.S. autres gLucides
+
P.ceLLuLosique
+
+
A.P.S. contrô Le
-
-
-
-
+f
-
- -
-
B. An.
-
-
-
-
-
-
- -
-
N.S.
-
-
-
+
-
-
- -
-
B.N.S.
+
-
-
-
-
-
+
-
+
Nin.S.
-
-
-
-
+
-
-
-
-
1
(N = noyau. nu = nucléole. Hy = hyaloplasme. Ve = vésicule. L = lipides
S = sphérule)

---

51
De ce tabLeau, iL ressort que Les ceLLuLes méiotiques ont des
parois poLysaccharidiques et protéin;quesJmais ne sont pas enrobées
dans des parois spéciaLes caLLosiques. Leur cytopLasme ne contient
pas de réserves gLucidiques (pas d'amidon) mais renferme des vésicuLes
golgiennes poLysaccharidiques et des. Lipides. La présence de phosph.oLipi-
desdans Le noyau est mise en évidence par La réaction positive du nu-
cLéoLe au B.N.S.
Au niveau du tapis, Les ceLLuLes ont des parois poLysacchari-
diques, cependant, iL n'y a aucune réserve figurée ou évidente de gLu-
cides,de Lipideset de protéinesdans Le cytopLasme. Les sphérules cyto-
pLasmiques et Le nucLéoLe sont par contre de nature phosphoLipidique.
2.2.2. ASPECTS ULTRASTRUCTURAUX DES CELLULES EN MEIOSE.
Après avoir décrit Les caractéristiques structuraLes des ceLLu-
les en méiose, nous parlerons ensuite de Leurs activités cytochimiques.
2.2.2.1. Caractéristiques cytologiques.
Au cours de La méiose (PL. XVI A,B), La paroi entre Les dia-
des d'une part, entre Les tétraspores d'autre part, est hétérogène par
suite des formations pariétaLes particuLières dues au début de La sé-
crétion exinique. Ce phénomène a pour but d'augmenter La surface de
contact entre Les différentes ceLLuLes. Le pLasmaLemme présente en
effet, un profiL irréguLier déLimitant un péripLasme pLus ou moins

---

S2
important au sein duqueL est visuaLisé un premier dépôt osmiophiLe.
Des vésicuLes contenant des systèmes membranaires entrent en contact
avec ce pLasmaLemme et déversent Leur contenu dans Le péripLasme (PL.
XVII A,8).
Dans Le cytopLasme, Les modifications du pLastidome et du
chondriome s'accentuent. Les pLastes prennent La forme de figures en
anneaux apLatis, répartis dans L'ensembLe du cytopLasme. ILs engLo-
bent des zones de cytopLasme renfermant des gLobuLes Lipidiques et
différents organites teLs que: du réticuLum endopLasmique, des pe-
tites vésicuLes denses et des vacuoLes à contenu spumeux (PL. XVII
A,8). Ces figures en anneaux sont composées par Les membranes du
pLaste étirées en ruban, avec une zone pLastidiaLe déformée contenant
des restes de membranes intrapLastidiaLes inorganisées, des structu-
res de type myéLinique et des goutteLettes de Lipides(PL. XVII A).
Le cytopLasme ainsi séquestré a un aspect Lysé. Les membranes Limi-
tantes du pLaste forment souvent des cavités par Leur écartement.
Les mitochondries à stroma dense ont un aspect fra~menté ;
eLLes possèdent des crêtes diLatées souvent circuLaires. Les mitochon-
dries sont groupées en amas ou dispersées dans Le cytopLasme; eLLes
ont des formes en haLtère ou sphériques (PL. XVIII A).
L'appareiL de GoLgi: Les dictyosomes peu nombreux sont ré-
partis dans Le cytopLasme surtout au voisinage des parois; iLs
émettent de nombreuses petites vésicuLes s'éparpiLLant dans Le cyto-
pLasme. Certains dictyosomes s·observent dans Les zones de cytopLas-
me ségrégées par Les pLastes. Sur Le bord interne des dictyosomes, iL
y a émission de grosses vésicuLes paraissant vides de tout contenu
(PL. XVIII 8).

---

53
Le cytopLasme renferme de nombreuses vésicuLes, ceLLes-ci sont
de différents types morphoLogiques: de petites vésicuLes d'origine
goLgienne groupées ou éparses dans Le cytopLasme, de grosses vésicuLes
vides égaLement d'origine goLgienne, desvésicuLes composites (ou vési-
cuLes de séquestration) côtoyant des amas denses, situées dans Le cy-
topLasme (PL. XVIII B), desvésicuLes de forme et de taiLLe variabLes
à contenu fibriLLaire ou arachnoïde, au voisinage du pLasmaLemme et
en contact avec ce dernier (PL. XVII A,B). Ces différents types de .
vésicuLes se déversent dans Le péripLasme.
La teneur en ribosomesest moyennement importante.
Le réticuLum endopLasmique peu abondant est en reLation avec
Les amas de gLobuLes Lipidiques (PL. XIX A).
Les vacuoLes sont petites et réduites en nombre.
Le cytopLasme renferme des cristaux composés de fibres aLLon-
gées, de taiLLe variabLe (PL. XIX B).
Des microtubuLes courts, groupés par deux ou trois, dans Le
cytopLasme, ou au voisinage du pLasmaLemme sont souvent dirigés per-
pendicuLairement au pLasmaLemme.
Des amas de particuLes se rencontrent au voisinage du noyau,
dans Le cytopLasme et à proximité des parois.
2.2.2.2. Début de sécrétion.
Durant La méiose, au contact du pLasmaLemme d'aspect irrégu-
Lier, au niveau des fossettes ou des évaginations et dans L'espace
péripLasmique riche en poLysaccharides fribriLLaires, un début de sé-

---

54
crétion se manifeste par de nombreux petits amas de substance dense
(= premier dépôt)
(Pl. XVIII A). Cette sécrétion est visualisée tout
autour des diades (Pl. XVI A) et des tétrades (Pl. XVI B). Entre les
différentes unités sporaLes, Le depôt dense demeure accoLé au pLasma-
Lemme. Par contre, iL sIen détache, à La périphérie de La ma~se spo-
raLe, zone en reLation avec Le tapis; iL sembLe aLors migrer dans
Le péripLasme sous forme de petits granuLes. Ceux-ci s'amassent con-
tre La paroi du tapis qui demeure apparemment inchangée, ou à peine
modifiée (PL. XVI A,B).
2.2.2.3. Caractéristiques cytochimiques.
- Au sein de La paroi primaire, des poLysaccharides sont as-
sociés à des protéines (PL. XVII, XVIII A, XIX B, XX, XXI, XXII,
XXIII).
- Oans Le péripLasme, Les poLysaccharides essentieLLement
acides sont mêLés à des protéines.
- En ce qui concerne Le pLasmaLemme, iL contient des gLucides
mis en évidence par Le P.A.T.Ag (PL. XVII, XVIII A), par L'A.p.T./HeL
(PL. XXII), mais aussi des protéines, car iL se révèLe réactif avec
LIA.P.T./acétone (pL. XXIII).
- Le dépôt os~phile situé contr~ le pLasmaLemme et dans Le
périplasme est acétorésistant, il se révèLe essentieLLement composé
de poLysaccharides (PL. XVII, XVIII A, XXI A)
et
ne présente 3ucune
réactivité avec LIA.p.T./HeL (Pl. XXII).

---

S5
PERIODE MEIOTIQUE
L
Vel
'lez
Ve3
Ve",
S.m. Pl.
Pee
De. Pa.
Réactifs
ze ZP
e ML
e
ML
e
ML
e ML
PATAg
+
+
+
+
- + +f + + +
+
+
+
+
H2,02, + PAS
- - - - - - - -
-
-
-
-
H2.02. + TSe + PAg
+f
Chl.meth. + PATAg
+
+
+f
+
Acétone + PATAg
+f +f
+
+
P.-Lipase + PATAg
+
+
+
-
Pronase + PATAg
+
+
+f
Pepsine + PATAg
+f
+
APT/HeL
- - +f + - +f +f + +f + +
+
+
-
+
..
Pectinase + APT/HeL
- - ":lI " - \\t
\\.
~ .~
+
-
HémicelLuLase + APT /HCL
- - )t \\& - ~ ~ ~ 'II. ~
+
-
APT er03
- - +f - - - - - +f - +
+
+f 1 +f
Pectinase + APT/Cr0 3
+f
Hémi ce LLu lase + APTICr03
+f
APT acétone
+ +f +f +f - - + - +f -
+
+
+
-
+
P. Lipase + APT/ac.
+
+,
-
Pectinase + APT/ac.
+
+1'
-
Pronase + APT/ac.
+
+7'
-
Pepsine + APT/ac.
-
OsOI+ seuL
-
AcétoLyse
l +
~ = décroissance : ~ = croissance
L = lipide:
ze = zone centrale:
ZP =
zone périphérique ; Vel = petite vésicule golgienne
Vez = grasse vésicule gol-
gienne ; Ve~ = vésicule composites ; Ve4 = vésicule à contenu fibrillaire ou
arachnoïde; e = contenu; ML = membrane limitanta ; Pa = paroi
; S.m. = sys-
tème membranaire ; PL. = plasmalemme ; Pee = périplasme
De. = dépôt.

---

56
En ce qui concerne Les structures Lipidiques, Les tests cyto-
chimiques souLignent Leurs caractères hétérogènes. ELLes renferment en
effet, des Lipides (PL. xx B), des protéines (PL. XXIII) ainsi que des
groupements aLdéhydiques Libres (PL. XVII, XVIII, XXI A).
- Les vésicuLes Limitées par une membrane renferment des
gLucides visuaLisabLes et contiennent des poLysaccharides de nature
pLus ou moins acide auxqueLs sont associées des protéines pour Vel
et Ve~ (PL. XVII, XVIII B, XXII B, XXIII A).
- Les vacuoLes spumeuses réagissent positivement avec Le P.A.
T.A g. (PL. XVIII 8), mais Le contenu n'est pas contrasté par L'A.P.T.!
acétone (PL. XXIII A). Les vacuoLes sont de nature poLysaccharidique
et non protéinique.
- Les différents tests à L' A.P. T. sont négatifs sur' Les cris-
taux.
- Les systèmes membranaires réagissent par contre avec L'A.P.T./
HeL (PL. XXII B), L'A.P.T./erO] et L'A.P.T./acétone (PL. XXIII A).
ILs sont donc composés de poLysaccharides acides mêLés à des protéines.
2.2.3. ASPECTS ULTRASTRUCTURAUX OU TAPIS.
Nous décrirons d'abord Les caractéristiques cytoLogiques,
ensuite Les caractéristiques cytochimiques.

---

57
2.2.3.1. caractéristiques cytologiques.
Entre Les différentes ceLLuLes du tapis, La paroi est fine
et homogène; eLLe présente de nombreux pLasmodesmes à ouverture va-
riabLe (PL. XXIV S). Au contact des tétraspores, La paroi du tapis
est pLus épaisse et possède quelques plasmodesmes. La paroi mitoyen-
ne entre Les ceLlules tapétales est doublée du côté tapétal par une
couche Lipidique d'épaisseur irrégulière (Pl. XXIV S).
Le plasmalemme présente un profiL régulier et délimite un pé-
riplasme peu important (Pl. XVI S).
Le cytoplasme riche en ribosomes, renferme des mitochondries
sphériques, dispersées; elLes contiennent un nucléoide, un stroma
aéré, des crêtes dilatées. De nombreuses formes de destruction
(Lyse)
s'observent dans la population mitochondriale.
Le plastidome est formé de plastes épars dans la cellule.
Chaque plaste est constitué d'un stroma dense, d'un système lamelLai-
re ayant une disposition originale et une forme irréguLière; iL ren-
ferme de petites gouttelettes lipidiques,
et est dépourvu d'ami-
don.
Les dictyosomes ont une activité réduite.
Le vacuome moyennement développé présente des vacuoles Lyti-
ques (Pl. XXIV).
Le cytoplasme tapétaL renferme de nombreux systèmes lamelLai-
res provenant des phénomènes de I/se. Il contient en outre deux gLo-
bules cavuLés de part et d'autre du noyau (PL. XXIV A).

---

58
2.2.3.2. Caractéristiques cytochimiques.
Le contenu du périplasme réagit positivement au P.A.T.A g.
et l'A.P~T./acétone. Les gLobules cavuLés ne sont pas contrastés par
Les différents
réactifs
et ne sont pas détruits par Les extrac-
tions enzymatiques.
2.2.4. OBSERVATIONS EN M.E.8.
Sur Les clichés de La M.E.S. (Pl. XII C,D> l'emplacement des
cloisons médianes partageant chaque C.M.P. en diades Linéaires est
bien visible. Les diades et Les celLules tapétales gardent un carac-
tère compact.
2.3. STADE POST-MEIOTIQUE.
c'est La période où vont être élaborées successivement L'exine
1 et L'exine 2 d'une part,et où Le tapis acquiert une différenciation
définitive d'autre part. Nous décrirons tout d'abord en M.Ph. L'as-
pect général de ce stade, puis nous aborderons en M.E. L'étude des
microspores et du tapis.

---

59
2.3.\\. DONNEES GENERALES
Afin de mieux saisir les transformations des anthères durant
cette période, nous les décrirons au début et à la fin de ce stade.
2.3.1.1. Caractéristiques cytologiques au début du
stade post-méiotique.
• Au début, l'anthère possède encore une forme presque analo-
gue à celle des stades antérieurs. Les tétraspores rectangulaires(30 uml
16 um) et jointives changent rapidement de forme et prennent un con-
tour arrondi (25 um de diamètre). Ces microspores sont disposées en
quinconce (Pl. XXV).
• La partie la plus externe de l'exine qui enveloppe l'ensem-
ble des microspores s'épaissit progressivement et prend une coloration
jaune à l'hématoxyline
associée au bleu alcian et à l'éosine; les
strates internes de l'exine et celles qui séparent les différentes
microspores se colorent en bleu. Avec le bleu de toluidine, la cou-
che périphérique présente deux zones; entre les microspores, nous
distinguons une substance de fond et des granules.
• Au niveau du tapis, la paroi est bien colorée par le bleu
de toluidine.

---

60
2.3.1.2. Caractéristiques cytochimiques au début du
stade post-méiotique.
~ MICROSPORE PAROIS TAPIS
"-
V
~
N(nu) Hy.
gL.
S.f.
1 Hy. N(nu)
A.P.S.
-
+
-
+
+
-
+
+
-
A.P.S. contrôLe
-
-
- + -
-
-
-
-
Nin. S.
-
-
-
+
-
-
-
+
-
N.S.
-
+
- - -
-
-
-
-
B.N.S.
+
-
- - -
-
-
-
+
~ partie de l'exine contre la microspore ou contre le tapis.
Avec L'A.P.S., L'exine sembLe hétérogène; elLe présente une
zone très réactive au contact du tapis, une zone incoLore interne et
une zone au contact des microspores égaLement réactive. Entre Les mi-
crospores, La substance de fond (S.f.) est très réactive et Les gLo-
buLes (gl.) incoLores. SeuLe La substance de fond se coLore Légère-
ment en rose avec L'A.P.S. contrôle; elLe réagit Légèrement avec La
ninhydrine Schiff (Nin.S.).
Le cytopLasme microsporal renferme des dépats glucidiques
réagissant positivement à L'A.P.S., mais iL est dépourvu de réserve
protéinique : La réaction à La Nin. S. s'avère négative. La teneur en
Lipides augmente; Les gLobuLes Lipidiques ont des tai LLes variabLes et
sont répartis dans l'ensemble du cytopLasme (Hy.).

---

61
Les ceLLuLes tapétaLes renferment égaLement des particuLes
gLucidiques à réaction positive à L'A.P.S. ; eLLes contiennent en ou-
tre des petits
granuLes protéiniques réagissant à La Nin.S.,déposés
Le Long de La paroi du tapis. Le cytopLasme sembLe dépourvu de gout-
teLettes de Lipides.
2.3.1.3. Caractéristiques cytologiques à la fin du
stade post-méiotique.
A La fin du stade post-méiotique, L'anthère en coupe est pLus
difficiLe à mesurer à cause de ses proLongements pLus ou moins repLiés
(PL. XXVI A,B,C). IL n'y a pas de grande différence par rapport au
stade antérieur, tout au moins en M.Ph.Jsinon un épaississement pro-
gressif de L'exine.
Avec Le B.T., L'exine externe se coLore en bLeu, L'exine inter-
ne en bLeu rosé, La paroi tapétaLe en rose.
Le cytopLasme microsporaL renferme encore des vacuoLes.
Le cytopLasme tapétaL est fortement vacuoLisé et Légèrement
écrasé.
2.3.1.4. Caractéristiques cytochimiques à la fin du
stade post-méiotique.
- Avec LIA.P.S., La paroi contre Le tapis est réactive, ainsi
que L'exine interne (Ex.;.) et se coLore
en rose aLors que L'exine

---

62
externe (Ex.e.) reste incoLore. Entre Les microspores, La substance
de fond (S.f.) se colore en rouge, alors que son contenu gLobuLaire
reste incoLore (G.s.). Paroi, exine interne et substance de fond sont
de nature poLysaccharidique.
- Avec Le N.S., L'exine présente une Légère réactivité dans
sa zone externe
et entre Les microspores, ce qui dénote une nature
Lipidique.
- Avec Le B.N.S.
L'exine est bLeutée, eLLe renferme donc des
phosphoLipides.
- Sous L'action de la Nin.S.,La paroi contre Le tapis ainsi
que La substance de fond entre Les microspores se coLorent en rouge
(présence de protéines). L'exine par contre reste incoLore.
- A L'acétoLyse, seuLe L'exine périphérique subsiste.
~ MICROSPORE PAROIS IlTAPIS
-;
N
Hy.
Le
G.S. S. f. Exi. Exe.
Hy.
N
(nu)
(nu)
A.P.S.(gLucides)
-
+
-
-
+
+
-
+
+
-
N.S. U ipides)
-
+
+
+
-
- +
-
-
-
B.N.S. (phospho
+
-
- +
-
-
+
-
-
+
Lipides)
Nin.S.(protéine)
1
+
-
-
-
-
-
-
+
-
-
AcétoLyse
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-

---

63
Dans Le cytopLasme microsporaL, nous observons de petits amas
gLucidiques coLorés en rouge par L'A.P.S. Cependant, iL n'y a pas
d'amidon. IL renferme des Lipides dont La teneur va en diminuant à La
fin de ce stade. Le B.N.S. ne coLore pas Les Lipides aLors que ces
derniers sont réactifs au N.S. IL n'y a aucune réaction avec La Nin.S.
Les réserves protéiniques figurées paraissent absentes du cytopLasme
mi crospora L.
Les ceLLuLes tapétaLes renferment des particuLes qui se coLo-
rent en rouge avec L'A.P.S. ; ici égaLement iL n'y a pas d'amidon. Le
cytoplasme tapétaL ne contient aucune réserve figurée de nature Lipi-
dique ou protéique.
2.3.2. ASPECTS ULTRASTRUCTURAUX DES MICROSPORES DURANT
LE STADE POST-MEIOTIQUE.
Nous évoquerons en premier Lieu, Les caractéristiques cytoLo-
giques des microspores jeunes et des microspores âgées; puis nous
rapporterons Les résuLtats des activités conduisant à La formation
de L'exine 1, d'abord contre Le tapis, puis entre Les microspores,
avec une description dynamique suivie d'une description cytochimique.
Nous terminerons par L'éLaboration de L'exine 2.
2.3.2.1. Caractéristiques cytologiques .
• Au début de La période post-méiotique, dans La microspore,
Les pLastes ont achevé Leur transformation et apparaissent sous forme

---

64
de travées membranaires disposées en anneaux et déLimitant des terri-
toires pLus ou moins importants de cytopLasme dans LesqueLs s'obser-
vent différents organites (PL. XXVII A,B). Les mitochondries sont ras-
sembLées dans certaines régions du cytopLasme; elles contiennent des
crêtes diLatées dans un stroma dense (PL. XXVII A,B) •
• A La fin, dans la microspore, Le cytopLasme éLabore une
grande quantité de systèmes membranaires. IL se produit une formation
de fragments de membranes au voisinage des Lipides (PL. XXVII A,B). Le
cytoplasme est ségrégé en compartiments par Les systèmes membranaires
dérivant des pLastes. Les pLastes ne sont pLus visibLes en tant que
teLs~Les mitochondries à stroma dense
sont situées au voisinage des
amas de Lipides. Le cytopLasme renferme en outre, des cristaux fibril-
Laires, des zones de Lyse, de nombreux dictyosomes et des vésicules
(PL. XXX A). Dans Les microspores âgées, Le contenu granuLo-fibriLLaire
de grosses vésicuLes se déverse dans Le péripLasme.
2.3.2.2. Mise en place de l'exine.
Les microspores sont caractérisées par une intense activité
métabolique qui se marque par la génèse de L'exine composée d'une zo-
ne externe (exine 1) et d'une zone interne (exine 2) se formant succes-
sivement.
2.3.2.2.1. Elaboration àe l'exine 1.
Les dépôts pariétaux caractérisant L'exine 1 apparaissent con-
tre La paroi tapétaLe puis entre Les microspores.

---

65
2.3.2.2.1.1. Mise en place de l'exine 1 située
contre le tapis : description dynamique (Pl.
IV C,D et Pl. XXVIII).
Nous avons pu constater que dès La fin de La préméiose ou au
début de La méiose, Le pLasmaLemme des C.M.P. se détache de La paroi
primaire et forme un contour irréguLier déLimitant un péripLasme pLus
ou moins important. Au moment de La méiose et durant une partie du
stade post-méiotique au niveau des invaginations et parfois sur Les
évaginations du pLasmaLemme (PL. XXIX A) se déveLoppe/pLaqué contre ce
dernier, un dépôt osmiophiLe et ayant Le même aspect que Le contenu
des vésicuLes qui se déverse dans Le péripLasme (PL. XXXI 8). Ce dépôt
se détache du pLasmaLemme et se dépLace, dans Le péripLasme mi-
crosporaL, du pLasmaLemme vers Le tapis pour s'accumuLer contre La pa-
roi tapétaLe. Cette formation pourrait s'expLiquer par Le schéma de
La pLanc"he XXVIIl A.
Le dépôt se forme au contact du pLasmaLemme,
s'en détache pour donner des gLobuLes vermicuLés baignant dans un feu-
trage ou trame fibriLLaire (PL. XXIX A, PL. XXXII A). Dans La zone
moyenne du péripLasme, ces gLobuLes subissent une maturation pour don-
ner des gLobuLes denses de sporopoLLénine. Ces derniers sont enveLop-
pés par une gangue (sorte d'enveLoppe fibriLLaire) ; iLs demeurent Li-
bres Les uns des autres au sein d'une trame fibriLLaire. Ces gLobuLes
de sporopoLLén;ne s'amassent progressivement, deviennent pLus ou
moins compacts contre La paroi tapétaLe où iLs s'accumuLent, aLors
que
La trame est encore visibLe tout au moins au stade jeune micros-
pore (PL. XXVIII A et PL. XXXI B). ILs constituent aLors progressive-
ment une strate continue, ébauche du tectum de L'exine.

---

66
Le pLasmaLemme d'aspect presque réguLier ne porte pLus de dé-
pôt
et
une zone à formation vermicuLaire se situe à sa proximité
(PL. XXIX B).
A La fin, L'accumuLation et La coaLescence des gLobuLes se
poursuivent en bordure du tapis. Le tectum s'épaissit gradueLLement
et prend un aspect de pLus en pLus massif et homogène (PL. XXVIII C
et XIL B). Par contrelLes gLobuLes situés au voisinage du pLasmaLem-
me microsporaL restent bien individuaLisés (PL. XXVIII C et XIL B) ;
iLs forment La strate infratectaLe grenue.
2.3.2.2.1.2. Mise en évidence de l'exine 1 entre
-
les microspores: description dynamique.
Durant Le stade méiotique et au début du stade jeune micros-
pore, entre Les microspores s'individuaLisent queLques gLobuLes osmio-
phiLes. En effet entre Les microspores, Le pLasmaLemme acquiert un as-
pect tourmenté et un premier dépôt se déveLoppe au niveau des fosset-
tes ou des évaginations (PL. XVIII A, XXVII A, XXVIII B, XXXI B). En
se détachant du pLasmaLemme, ce dépôt se transforme progressivement
en gLobuLes d'abord vermicuLés, puis denses sporopoLLéniques (PL.
XXVIII B, XXXII A). Cependant entre Les microspores, Le phénomène de
condensation est moindre~si bien que Les gLobuLes de sporopoLLénine
formés restent séparés Les uns des autres au sein d'un feutrage poLy-
saccharidique (PL. XXVIII B et 0, PL. XXX).

---

67
2.3.2.2.1.3. Description cytochimique.
Après avoir
décrit Les caractéristiques cytoLogiques en M.E.
de L'éLaboration de L'exine 1 contre Le tapis et entre Les microspo-
res, iL nous a sembLé intéressant
de résume~ Les résuLtats des ré-
actions cytochimiques dans un tabLeau commenté.
- Le test de Thiéry met en évidence La présence de poLysaccha-
rides neutres au niveau de La trame fibriLLaire et du pLasmaLemme,
d'abord d'aspect irréguLier (PL. XXIX A), puis réguLier (PL. XXIX 8,
XXX A,B) aLors que Les réactions s'avèrent négatives au niveau de
L'exine formée de La zone dense compacte (Z.D.), de La strate grenue
(Z.G.) et des gLobuLes vermiculaires (Z. Ver.). La réactivité de La
trame baisse Légèrement après L'action conjointe de La phosphoLipase
et du P.A.T.A g.
O'autres extractions [chLoroforme-méthanoL, acétone,
pectinase (PL. XXXII 8) pronase (PL. XXXIII A) et pépsineJ sui-
vies respectivement du test au P.A.T.Ag ne sembLent pas modifier
La réactivité. Une réaction argyrophiLe par L'empLoi de H 0
+
2
2
P.Ag., se manifeste par La formation des précipités de seL
d'argent sur La trame fibriLlaire, tandis que Les structures
poLysacchariques demeurent transparentes aux éLectrons au niveau du
plasmaLemme. Une réaction argentaffine se produit au niveau du reutra-
ge après L'usage de OS04 + P.Ag. (PL. XXXIII 8, XXXIV A-8) d'une part,
et de OS04 + T.S.C. + P.Ag~ (PL. XXXV A-8) d'autre part.
- Les réactions positives du pLasmaLemme et de La trame avec
L'A.P.T./Cr03 d'une part (PL. XXXVI 8) et L'A.P.T.~Cl d'autre part

---

68
~ MICROSPORE
PL. Tf.
GVer. Gsp. ZD
PATAg
+
+
-
-
-
H202 + Tse + PAg
-
-
-
-
H 0
+ PAg
- -l-Ag
2
2
-
-
-
P. Lipase + PATAg
+
+f
-
- -
ChL.méth. + PATAg
+
+f
-
-
-
Acétone + PATAg
+
+f
-
-
-
Pectase + PATAg
+
+f
-
-
-
Pronase + PATAg
+
+f
-
-
-
Pepsine + PATAg
+
+f
-
-
-
OsOIt seuL
+
+f
-
-
-
Os°lt + PAg
+
+f
-
-
-
OsOIt + Tse + PAg
+
+
-
-
-
APT/ HeL
+
+
-
- -
Pectinase + APT/HeL
+
+
-
-
-
APT/Cr0 3
+
+
-
- -
Pectinase + APT/Cr0 3
+
+
-
-
-
APT/acétone
+
+
-
-
-
Acétone + APT/acétone
+
+
-
-
-
ChL.méth. + APT /ac.
+
+
-
-
-
P. Lipase + APT /ac.
+
+
1
-
-
-
Pronase + APT lac.
+
+
-
-
-
Pectinase + APT lac.
+
+
-
-
-
HémiceLL. + APT lac.
+
+
-
-
-

---

69
révèLent La présence de poLysaccharides acides à Leur niveau. La
réactivité du feutrage diminue cependant de La base vers Le sommet
de L'exine.
, !
- La réactivité du pLasmaLemme et de La trame fibriLLaire vis-
à-vis de L'A.P.L/acétone dénote une nature protéinique. Ici égaLement
iL y a une décroissance de La réactivité du feutrage de L'intérieur vers
L'extérieur. Les extractions par L'acétone, Le chLoroforme-méthanoL, La
phosphoLipase (PL. XXXVII C), La pronase, La pectinase, L'hémiceLLuLase
suivies respectivement d'une coLoration à L'A.P.T./acétone n'apportent
aucun changement par rapport à L'action de LIA.P.T./acétone seuL.
1
L'acétoLyse à 60° pendant 10 secondes n'entraîne aucune modi-
1
fi cation, Les systèmes membranai res restent bien visibLes (PL. XXXVIII A).
f
L'acétoLyse à 60° pendant 20 secondes coaguLe Légèrement La
f
trame, Les Lipides sont faibLement détruits.
1
!
L'acétoLyse pendant 40 secondes détruit La ~one vermicuLée.
1
1
Dans tous Les cas cités précédemment} de L' acéto Lyse, L' exine
n'est pas détruite (PL. XXXVIII B). Cette série d'acétoLyse permet
t
de différencier divers degrés dans L'étabLissement de La sporopoLLé-
f
nine : degré de maturation, poLymérisation, modification de La confor-
i1
mation physico-chimique des macromoLécuLes de sporopoLLénine.
1
t
~
t
A L'intérieur du cytopLasme microsporaL, Les petites vésicu-
i
l!
Les sont contrastées par L'A.P.T./acétone (PL. XXXVII B) mais La den-
f
sité diminue si, au préaLabLe, des extractions à L'hémiceLLuLase
i1
ou
à
La phosphoLipase ont été ~ffectuées.Par contre L'action de La
pepsine suivie d'une coLoration par L'A.P.T.~cétone ne diminuent pas
1
!
t
1
~'l

---

70
Le contraste des vésicuLes. IL en est de même après une pectinase et
un A.P.T./acétone. Les petites vésicuLes sont donc de nature gLycopro-
téiQue
et
contiennent égaLement des phosphoLipides.
2.3.2.2.2. Elaboration de l'exine 2.
L'exine 1 continue sa différenciation et sa condensation pour
former un tectum massif et homogène où La trame <Tr.1 ex.) disparaît.
Cette trame s'atténue, de L'intérieur vers L'extérieur où eLLe n'est
pLus visibLe. Les gLobuLes en cours d'aggLomération à La base de
L'exine 1 sont dans une trame Lâche <Tr.1 in.) ; iLs forment La stra-
te infratectaLe grenue de L'exine 1 <PL.XXXIX A,8) .RappeLons qu'à La
fin de La formation de L'exine 1 <b.f. = 4,5 mm de diamètre), contre
Le pLasmaLemme d'aspect réguLier, iL n'y a pLus de dépôt dense mais à
proximité se trouve une zone vermicuLaire. Puis apparaît L'exine 2,
dont nous aLLons anaLyser La formation.
2.3.2.2.2.1., Description dynamique.
Pour La formation de L'exine 2, deux processus concomitants
s'observent au niveau du pLasmaLemme,où se trouvent des sites d'ini-
tiation sur LesqueLs se forme un nouveau dépôt d'une part, où s'éLa-
borent à son contact des systèmes LameLLaires d'autre part.
Déjà, dès La fin de La formation de L'exine 1 (PL. XXIX 8),
des systèmes LameLLaires au contact du pLasmaLemme sont visuaLisabLes.

---

71
Puis au niveau des invaginations et évaginations du plasmalemme s'éba-
bore un nouveau dépôt (Pl. XLI A,8,C).
Le processus de la formation de L'exine 2 pourrait s'expliquer
par le schéma de la pLanche XL. A La fin de La formation de L'exine 1,
sur le plasmalemme presque régulier se situent quelques systèmes la-
meLLaires. Au niveau des fossettes ou des évaginations du pLasmaLemme
d'aspect irrégulier, un dépôt osmiophile est visuaLisé; ce dernier se
fixe sur les lamelles. Lorsque ces lamelles se décollent, il s'en for-
me d'autres sur lesquelles se fixe La sécrétion pLasmaLemmique. De
décoLLement en décoLLement, ces LamelLes s'associent et se dis-
posent
paraLLèlement Les unes aux autres en formant entre elles des
"lignes bLanches" (Pl. XLI A,8,C). Il n'y a pas d'organites visibles
sous Les feuiLLets en formation en contact du plasmalemme. Les systè-
mes LameLLaires baignent dans une trame gLucidique dont une partie se
trouve par la suite coincée entre eux. Les lamelles associées consti-
tuent La stra~e feUiLLetée de L'exirie ou exine 2.
2.3.2.2.2.2. Description cytochimique.
Un tableau
est consacré à L'étude de L'exine (exine 1 et exi-
ne 2), d~ dépôt, du plasmalemme et de la trame (Trz = au niveau de
L'exine 2, TrI in. = au niveau de L'exine 1 interne). Puis nous évo-
querons Les réactions des constituants cytopLasmiques des microspo-
res reLativement âgées, vis-à-vis des réactifs utiLisés.
Le test de Thiéry met en évidence, L'existence des poLysaccha-
rides simpLes ou neutres au niveau du pLasmaLemme et de La trame (PL.

---

r~
LI A,S,C) ; Le dépôt et Le reste de L'exine présentent La même densi-
té. Les structures poLysaccharidiques demeurent transparentes aux
éLectrons après Les
tests
témoins H202 + T.S.C. + P.Ag. (PL. XLII
A) et H2 02 + P.Ag. (PL. XLII S, XLIII A)A un Léger précipité ci'arge0t
7
apparaît cependant au niveau de La trame. Dans Le cas des témoins, Le
dépôt est moins dense que Le reste de L'exine. Cette réactivité avec
Le P.A.T.Ag. persiste après L'action préaLabLe de L'acétone (PL. XLIV
A), de La pronase (PL. XLIV S), de La pectinase (PL. XLV A) ou de La
pepsine (PL. XLV B) ; dans ces cas, iL se produit une différence de
densité entre Le dépôt et Le reste de L'exine. Après L'action de OsO~
+ P.Ag.,
Le pLasmaLemme est bien visibLe, iL se forme un précipité
d'argent dans La trame et sur Le dép~t , La densité de La sporopolLé-
nine diminue (PL. XLIII B). Cette différence de densité entre Le dé-
pôt nouveLLement formé et Le reste de L'exine indique que Leur nature
est queLque peu différente, que des substances inhérentes au dépôt
ont été ex~raites/à savo~r:des prot~ines par La pepsine et La prona-
se
et des Lipides par L'acétone.
Le pLasmalemme et La trame contiennent des poLysaccharides
acides. En effet, avec L'A.P.T./HCL : au niveau des fossettes, Le
pLasmaLemme est réactif et sa configuration tripartite bien visibLe;
Le dépôt est moins dense que Le reste de L'exine (PL. XLVI A). De mê-
me après L'action de L'A.P.T./ Cr03, Le pLasmaLemme est bien net, La
trame réactive, Le dépôt non contrasté est transparent (PL. XLIX A,
L A,B), L'exine 2 est contrastée avec des systèmes LameLLaires bien
visibLes (PL. LA), L'exine 1 et L'exine 2 ont Le même contraste (PL.
XLIX A, LB).

---

rj
------------ PL. De. Trz Exz TrIin. EXI Densité
même
PATAg
+
-
+
-
+
- densité
HzOz + TSC + PAg
-
-
-
d #
HzO
.
z + PAg
-
1- Ag
1- Ag
d 1*
Pectinase + PATAg
+
+
+
Acétone + PATAg
+ f
+ f
+ f
d #
Pronase + PATAg
+
+
+
d #
Pepsine + PATAg
+
+
+
d #
OsOIt + PAg
+
1- Ag
1- Ag
d""
APT / Hel
+
+
+
d #
APT / Cr03
+
+
+
d ~
7T
APT/a cétone
-
-
+
-
+
-
Pepsine + APT/acétone
-
+
+
d #
Acétone + APT/acétone
-
+ f
+ f
d ""1'1'
1- Ag = précipité de sel d'argent
+ f
= faible réactivité
d #
= différence de densité entre le dépôt et le reste de l'exine
d ~
= baisse générale de la densité de la sporopollénine
Le plasmalemme ne contient pas de protéines car sa réactivité
avec l'A.P.T./acétone s'avère négative; par contre, La trame est réac-
tive; Le dépôt, L'exine 1 et L'exine 2 ne sont pas réactifs (PL. XLII
A). Après extraction préaLabLe à La pepsine, l'A.P.T./ac~tone réagit
sur La trame, diminue l'intensité du dépôt (PL. XLVII C). Après

---

(1+
-~
L'action combinée de L'acétone et de LIA.P.T./acétone (PL. XLVII B),
Le pLasmaLemme bien que visibLe n'est pas réactif, La trame réagit
faibLement, Les systèmes LameL Lai res de L' exine 2 sont nettement visibLes,
La densité du dépôt diminue. Ces extractions montrent que Le dépôt
possède en partie une nature
Lipo-protéique.
A L'acétoLyse pendant 20 secondes, Le dépôt et Les différen-
tes parties de L'exine ne sont pas modifiés, seuLe La trame a tendan-
ce à disparaître (PL. XIL B). Si Le dépôt) comme Le reste de L'exine
résistent à L'acétoLyse, clest qu'iLs sont de nature sporopoLLénique.
Cependant, La diminution de La densité aux cours des extractions in-
dique aussi qu'iL s'agit dlune étape intermédiaire à La formation de ce-
te sporopoLlénine au cours de Laquelle La polymérisation n'est pas achevée.
A L'intérieur du cytoplasme de La microspore relativement âgée,
les organites cellulaires réagissent aux tests cytochimiques.
Avec Le P.A.T.Aa., Le contenu des vésicules réaglt positive-
mentjles lipides se couvrent de granuLes d'argent (Pl. XLI A), de mê-
me avec Le contrôLe P.A.T.Ag. (PL. XLII A) et l'acétone + P.A.T.Ag. (Pl.
XLIV A). L'action combinée de La pronase et du P.A.T.Ag. modifie L'as-
pect des gLobules Lipidiques qui présentent une zone périphérique très
contrastée et une zone centrale cLaire (Pl. XLIV S). Avec la pepsine
et Le P.A.T.Ag., il se forme des vides dans Les globules (Pl. XLVB) et
le contenu des vésicuLes disparaît.
Ainsi les vésicuLes sont composées essentieLLement de poLysac-
charides et de protéines; Les Lipide~ sont des méLanges Lipo-protéi-
ques auxqueLs sont associés des groupements aldéhydiques libres.
La nature poLysaccharidique acide des vésicuLes et des systè-
mes membranaires au contact des Lipides,se révèLe par Leur réaction

---

7S
avec LIA.p.T/HeL d'une part (PL. XLVI A), avec L'A.P.T./Cr03 d'au-
tre part (PL. XLIX B).
Les vésicuLes et Les systèmes membranaires renferment des pro-
téines comme Le montre Le test positif à L'A.P.T./ acétone (PL. XLVII
A). Des formations membranai res au vo;'sinage du pLasmaLemme et des Lipides} 1
réagissent positivement après extraction au chLoroforme-méthanoL et
une coLoration par L'A.P.T./acétone (PL. XLVIII A).
Les cristaux formés de fibres aLLongées demeurent intacts
queL que soit Le type d'extraction réaLisé.
2.3.3. ASPECTS ULTRASTRUCTURAUX DU TAPIS DURANT LA
PERIODE POST-MEIOTIQUE.
Au cours de La période post-méiotique, Le tapis continue sa
profonde transformation: nous parLerons d'abord de ses caractéristi-
ques cytoLogiques, puis de ses caractères cytochimiques.
2.3.3.1. Caractéristiques cytologiques.
Au début, nous retrouverons Les caractéristiques du stade pré-
cédent, iL n'y a pas de modification de La paroi tapétaLe. Le pLasma-
Lemme réguLier"à peine cJé.:oLLé de La paroi~déLimite un péripLasme peu
important. Le cytopLasme renferme des mitochondries avec de nombreu-
ses formes de destructions, des pLastes pLus ou moins déformés conte-
nant des Lipides et de nombreux systèmes LameLLaires. Le système vacuo-

---

76
Laire se déveLoppe progressivement. Les ceLLuLes sont binucLéées
et
certaines ceLLuLes tapétaLes présentent des cLoisons incompLè-
tes entre Les noyaux (PL. XXXVII A).
A La fin, au contact des ceLLuLes pariétaLes, La paroi des
ceLLuLes tapétaLes
s'épaissit par un dépôt de Lipides(PL. LI) qui
se proLonge entre Les ceLLuLes du tapis. Le plasmaLemme devient irré-
guLier et déLimite un périplasme important surtout au contact de
L'exine. Ce péripLasme tapétaL renferme un dépôt d'une substance gra-
nuLeuse dense; iL contient en outre, de nombreux systèmes LameLLaires.
Au niveau du cytopLasme, iL n'y a pas de modifications particuLières
des organites si ce n'est une Légère augmentation de La vacuoLisa-
tion.
2.3.3.2. Caractéristiques cytochimiques.
Durant La période post-méiotique, des réactions cytocnimiques
importantes se situent au niveau du péripLasme tapétaL. Sans décrire
toutes Les réactions, souLignons toutefois qu'avec L'A.P.T./acétone,
au contact de L'exine, Le dépôt péripLasmique présente deux parties
une externe très réactive, L'autre interne faibLement réactive
(PL. LI A, LII A). Après extraction
à
L'acétone et
coLoration
par L'A.P.T./acétone, La réactivité du péripLasme diminueJce qui per-
met de mieux di~tinguer Les parois squeLetti~~es (PL. LII e) ; Les parois
en contact avec L'exine sont pLus ou moins marquées (PL. LII B). L'in-
tensité de La zone péripLasmique interne diminue avec La ceLLuLase
et L'hémicelluLase (Pl. LII C) suivies respectivement d'une coloration

---

77
~ TAPIS
Pa.
PL.
Pe.
SM
Va.
PATAg
+
+
+
+
ContrôLe PATAg
-
+
Pectinase + PATAg
+
P. Lipase + PATAg
+f
Pepsine + PATAg
+f
OsOI+ + TSC + PAg
-
+
+
+
OsOI+ + PAg
-
+
+
+
+f
Os OI+
+
+
+
APT/HCL
+f
+
Pectinase + APT/HC L
+f
+
APT/Cr0 3
+f
+f
+f
APT/acétone
+
+
+
+
+
Acétone + APT/ac.
+f
+f
Pepsine + APT/ac.
d~
+f
Pectinase + APT lac.
d\\
+
CeLLuLase + APT/ac.
d'le
+f
HémiceLLuLase + APT/ac.
+f
Ch.méth. + APT lac.
d':c
+
P. Lipase + APT/ac.
+f

---

78
par l'A.p.T./acétone. Avec la phospholipase et l'A.P.T./acétone, le
dépôt périplasmique interne est très réactif (Pl. XXXVII C).
La réaction de Thiéry met en évidence une sécrétion de gluci-
des(Pl. LIll A) qui diminue après l'action préaLable de la pectinase
(Pl. LIII B).
Une sécrétion de polysaccharidesacidesest révélée par l'A.P.T./
Hel (XLVI B). Avec L'A.P.T./er03, il se forme un dépôt extra-tapétal de
lipides ou desporopollénine (Pl. XXXVI A).
Les différentes réactions montrent que le périplasme tapétal
renferme surtout des substances glucidiques et protéiques
et un peu de
li pi des.
Nous constatons aussi une diminution de l'épaisseur des pa-
rois tapétales ( d. ), surtout du côté de l'exine après certaines réac-
tions telles que: pepsine + APT/acétone,pectinase + A.P.T./acétone,
cellulase + A.P.T./acétone, chloroforme-méthanol + A.P.T./acétone.
A l'acétolyse, la paroi contre les assises pariétales résiste
(dépôt de lipides), les parois du tapis sont détruites,
et
le contenu
du périplasme persiste surtout, les systèmes membranaires (sporopollé-
nine).
2.3.4. OBSERVATIONS EN M.E.8.
La M.E.B., sur un stade microspore jeune $~~~;gne déjà l'im-
portance de l'exine autour de la poLLinie et La finesse des prolonge-
ments entre les microspores (Pl. LIV A,B). L'assise de celLules tapé-
taLes contre l'exine est polygonale. Sur des boutons fLoraux plus

---

79
âgés (5-6 mm de diamètre>, La couche exinique s'épaissit considé-
rabLement (Pl. LV A,B>. Dans Les deux cas, Le cytopLasme microsporaL
possède un aspect alvéoLaire (PL. LIV B, LV A,B>, dû soit à une micro-
vacuoLisation, soit à un artefact. Dans Le deuxième cas, un tapis com-
pact (Pl. LV A,B> est toujours en place.
2.4. DE LA MITOSE SPORALE A L'ANTRESE.
c'est La période au cours de LaqueLLe La microspore achève
son développement. ELle est surtout caractérisée par La mitose spo-
raLe d'une part et La destruction du tapis,d'autre part. Après avoir
rappeLé L'aspect généraL de L'anthère, nous décrirons en M.E., Les
éLements poLLiniques et Le tapis.
2.4.1. DONNEES GENERALES.
Sur des boutons fLoraux de 7-8 mm de diamètre environ, L'an-
thère (en coupe> Laisse un vide tout autour de La poLLinie par suite
de La résorption du tapis. Les microspores âgées, comprimées sont
pLus ou moins alLongées et
de taiLLes diverses
; elLes parais-
sent pLus arrondies (40 um> à L'extrémité opposée au caudicuLe (PL.
LVI A,B>. Sur un bouton fLoraL de 10 mm de diamètre environ, nous re-
trouvons Le même aspect pour L'anthère, mais au sein des microspores
ou éLéments poLLiniques (50 um/40 um>, La mitose sporaLe a déjà eu
Lieu (PL. LVII A,B>.

---

80
2.4.1.1. Caractéristiques cytologiques.
En microscopie photonique, nous constatons que L'enveLoppe
commune de La poLLinie s'est considérabLement épaissie et fortement
coLorée en jaune par L'hématoxyLine. Cette coLoration jaune apparaît
égaLement entre Les microspores et sur Le pourtour interne de L'an-
thère nécroséeJencercLant La poLLinie. Les éLéments poLLin;ques comme
l
Les microspores jeunes sont disposés
en quinconce sur une épaisseur
de deux à trois couches de ceLLuLes.
A L'intérieur du cytopLasme coLoré en rose vioLacé par L'hé-
matoxyLine, Les noyaux très foncés (N.R., N.V.) sont bien visibLes.
Avec Le B.T., L'exine 1 est coLoréeen vert dans La zone exter-
ne, en bLeu pâLe dans sa zone interne, L'exine 2 en
vioLet,
L'in-
tine et La substance de fond en vioLet rose.
La poLLinie se trouve à L'intérieur d'un sac vide, du fait
de L'écrasement du tapis. Le parenc~yme est égaLement écrasé et Les
celLuLes paraissent vides; ·iL ne reste pLus que Les parois.
Notons qu'à ce stade, une poLLinie pLacée dans un miLieu
gLucosé à 10 Y., germe au bout de 60-90 mn. Un grand nombre de tubes
sortent au niveau de La zone germinative (PL. LX A). En exerçant une
Légère pression sur La poLLinie, ceLLe-ci Libère des éLéments poLLi-
nique~ qui ont germé et qui sont munis de Leur tube. ILs sembLe entou-
rés uniquement par L'intine (PL. LX B), La carcasse exinique étant
emprisonnée à L'intérieur ae La poLLinie.

---

81
2.4.1.2. Caractéristiques cytochimiques.
~ ELEMENTS POLLINIQUES Tapis
p.Ve. g.Ve.
L
S.f.
l
EX2 EXl
APS (g luci des)
+
+ f
+
+
+
-
-
BNS (lipides)
+
+
-
Nin.S. (protéines)
+ f
+
- -
Avec l'A.P.S., l'exine 1 est incolore, tandis que l'exine 2,
la substance de fond entre les éléments poLliniques et l'intine (I)
se colorent en rouge. Oans le cytoplasme microsporal, le contenu des
petites vésicules se colore
fortement en rouge, celui des grosses
vésicules en rose.
Le tapis écrasé ne présente aucune réactivité avec l'A.P.S.
Avec le B.N.S., l'exine 1 reste incolore tandis que llexine 2
se colore en bleu ainsi que les globules lipidiques.
Avec la Nin.S., la totalité de llexine reste incolore, llin-
tine réagit légèrement, la substance de fond entre les éléments pol-
liniques est légèrement teintée.
2.4.2. ASPECTS ULTRASTRUCTURAUX DES ELEMENTS POLLINIQUES.
Le tectum a acquis une épaisseur considérabLe; puis après la
formation successive de l'exine 1 et de l'exine 2, apparaît plus tar-

---

82
divement, au contact de la strate feuilletée ou exine 2, l'inti~e fi-
brillaire (Pl. LVIII 8,C). Le cytoplasme fortement vacuolisé est ca-
ractérisé par la-présence de nombreux systèmes autophagiques. Les
globules lipidiques diminuent de taille deviennent plus nombreux et se
regroupent en amas.
Le cytoplasme renferme en outre deux noyaux à contour irrégu-
lier, le noyau reproducteur étant plus petit que le noyau végétatif
(Pl. LVIII A). A l'acétolyse à 65° pendant 80 s.,seules l'exine 1 et
l'exine 2 subsistent (Pl. LIX 8).
2.4.3. ASPECTS ULTRASTRUCTURAUX OU TAPIS.
Nous avons vu au stade précédent,qu'au contact des cellules
pariétales la paroi des cellules tapétales
s'épaissit par un dépôt
de lipides. Le tapis écrasé apparaît en effet comme un mélange de parois
et de contenu cellulaire à caractère surtout lipidique (Pl. LIX A).
Un dépôt de tryphine (Pl. LIX C), en provenance du tapis ap-
paraît sur l'exine 1.
2.4.4. OBSERVATIONS EN 1'1. E. 8.
Les observations en M.E.8. sur une cassure de pollinie acéto-
lysée, montre des granules de sporopollénine libres à leur base et
reposant sur une strate interne pluristratifiée (Pl. LX C).

---

83
Cl DISCUSSION
Ce travail a pour but d'apporter des précisions nécessaires à
la compréhension du développement de la pollinie et du tapis de Ca-
Zo~s procera, de comparer nos résuLtats avec ceux déjà observés
chez Les grains de poLlen des Spermaphytes.

---

84
1. STRUCTURE DE LA POLLINIE A LI ETAT ADULTE PAR RAPPORT AU POLLEN.
Nous décrirons d'abord La structure de La poLLinie de CaZotro-
pis proce~ puis nous La comparerons avec ceLle du poLLen,de La tétra-
de,de la polyade et enfin d'autres polLinies.
L'étude ultrastructurale des parois des poLlinies de CaZotro-
pis procera (DAN DICKO-ZAFIMAHOVA, 1978) a montré que la paroi exini-
que commune est constituée d'une strate externe compacte: le tectum,
d'une strate infratectale grenue très épaisse devenant de pLus en plus
compacte à proximité du tectum, et d'une strate ou couche interne feuil-
letée dont il est difficile de préciser La véritabLe nature (strate ec-
tex;nique, ou couche endexinique).
Ainsi décrite, l'exine de La polLinie pourrait être comparée à
ceLle d'autres groupes végétaux. Il est intéressant de noter que des
types de structures semblables puissent se rencontrer dans des groupes
très primitifs tels que Les Annonaceae, notamment chez certaines exi-
nes particulièrement compactes (LE THOMAS & LUGARDON, 1974, 1976 ; LE
THOMAS, 1980, 1981).
La structure de la paroi exinique de la poLlinie de CaZotropis
proce~ rappelle tout à fait ceLle grenue et feuilletée d'Orchidaceae
(CHARDARD, 1969).
Cette structure grenue est simiLaire à celle observée par VAN
CAMPO et LUGARDON (1973) chez Nerium oZaander (Ap~clnaceae) ; et par
COUSIN (1979) sur Vinca rosea (Apocynaceae) ~ groupe très voisin des
AscLepiadaceae ~ L'un et L'autre appartenant à L'ordre des Gentianales
(GAUSSEN et coLL., 1982).

---

85
Enfin, elle se rencontre chez quelques Leguminoseae telles
,
que: AZdinia et beaucoup d'espèces de Swartzia (FERGUSON et SKVARLA,
1981) ; Parkia, Acacia, CaZZiandra, Entada, Newtonia et Dichrostachys
(GUINET, 1981). Vicia faba (CERCEAU-LARRIVAL et coll., 1982).
La pollinie de CaZotropis procera semble
avoir des analogies
avec certaines tétrades et polyades calymmées (VAN CAMPO et GUINET,
1961 ; SKVARLA et LARSON, 1963 ; ROLAND, 1965 ; GUINET et BARTH, 1967),
puisque le tectum ne pénètre pas entre chaque élément de la pollinie
et constitue donc une strate protectrice tout à fait externe.
La pollinie de CaZotropis procera pourrait aussi être comparée à
celle des Orchidaceae, cependant, elle
diffère
car les pollinies
d'Orchidaceae sont groupées par quatre et chacune d'elles est consti-
tuée de tétrades en écailles (DULIEU, 1973).
Si le poLlen, la tétrade et la polyade ont des pores dont un
au moins sert à la libération du tube pollinique, la pollinie de Ca-
Zotropis procera par contre est dépourvue de pore. Cependant, elle
possède une zone préférentielle fragile (zone germinative) d'où sor-
tent les tubes polliniques. Cette zone a été observée par JAEGER (1971)
DAN DICKO (1975) chez CaZotropis procera et par WYATT (1976) sur AscZe-
pias.
S'il n'y a pas d'aperture (dans les sens morphologique et
structural de la définition en palynologie) à la surface externe de
la pollinie, SREEDEVI et NAMSOODIRI (1980) ont trouvé en M.E.B., au
niveau du sillon germinal (= zone germinative) d'AscZepias et CaZotro-
pis, des"apertures" de dimensions et de formes diverses qui dispar3is-
sent après acétolyse pour ne laisser qu'une fente.

---

86
'ION DE LA POLLINIE PAR RAPPORT AU POLLEN.
lous parlerons de l'zbsence de callose, de la modalité de la
1 de
l'exine 1 et de l'exine 2, de la sporopollénine et enfin
_.ution des organites.
~ • 1. ABSENCE DE CALLOSE AU NIVEAU DE LA POLLINIE DE CALOTRO-
PIS PROCERA .
. 'ontogénèse de la pollinie de CaZo~pis procera a montré qu'
~ de la méiose, il se produit une cytocinèse successive parti-
~nt rare par la formation de trois plaques isolées parallèles,
- ~nciation centrifuge, aboutissant à la formation des tétraspo-
lires jointives les unes par rapport aux autres. Ces plaques
las enrobées dans une paroi spéciale callosique.
les cloisonnements successifs à différenciation centrifuge ont
és par LONGLY et WATERKEYN (1978 et 1979) ; ils ont abouti à
:ion des tétrades quadratiques isobilatérales avec trois pla-
.ées chez Sanseviera, Canna, HemerocaZZis, des tétrades qua-
• décussées chez LiZium et T~scantia. Une fois achevées,
les cellulaires seront recouvertes de callose •
.a pollinie de CaZotropis procera diffère donc du pollen sim-
~ffet, au cours de l'ontogénèse du grain de pollen, à la pré-
.a C.M.?
est entourée d'une paroi spéciale callosique ; le
de la méiose aboutit à la formation d'une tétrade entourée

---

87
de deux parois spéciaLes caLLosiques dont L'une initiaLe est commune,
L'autre entourant individueLLement chacune des tétraspores. La caLLo-
se a fait L'objet de nombreuses études (CURRIER et STRUGGER, 1956 ;
CURRIER, 1957). ELLe est composée de poLygLucanes en Liaison p-1, 3
(CLARKE et STONE, 1963). Ces poLygLucanes sont vraisembLabLement éLa-
borés à partir de nucLéotides-oses (FEINGOLO et coLL., 1958; FLOWERS
et coLL., 1968 ; BATRA et HASSID, 1969, 1970). Certains auteurs pen-
sent que La caLlose joue entre autre un rôle de perméabiLité séLective
(HESLOP-HARRISON, 1966 ; HESLOP-HARRISON et MACKENZIE, 1967 ; KNOX et
HESLOP-HARRISON, 1970 ; SOUTHWORTH, 1971). D'après LONGLY et WATERKEYN
(19n) plusi eurs rô Les peuvent être attribués aux dépots. ca LLosiques :
1. Par leur perméabilité séLective, iLs règleraient Les échan-
ges entre celLuLes devant assurer Leur autonomie physiologique et géné-
tique ;
2. iLs formeraient une "matrice" temporaire et un "écran
à La
diffusion" pour La phase microfibriLLaire définitive;
3. ils conditionneraient La "pLasticité" de La paroi, en favo-
risant Les gLissements et Les réorientations des microfibriLLes ceLlu-
losiques.
Durant La méiose, La caLLose existe égaLement chez Les formes
de polLen groupés en tétrades et poLyades, notamment chez
Chimaphi-
La japonica (Pyrolaceae) (TAKAHASHI, 1979) et chez queLques espèces d'
Acacia austraLie~~es (KENRICK et KNOX, 1979).
PLusieurs essais ont été tentés dans Le but de savoir si La
caLLose était essentieLLe à La formation du dépot exinique (FORD,
1971).

---

88
L'absence de callose chez Pe~~a daemia (AscLepiadaceae) a été
mentionnée par VIJAYARAGHAVAN et SHUKLA
(1977). D'après ces auteurs,
L'absence de calLose entourant La tétrade est associée à une pauvre-
té du dépôt exinique et à L'absence d'ornementations. Il resterait
cependant, selon eux, à établir fermement que l'absence de la paroi
spéciale soit responsabLe du faible déveLoppement de l'exine. Si cer-
tains auteurs expliquent La pauvreté du dépôt en reLation avec L'ab-
sence de callose, le faible développement de L'exine
chez BeZiconia
(STONE et coll., 1979) ne résulte pas de l'absence de ceLLe-ci qui est
bien présente autour de chaque tétrade. Autrement dit, Le probLème
reste entier.
2.2. MODALITES DE LA FORMATION DE L'EXINE 1 ET DE L'EXINE 2.
L'étude ontogénique de La poLlinie de CaZotropis proaera mon-
tre qu'il est possible de définir au sein de l'exine, deux zones tant
sur Le plan ultrastructuraL que sur Le plan morphogénétique. En effet,
sur Le pLan uLtrastructural, la zone externe est homogène de type gre-
nu compact dans sa partie périphérique, granuLeuse dans sa partie in-
terne; une deuxième zone est composée de feuilLets lameLLaires. Sur
le plan morphogénétique, nous constatons deux modaLités dans le dépot
de La sporopoLLénine. Dans un premier temps, La sporopolLénine se ma-
térialise sous forme de granuLes qui en se condensant constituent La
partie externe de L'exine. Dans un deuxième temps, La sporopolLénine
se condense sur des systèmes lameLLaires à L'origine de La partie in-
terne de L'exine.

---

89
La formation du système lamellaire de l'exine de la pollinie
de CaZotropis proaera pourrait être rapprochée de celle des lamelles
à lignes blanches médianes décrites par: LARSON et LEWIS (1962)~
ROWLEY (1962 ~ 1964), SKVARLA et LARSON (1966), SOUTHWORTH (1966),
GODWIN et coll. ~967), ROWLEY et DUNBAR (1967), ROWLEY et SOUTHWORTH
(1967), ECHLIN et GODWIN (1968b), WATERKEYN (1973), NABLI (1975a,b),
DICKINSON (1976a,b), ROWLEY et DAHl. (1977). Certains d'entreeux pen-
sent que les lamelles à lignes blanches pourraient dériver des systè-
mes membranaires cytoplasmiques tel
que le réticulum endoplasmique.
Ce n'est pas le cas chez le CaLotropis proaera. En effet, l'étude on-
togénique de la pollinie de CaZotropis proaera a montré la pauvreté
en réticulum endoplasmique du cytoplasme microsporal. Par contre, nous
avons constaté l'existence, sur le plasmalemme, de sites d'initiation
sur lesquels apparaît un dépôt d'une part, la présence de nombreuses
vésicules déversant leur contenu dans le périplasme d'autre part. Y-a-
t-il une relation entre le dépôt et le contenu vésiculaire? Nous pou-
vons dire tout simplement,que le plasmalemme ne participe pas directe-
ment au système lamellaire mais pourrait initier (système enzymatique
de polymérisation) et organiser la formation des "lignes blanches".
L'apparition du système lamellaire est relativement tardive chez le
CaLotropis proaera (b.f. = 5 mm de diamètre). LUGARDON (1975) préfère
l'usage du terme feuillet à celui de lamelle.
L'intine de la pollinie de CaZotropis proaera se forme tardive-
ment, en effet, elle apparaît bien après la formation de l'exine 2 et
avant la mitose sporale. L'intine constitue la dernière couche du spo-
roderme. L'élaboration de cette couche au contact du plasmalemme est
comparable à celle des parois primaires des cellules somatiques (HIDEUX,
1979) •

---

90
Le processus bioLogique mis en jeu dans La morphogénèse du
sporoderme offre une certaine simiLitude chez Les Spermaphytes.
Ainsi chez Les CycadaLes, AUDRAN (1977) a montré trois sé-
ries d'évènements successifs participant à L'élaboration de La cou-
che externe de L'exine : La sexine.
- Une phase d'organisation où iL se forme entre Le pLasmalemme micros-
poraL et La paroi spéciaLe caLLosique, une primexine ou protoexine
composée d'une matrice bistratifiée granuLo-arachnéenne et d'éLéments
dressés à L'origine des futures cLoisons de L'endosexine.
- Une phase d'accumuLation
où une substance osmiophiLe se dépose sur
Les canevas primexiniqt.eS formant resQectivement L'ectosexine et L'en-
dosexine aux seins des strates ext~rne et interne.
- Une phase d'accroissement où iL se produit un épaississement des dif-
férents constituants sexiniques par dépôt de substance osmiophiLe et
éLongation des cLoisons des Logettes
de
L'endosexine.
La nexine se forme au vo:sinage du plasmaLemme indépendamment
de La base des cLoisons des Logettes de L'endosexine.
IL est intéressant de noter que chez Les CycadaLes, L'exine
est totaLement construite au sein de La tétrade enveLoppée par La pa-
roi spéciaLe caLLosique.
Pour ABADIE et HIDEUX (1979), au niveau des Angiospermes-
DicotyLédorles, avec Sazifraga aymbal,a.-nia L. :
- Dans une première phase du déveLoppement du sporoderme, La synthèse
de La sporopoLLénine s'amorce au niveau des éLéments dressés du péri-
pLasme sporaL à partir d'un système dont Le fonctionnement est analo-

---

91
gue à celui des gLycocaLyx matériaLisé par des microfibriLLes asso-
ciées au pLasmaLemme: Le protectum et procoLumeLLes (initiaLes tecta-
Les et coLumeLLaires) sont formés
simuLtanément.
- Oans une deuxième phase, après La digestion des parois spéciaLes de
nature calLosique, Les jeunes microspores Libérées subissent une crois-
sance mais La structure définitive du tectum n'est pas encore acquise.
Clest seuLement au stade vacuoLaire des microspores que s'a-
chève La poLymérisation de La sporopoLLénine.
- La présence de Lignes cLaires aux éLectrons est déceLée dès le stade
des jeunes microspores: eLLe caractérise La proendexine dont L'éLabo-
ration à partir des systèmes LameLLaires en reLation avec Le pLasmaLem-
me a été récemment décrite (HIDEUX et ABADIE, communications personneL-
Les).
L'endexine serait sous La stricte dépendance du gamétophyte et
serait une couche éLaborée uniquement par Le cytopLasme sporaL (CERCEAU-
LARRIVAL et coLL., 1980-81).
2.3. NATURE DE L'EXINE 1 ET DE L'EXINE 2.
Comme nous L'avons déjà signaLé, iL a été difficiLe de distin-
guer L'ectexine de L'endexine. En effet, L'étude uLtrastructuraLe des
parois des poLLinies de CaZotropis procera nIa pas permis de préciser
La véritabLe nature de La strate ou couche interne feuiLLetée (strate
ectexinique ou couche endexinique), Le contraste éLectronique étant
apparemment Le même que ceLui du reste de L'exine (DAN DICKO-ZAFIMAHOVA,
L'assemblage lamellaire observé au niveau de l'exine 2 (Pl. XLVIII 8)
rappelle la structure hélicofdale proposée par ROWLEY et coll. (1981)
pour le squelette glycoprotéique (glycocalyx)
de l'exine d'Artemisia
vulgaris (Asteraceae).

---

92
1978). Cette absence de contraste a empêché la dénomination ectexine
et endexine, nous avons donc préféré l'appellation exine 1 et exine
2 (SREEDEVI et NAMBOOOIRI, 1979). Si nous n'avons pas trouvé de dif-
férence fondamentale entre la nature de l'exine 1 et de l'exine 2 vis-
à-vis des tests cytochimiques utilisés, le dépôt au contact du plasma-
lemme à l'origine de l'exine 2 présente une faible densité, différente
du reste de l'exine (exine 1 et exine 2). La diminution de la densité
du dépot plasmalemmique au
cours des
extractions indique qu'il s'a-
git d'une étape intermédiaire à la formation de la sporopollénine où
la polymérisation n'est pas achevée. Cependant, par des tests de soLu-
bilité, SREEDEVI et NAMBOODIRI (1979) ont montré une solubilité dif-
férentielle de l'exine 1 et de l'exine 2. Ces auteurs pensent que la
réponse distincte de l'exine 1 et de l'exine 2 peut être interprétée
sur la base de la présence de plusieurs classes de sporopoLLénines
dont certaines comme celles présentes dans l'exine 1 sont plus sen-
sibles aux solvants tel
que l'amino-2 éthanol
à chaud. L'insolubili-
té de l'exine 2 peut être liée à la structure lamellaire.
La combinaison ectexine et endexine définie par FAEGRI (1956)
correspond à une conception qui s'appuie essentiellement sur des don-
nées cytochimiques. L'ectexine est la partie externe de l'exine qui
est fortement colorée par la fuschsine 8, tandis que l'endexine reste
incolore. Ces deux parties réagissent différemment aux tests cytochi-
miques. Enfin, elles présentent une différence de densité vis-à-vis
des électrons du faisceau des M.E.T.
Le concept ectexine-endexine s'appuie également sur une dif-
férenciation morphogénétique et une dissociation mécanique. En effet,
une différenciation morphogénétique entre l'endexine et l'ectexine a

---

93
été mise en évidence dans Les jeunes polLens de Daucus et Traahymene
(CERCEAU-LARRIVAL et DEROUET, 1975 ; ROLAND-HEYDACKER et CERCEAU-
LARRIVAL, 1975) et chez TordyZium apuZum (CHALLE, 1983).
En outre, iL a été démontré, au niveau de La jeune micros-
pore que L'endexine est plus résistante que L'ectexine ; cette fragi-
•
lité de L'ectexine par rapport à l'endexine est due probabLement à
La dissemblance des deux couches; Le mode d'éLaboration de L'endexi-
ne au contact du plasmalemme Lui assure une grande fixation sur La
celLule sporale (HESLOP-HARRISON, 1971 ; HESLOP-HARRISON et DICKINSON,
1969 ; DICKINSON, 1976a ; HIDEUX, 1979 ; CERCEAU-LARRIVAL et coLL.,
1980-81 ; CHALLE, 1983).
Notons également que Le rôle physiologique du poLlen semble
influer sur La nature du sporoderme. En effet, des tests cytochimi-
ques sur Vicia faba L. ont révéLé une inversion de La réactivité de
L'endexine. ELle présente une réaction positive aux tests des poLy-
saccharides acides et des protéines, dans La Lignée mâLe stérile,
alors qu'elle appara~t en cLair dans La Lignée mainteneuse fertiLe
(AUDRAN et BOUILLOT, 1981 ; CERCEAU-LARRIVAL et coLL., 1982). SeLon
SCHILL et JAKEL (1978), l'exine chez Les Asclepiada~eae est formée
uniquement par L'ectexine. Autrement dit, iL n'y a pas d'endexine.
Ce concept se comprend aisément dans La mesure où les deux strates
de L'exine (exine 1 et exine 2) se colorent en rouge (ectexine) par
La fus chine B à 1 % dans L'aLcool.
Cependant, L'étude ontogénique de La polLinie de Calotropis
procera a permis de définir deux phases distinctes dans La formation
de L'exine. Dans un premier temps, La sporopoLLénine se matériaLise

---

94
sous La forme de granuLes qui vont constituer La partie externe de
L'exine (exine 1) : Les granuLes Les pLus superficieLs fusionnent en
un épais tectum continu autour de La poL Linie, tandis que Les granuLes
sous-jacents restent séparés et forment La strate infratectaLe grenue.
Dans un deuxième temps, La sporopolLénine se dépose sur des systèmes
LameLLaires, formant ainsi La partie profonde feuiLLetée de L'exine
(exine 2). Nos observations ont montré Le rôLe primordiaL joué par
Les ceLLuLes microsporales dans La génèse du sporoderme (DAN DICKO-
ZAFIMAHOVA et AUDRAN, 1981).
Toutefois, si L'exine de La poLLinie de CaZOtropis proaera
ne rentre pas dans Le concept cLassique de L'ectexine et de L'endexi-
ne déterminé par FAIGRI (1956), L'étude de son déveLoppement fait en-
visager une anaLogie entre L'endexine du poLLen simpLe (déterminéepar
Le dépôt de sporopoLLénine sur des sytèmes LameLLaires) et L'exine 2.
2.4. LA SPOROPOLLENINE.
Chez CaLotropis proaera, La synthèse de sporopoLLénine est
ébauchée dès Le stade méiose par La visuaLisation d'un dépôt osmophi-
Le au contact du plasmaLemme sporaL. Ce dépôt se détache sous forme
de gLobuLe, se dépLace au sein d'un péripLasme riche en poLysacchari-
des et en protéines, s'organise, subit une maturation en s'entourant
d'une gangue fibriLLaire. D'aspect vermicuLé, iL devient compact.
Sur La microspore reLativement âgée, La nouveLLe sécrétion
pLasmaLemmique se fixe sur des systèmes LameLLaires.

---

~es microspores jouent un rôLe primordiaL dans La génèse de
La sporopoLLénine du sporoderme.
PLus tard, Lorsque Le tapis entre en activité après La mise
en pLace de L'exine, une sécrétion de La sporopoLLénine au niveau du
tapis est mise en évidence, comme nous Le montrerons pLus Loin.
Le terme de sporopoLLénine a été proposé par ZETZCHE en 1932.
Par La suite de nombreuses études ont été effectuées, mais La nature
chimique n'est pas encore compLètement connue. ActueLLement, La spo-
ropoLLénine est considérée comme un poLymère de caroténoîdes et
d'esters de caroténoides (BROOKS et SHAW, 1968, 1978 ; SHAW, 1971).
Des protéines dans La paroi poLLinique (ectexine et endexine) ont été
mises en évidence par CINGER et PETROVSKAYA-BARANOVA (1961) ; KNOX et
HESLOP-HARRISON (1970) ; SOUTHWORTH (1973). De nombreux auteurs pen-
sent que La sporopoLLénine est synthétisée à partir des moLécuLes de
faibLe poids moLécuLaire provenant de La Lyse des parois spéciaLes
caLLosiques et des parois tapétaLes ainsi que d'un apport intraceL-
LuLaire tapétaLe ECHLIN (1971a et b) ; HIDEUX (1979).
Un essai de biosynthèse de sporopoLLénine est résumé
(CERCEAU-LARRIVAL et coLL., 1980-1981 ; tabteau II);iL montre que Les
Lipides sont à L'origine de sa production, par transformations succe,--
sives en complexes Lipidiques et en protosporopoLLénine.
Par L'étude ontogénique, iL a été démontré par différents au-
teurs, Le rôLe conjoint du tapis et des microspores eLLes-mêmes C3~S
L'éLaboration de L'exine, Que Le tapis soit de type sécréteur, soit
de type péripLasmodiaL (BANERJEE, 1967 ; ECHLIN et GODWIN, 1968a,b ;
HESLOP-HARRISON, 1969, 1971 ; HESLOP-HARRISON et DICKINSON, 1969 ;

---

96
:
COMP\\.EXES········
.
\\..IPIDfoutS
.
z
mGcro 8
10
incl".lonl
Inclusions
inclu.-ns
lntravocuolaire s
: .•..•.•• LIPIOE!
-----t~...
PROTOSPOROPOl.LENINES _
....~~ SPOROPOLLENINE S
1
3
4
Essai de biosynthèse de la sporopollénine
d'après CERCEAU-LARRIVAL et coll., 1980/1981.

---

RISUENO et coll., 1969 ; CHRISTENSEN et coll., 1972 ; CERCEAU-LARRI-
VAL et ROLAND-HEYOACKER, 1976 ; DUPUIS, 1976 ; LOMBARDO et CARRARO,
1976a,b ; ROWLEY et DAHL, 1977 ; MADJD et ROLAND-HEYOACKER, 1978 ;
ROLAND-HEYDACKER, 1.979 ; HIDEUX, 1979 ; CERCEAU-LARRIVAL et coLL.,
1980, 1981). Dans le cadre de la R.C.P. 574, CERCEAU-LARR!VAL et coLL.,
(1980-1981) des résuLtats intéressants ont été obtenus. Les recherches
ont porté sur L'anaLyse des évènements métaboLiques conduisant à la
génèse des diverses structures sporopoLléniques de L'anthère. La syn-
thèse de La sporopoLLénine est ébauchée très tôt dès Le stade des ceL-
LuLes sporogènes chez Saxifraga aymba~ (H!DEUX, 1979 ; ABADIE et
HIDEUX, 1979a,b, 1980 ; HIDEUX et ABADIE,1980-81). Mais d'une façon pLus
généraLe, la fonction sécrétrice apparaît au moment de La méiose com-
me chez TUrgenia ~tifoZia (CERCEAU-LARRIVAL et coLL., 1980a). Cette
fonction s'intensifie au stade des tétraspores. ELle est importante
au moment de la Libération des microspores des tétrades. Après un ac-
croissement du voLume, au stade jeune poLLen, la poLymérisation de La
sporopoLLénine est achevée.
ALBERTIN! et coLL. (1980),par Leurs techniques de cytochimie
et d'histo-autoradiographie ont montré chez Rhoeo discoZor
que des
poLysaccharides et des lipides du cytopLasme tapétaL (comme précur-
seurs) participent à la formation de la future exine et s'incorporent
à des macroméLécuLes du futur sporoderme. Le gamétophyte dirigerait
directement au niveau de cette future exine la mise en pLace des ma-
cromoLécules nécessaires à l'élaboration de la future sporopollénine.
La sporopolLénine constitue donc le terme ultime des synthèses met-
tant en oeuvre à la fois ces macromolécules et les précurseurs d'ori-
gïne sporophytique qui s'y incorporent (CERCEAU-LARRIVAL et coll., 1980-
1981).

---

98
Les différentes phases de poLymérisation de La sporopoLLénine
(HESLOP-HARRISON, 1968, 1975 ; ECHLIN et GODWIN, 1969 ; ECHLIN, 1971a ;
DICKINSON, 1976a), au moins au niveau de La couche La pLus externe de
L'exine (ectexine) sont assurées par Le fonctionnement de systèmes
anaLogues au gLycocaLyx (ROWLEY, 1971 ; SHAW, 1971 ; ROWLEY et SKVAR-
LA, 1974 ; ROLAND-HEYDACKER et CERCEAU-LARRIVAL, 1978 ; HIDEUX, 1979 ;
HIDEUX et ABADIE,1980-81;CERCEAU-LARRIVAL et coLL., 1980-1981). Comme
ces derniers, iLs ont Leurs précurseurs, Leurs sites récepteurs et
"Leurs initiateurs de synthèse LocaLisés au niveau des péripLasmes ta-
pétaL et sporaL, au sein du substrat thécaL.
2.5. EVOLUTION DES ORGANITES.
2.5.1. LES RIBOSOMES.
L'étude ontogénique de La poLLinie de CaZotPOpis pPOcera nous
a permis d'observer que La popuLation ribosomaLe des ceLLuLes sporo-
gènes est particuLièrement déveLoppée, durant La période préméiotique ;
sa teneur est moyennement importante durant La méiose.
Chez CaZotropis pPOcera~ VIJAYARAGHAVAN et CHEEMA (1978) ont
montré L'augmentation du taux d'A.R.N. cytopLasmique dans Les "méio-
cytes" avant La méiose, mais iLs ont constaté que cet accroissement
n'entraîne pas une diminution de La quantité de ces métaboLites dans
Le noyau.

---

99
La cinétique des modifications de La teneur en A.R.N. a été
décrite chez Les Spermaphytes (AlBERTINI, 1971 ; HESLOP-HARRISON,
1972 ; AUDRAN, 1977).
D'une manière généraLe, La popuLation ribosomaLe augmente pen-
dant La période préméiotique ; puis eLLe décroît à La prophase de La
division réductionneLLe de La méiose. Au stade de tétrade, Le hyaLo-
pLasme apparaît pauvre en ribosomes (AUDRAN, 1977). Enfin cette popu-
Lation ribosomaLe s'accroît de nouveau, depuis La période de vacuoLi-
sation de La microspore jusqu'à L'anthèse (LINSKENS, 1967 ; JAlOUZOT,
1968 ; AUDRAN, 1977).
Les auteurs en effet, reconnaissent L'importance de La synthè-
se d'A.R.N. durant La période préméiotique (TAYLOR, 1958, 1959 ; MOSS
et HESLOP-HARRISON, 1967). LINSKENS (1966) pense que L'accumuLation
des protéines dans Les "meiocytes" durant Le stade préméiotique joue
un rôLe important dans L'organisation structuraLe des chromosomes.
D'après SAUTER (1968), La densité de La popuLation ribosomaLe
demeure constante bien que Les ceLLuLes sporogènes accroissent Leur
voLume particuLièrement durant Le repos préméiotique, ce qui impLique
une synthèse continue d'A.R.N.
Au stade méiotique, L'abaissement du taux, à La fois, des pro-
téines et de L'A.R.N. résuLte d'un phénomène de diLution associé à La
croissance des C.M.P. (MOSS et HESlOP-HARRISON, 1967). Pour ALBERTINI
(1971) égaLement, L'arrêt de La synthèsa d'A.R.N. ribosomaL et L':!'l~r
mentation particuLièrement importante du voLume des C.M.P. en méiose pro-
voquent
une diminution passive de La densité de répartition des ri-
bosomes.

---

100
L'autodégradation des ribosomes par des enzymes Lytiques teLLe
que La phosphatase acide (KNOX et HESLOP-HARRISON, 1970) conduit à La
réduction active de La popuLation ribosomaLe.
2.5.2. CHONDRIOME.
Les chondriosomes convertisseurs d'énergie (LOEWY et SlEKEWITZ,
1974) sont des éLéments constants de La ceLLuLe et indispensabLes à La
vie ceLLuLaire.
Chez Le CaZotropis proae~~ au niveau de La poLLinie, nous
assistons à une modification du chondriome. Dès Le stade préméiotique,
Le stroma mitochondriaL devient dense; à La méiose, Les mitochondries
ont un aspect fragmenté avec des crêtes diLatées souvent circuLaires,
eLLes sont groupées en amas ou dispersées dans Le cytoplasme. A La
fin du stade post-méiotique, Les mitochondries à crêtes dilatées sont
groupées au voisinage des amas de Lipides.
La concentration et L'agglomération transitoire du chondriome
dans certaines régions priviLégiées du cytopLasme ont été observées
d'une part au niveau des C.M.P. au cours des phénomènes méiotiques
chez Ribes rubrum (Grossulariaceae) (GENEVES, 1967), et à La fin de La
maturation du grain de poLlen de Linum unitatissium (Linaceae) d'au-
tre part (VAZART, 1970),

---

2.5.3. PLA5TIOOME.
Dans La poLLinie de CaZotropi~ proaera~
Les figures pLastidia-
Les sont très caractéristiques. En effet, si au sta~e préméiotique,
Les pLastes. ont encore une forme à peu près norma Le, par cont re à La
méiose et au début du stade post-méiotique, iLs se présentent avec
des figures en anneaux apLatis engLobant des zones cytopLasmiques dans
LesqueLLes s'observent différents organltes. A La fin du stade post-
méiotique, Les pLastes ne sont pLus visibLes; auparavant, iLs ont
éLaboré des systèmes membranaires.
Ce phénomène d'étirement des pLastes observé au sein du cyto-
pLasme de La poLLinie de CaZotropia proaera est un processus actif
décrit chez Les Cycadales (AUDRAN, 1977).
2.5.4. VACUOME.
Chez Le Calotropis proaera~ nous avons observé durant Le stade
préméiotique que Le vacuome se fragmente en de nombreuses petites vési-
cuLes. Pendant La période méiotique et au début du stade post-méiotique,
Les vacuoles sont petites et peu nombreuses, puis se déveLoppent à La
fin de La période post-méiotique. A L'anthèse, Les ceLLuLes sporaLes
sont fortement vacuoLisées.
Deux étapes successives ont été étabLies d'une manière généra-
Le, à L'ensembLe des Spermaphytes, pour La dynamique des évènements
vacuoLaires, au sein des microspores, durant La période qui précède Les

---

102
mitoses sporaLes (MAHESHWARl, 1950 ; STEFFEN, 1963 ; AUDRAN, 1977 ;
CERCEAU-LARRIVAL et coLL., 1980-1981).
- Au cours de La première étape, Les petites vacuoLes initia-
Les augmentent en nombre et en volume, puis se fusionnent dans La ré-
gion germinale, en une grande vacuole.
A La seconde phase, inverse de La première, Le vacuome se
fragmente en petites vacuoLes dont Le nombre et La taiLLe diminuent.
Cette réduction de vacuome précède Les mitoses sporaLes.
Ces manifestations vacuoLaires ont été mises au compte du ca-
ractère de réversibiLité des formes des vacuoLes Liées à L'état d'hy-
dratation du protoplasme celLulaire (DANGEARD, 1947). ABREU et DEXHEI-
MER (1973), ont tenté un début d'expLication à ce processus. SeLon
eux, La diminution et La puLvérisation du vacuome seraient La consé-
quence d'un effondrement du tonopLaste. Celui-ci s'affaisse vers Le
centre de La vacuoLe principaLe et L'espace Laissé Libre par sa ré-
traction est progressivement envahi par Le cytopLasme et ses divers
organites.
Ainsi, Les manifestations vacuolaires au sein des polLinies
de CaLotropis p~cera ne sembLent pas suivre Les voies étabLies pour
les Spermaphytes puisqu'au contraire, une augmentation du vacuome
précède La mitose sporaLe.

---

103
2.5.5. LES VESICULES.
Elles sont nombreuses, d'origine
diverse
(golgienne en par-
ticulier) et de tailles différentes, dans les pollinies de CaZotropis
procera.
ELles débouchent sur le plasmalemme et déversent leur con-
tenu dans le périplasme sporal. Ce phénomène est particulièrement net
pour les vésicules arachnoides. Les tests cytochimiques ont révélé que
ces vésicules sont composées essentiellement de polysaccharides et de
protéines. En entrant en contact avec le plasmalemme, leur membrane
s'ajoute bout à bout au plasmalemme sporal qui prend un aspect irré-
gulier. Leur contenu déversé dans le périplasme joue un rôle important
dans la formation de glycoprotéine indispensable à l'élaboration de la
sporopol Lénine.
VIAN et ROLAND (1972) ont montré le rôle des vésicules dans
le transport de matériel d'une part et dans le renouvellement ou réor-
ganisat.ion du plasmalemme d'autre part. "Les phénomènes de sécrétion
dans lesquels les produits élaborés au niveau du cytoplasme sont émis
dans l'espace périplasmique, mettent en jeu des mécanismes où des re-
lations fréquentes s'établissent entre les vésicules cytoplasmiques
et le plasmalemme. L'activité golgienne fournit un exemple particuliè-
rement net de restructuration membranaire".
2.5.6. ~~:ICULUM ENOOPLASMIQUE.
Le cytoplasme sporal de la pollinie de CaZotropis procera est
relativement pauvre en réticulum endoplasmique. Cependant, sa présence,

---

104
à proximité des Lipides est très caractéristique. En effet, des tra-
vaux effectués sur La ceLLuLe animaLe et rappeLés par NOUGAREDE (1969),
attribuent au R.E., un rôLe dans La synthès~ ou La dégradation des Li-
pides. Le réticuLum endopLasmique Lisse est à La fois Le Lieu de for-
mation (MORRE et MOLLENHAUR, 1974) et La voie de transit (GUNNING et
STEER, 1975) du matérieL Lipidique. Ces phénomènes ont été observés
par AUDRAN (1977), Lors de La formation de Llexine dlune cycadaLe.
2.5.7. LES GLOBULES LIPIDIQUES.
Le trait caractéristique du cytopLasme sporaL du CaZotropis
proaera est L'abondance des gLobuLes Lipidiques. Ces gLobuLes apparais-
sent dès La fin du stade préméiotique, Leur voLume augmente au cours
de La méiose et du stade post-méiotique. Au moment de Llantnèse, Leur
taiLLe diminue mais iLs sont pLus nombreux et regroupés en amas. Les
tests cytochimiques ont donné des compLexes Lipo-protéiques wuxqueLs
sont associés des groupements
aLdéhydiques Libres.
'Cette abondance de Lipides dans La spore sembLe caractéristi-
que des AscLepiadaceae puisqulon Les retrouve chez Asa~epias aurassa-
viaa (LINSKENS et SUREN, 1969). Si ces auteurs attribuent La formation
de La paroi poLLinique à partir de ces Lipides, pour notre part, iL
nia pas été possibLe de visuaLiser sous queLle forme se fait Leur
passage à travers Le pLasmaLemme. Nous aurions aimé observer une bais-
se très sensibLe de Leur taux dans La microspore âgée ou dans L1éLément
poLLinique de la poLline.

---

105
2.5.8. LES CRISTAUX.
Le cytopLasme sporaL de La poLLinie de Ca~otropi8 procera,
renferme en outre des cristaux composés de fibres aLLongées, de
taiLLes variables. Ces cristaux ne subissent aucune modification
par les traitements cytochimiques utiLisés. Bien qu'apparaissant
aux stades précoces du déveLoppement de la poLLinie de Ca~otropi8
procera (méiose, microspore
jeune), iLs pourront être comparés au
fffibrous body" des ceLLuLes génératives décrit par JENSEN et coLL.
(1968) et du cytopLasme végétatif du tube poLLinique (JENSEN et
colL., 1970), sur GOssypium hir~utum (MaLvaceae), par SANGER et
JACKSON (1971) sur Baemanthus katherinae (AmaryLLidaceae). Ces der-
niers pensent que ce matérieL fibreux peut-être des protéines poLymé-
~isées
impLiquées dans La fabrication des microtubuLes responsabLes
de La forme aLLongée de La ceLLuLe. Cette hypothèse fut confirmée
par BRIGHIGNA et coLL. (1980), sur La ceLLuLe générative du grain
de polLen de Tit~sia caput-medusae (BromeLiaceae). CRESTI et coLL.
(1976), pensent qu'iL y a une corréLation entre Le matérieL fibriL-
Laire dans Le tube poLLinique de Petunia hybrida (SoLanaceae) et
Les mouvements reLatifs du noyau végétatif et de La ceLLuLe géné-
rati ve.

---

106
3. DEVELOPPEMENT DU TAPIS DE CALOTROPIS PROC~ PAR RAPPORT AU TAPIS
DES SPERMAPHYTES.
3.1. ORIGINE.
Nos observations ont montré la doubLe origine du tapis chez
Calotropis p~aera. Du côté externe, Le tapis provient de La deuxième
division péricLine de L'assise sous-épidermique de L'anthère, du cô-
té interne, iL dérive de La transformation (aLLongement) puis de La
division tangentieLLe de L'assise de ceLLuLes parenchymateuses con-
tiguës aux ceLLuLes sporogènes.
Ces concLusions rejoignent Les opinions des auteurs anciens
teLs que DOP (1903) et MASCRE (1921).
DOP (1903) sur Les AscLepiadaceae a distingué un tapis ventraL
provenant des divisions radiaLes des ceLLuLes sous-épidermiques et
un tapis dorsaL issu des ceLluLes parenchymateuses qui se différen-
cient, s'aLLongent d'abord radiaLement puis se cLoisonnent par mem-
branes tangentieLLes.
MAS CRE (1921), dans ses études sur Les SoLanaceae, a montré
aussi deux origines différentes du tapis. "Le tapis externe provient
du deuxième cLoisonnement de L'assise sous-épidermique primitive;
Le tapis interne provient de La transformation des ceLLuLes végéta-
tives appartenant au pLacentoide et contiguës au massif poLLinique".
Les auteurs actueLs admettent avec ROLAND et ROLAND (1977) que le
tapis est issu des ceLLules pariétales.

---

107
3.2. MODIFICATION DU TAPIS AU COURS DE L'ONTOGENESE.
Chez Le CaZotropis procera, Le pLasmaLemme tapétaL demeure presque
accoLé contre La paroi durant Le stade préméiotique. Pendant La méio-
se, et au début de La période post-méiotique, Le pLasmaLemme Légère-
ment sinueux déLimite un péripLasme peu important. Contrairement au
tapis sécréteur observé chez Les Spermaphytes, Les ceLLuLes tapétaLes
de CaZo~pis procera sont pauvres en Lipides. ILs se manifestent pro-
gressivement sous forme de goutteLettes au niveau des pLastes durant
La méiose; puis, au contact des ceLLuLes pariétaLes, La paroi des
ceLLuLes tapétaLes est épaissie par un fin dépôt Lipidique qui se
proLonge entre Les différentes ceLLuLes du tapis durant La période
post-méiotique. Ces Lipides ne sembLeraient pas jouer un rôLe dans
L'éLaboration de L'exine déjà mise en pLace. C'est donc seuLement au
stade microspore reLativement âgée que Le pLasmaLemme très sinueux
déLimite un péripLasme important, au contact de L'exine. Ce péripLas-
me renferme une substance granuLeuse dense et de nombreux systèmes
membranaires. A L'acétoLyse, La paroi contre Les assises pariétaLes
résiste (dépôt de Lipide),aLorseJ,JeceLLe. dutapis est
détruite;
Le contenu du péripLasme persiste, et en particuLier Les systèmes mem-
branaires, attestant ainsi La présence de sporopoLLénine. Cette sé-
crétion, reLativement tardive de sporopoLLénine tapétaLe chez
le
CaZotropis procera, peut être rapprochée du voiLe de sporopoLLénine
ABADIE et HIDEUX, 1979a). A L'anthèse, Le tapis écrasé de CaZotropis
procera est un méLange de parois et de contenu ceLLuLaire surtout de
Lipides. Ainsi Le tapis de CaZotropis procera passe par une phase de
synthèse tardive, un décLin et une sénescence.

---

108
D'une manière généraLe, L'activité tapétaLe apparaît au mo-
ment de La méiose comme chez Turgenia ~tifoLia (CERCEAU-LARRIVAL et
coLL., 1980a). Cette fonction s'intensifie pendant Le stade des té-
traspores, eLle est toujours très importante au moment o~ Les micros-
pores Libérées des tétrades accroissent considérabLement Leur voLume.
L'activité se poursuit encore en dépit de La modification des ceLLu-
Les (début de microvacuoLisation). ELLe aboutit à une Lyse pLus ou
moins compLète des parois des ceLLuLes tapétaLes, au stade de La mi-
tose sporaLe, chez Cathazoanthus roseus (COUSIN, 1979), Traahymene pi-
.
Losa (CERCEAU-LARRIVAL et coLL., 1980a) ;
chez Turgenia ~ifoLia~
iL y a persistance des parois externes et radiaLes des ceLLuLes tapé-
taLes jusqu'à L'anthèse (ABADIE et coLL., 1980-1981).
L'étude ontogénique de La poLLinie de CaLotropis proaera a
montré que Le tapis n'est pas péripLasmodiaL parce qu'iL conserve ses
parois et qu'iL n'y a pas de migrations cytopLasmiques entre Les ceL-
LuLes de La poLLinie qui demeurent cohérentes. Par contre, iL est pro-
che d'un tapis sécréteur. Comme certains tapis sécréteurs, ceLui de
CaLotropis proaera reste en pLace et conserve Longtemps L'intégrité
de ses ceLLuLes; iL en diffère toutefois par Le fait qu'iL ne sembLe
pas exister de sécrétion matériaLisée par des orbi cuLes.
C'est durant La phase de synthèse en effet que Les orbi cuLes
ont été mis en évidence après toute une série de transformations par-
tant des incLusions Lipidiques cytopLasmiques, passage à travers Le
pLasmaLemme dans Le péripLasme tapétaL pour donner d'abord des pro-
orbicuLes, puis des orbi cuLes sporopoLLéniniques (ECHLIN, 1968, 1971a,
b ; ECHLIN et GODWIN, 1968a ; CERCEAU-LARRIVAL et ROLAND-HEYDACKER,

---

109
1976 ; AUDRAN, 1977 ; HIDEUX, 1979 ; ABADIE et HIDEUX, 1980 ; CERCEAU-
LARRIVAL et coll., 1980-1981 [voir tableau de biosynthèse de sporo-
pollénine] ; ABADIE et coll., 1980-1981).
Cependant, nous admettons avec ABADIE et HIDeUX (1980) que
l'émission d'orbicules n'est ni l'unique forme de matérialisation de
la fonction sécrétrice, ni propre au tapis sécréteur.
Diverses substances sont élaborées par le tapis; trois voies
métaboliques peuvent être impliquées
(CERCEAU-LARRIVAL et coll.,
1980-1981)
"la première à prédominance glucidique (biosynthèse d'une
trame polysaccharidique)" ;
- "la deuxième à prédominance lipidique préside la génèse des
substances lipoidales dans le cytoplasme et l'élaboration des globu-
les dans le périplasme" ;
- "la troisième celle des protéines mises en jeu par l'élabo-
ration des sporopollénines tapétale et sporale".
"Le périplasme tapétal joue un rôle privilégié dans la sé-
crétion".
- "Chez CaZotropis procera, la sécrétion de Lipides générale-
ment importante dans Les celLuLes du tapis sécréteur, est ici très
réduite au profit vraisembLabLement d'une sécrétion gLycoprotéique
abondante". En eff~t, au niveau du f.'€riplasme
tapétal granulo-fibriL-
laire des réactions s'avèrent positives avec Le p.Ar~g, L'AP.!~CL,
l'AP.~/acide chromique, d'une part, avec L'AP.~/acétone, d'autre part.

---

110
Les résultats des travaux comparatifs effectués sur le déve-
loppement des différents types de tapis (CERCEAU-LARRIVAL et coll.,
1980b, 1980-1981 ; CHALLE, 1983)
sont. résumés dans Le tableau ci-
contre.
Celui-ci montre La stabiLité (tapis sécréteur), la migration
(tapis périplasmodial) des cellules tapétales, Leur activité sécrétri-
ce et llétat de leurs parois primaires et de leur cytoplasme en fonc-
tion de la chronologie des stades ontogéniques des celLules sporales ;
iL montre bien la position intermédiaire de CaZotropis procera.
Il est intéressant de noter, que dès Le stade tétrade, cer-
taines cellules tapétaLes de CaZotropis procera sont binucLéées ou
trinucLéées. Ce phénomène semble être Le cas général d1un certain
nombre dlOmbellifères (Daucus carota L. ZENKTELER, 1962 ; Coriandrum
sativum L. et FoenicuZum vuZgare MiLL. GUPTA, 1964 ; dans La tribu
des CancaLideae, AL ATTAR, 1974 ; TordyZium apuZum L. CHALLE, 1983).
La cytodiérèse est suivie d1une cytocynèse incompLète au niveau du
ta~is de CaZotropis procera, processus observé par AUDRAN (1977)
chez les CycadaLes.
3.3. FORMATION DE TRYFHINE.
La tryphine est un méLange complexe de substances hydrophi-
Les dérivées de la dégénérescence des ceLlules tapétaLes durant Le
stade final de La maturation de L'anthère (ECHLIN, 1971a, b ; HESLOP-
HARRISON, 1975).

---

111
C&lJL.ES
CEUlJt.Es-MERES
TETRASPORES
MICROSPORES
PO!..J-ENS
SPOROGENES "
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miUOVGCl,lollSGtIolI
Dév~lopp~ment d~$ différents types d~ tapis
essal comparatii
d'après CERCEAU-LARRIVAL & co rt.,
1980/81.

---

112
Le dépôt de tryphine à La surface du grain de poLLen mûr nlest
jamais aussi extensif que ceLui du poLLenkitt = Lipides hydrophobes +
caroténoides sépcifiques (ECHLIN, 1971a, b). Cette formation, LocaLi-
sée de tryphine, est visuaLisée à La surface externe de L'exine de La
poLLinie de CaLotropis procera au moment de L'anthèse.
Comme Le poLLenkitt, La tryphine sembLe jouer un rôLe dans La
poLLinisation entomophiLe. Cependant, cette dernière est aussi pré-
sente, chez Les pLantes à poLLinisation anémophiLe.
4. PROBLEME POSE PAR LA POLLINISATION.
La présence de tryphine sembLe. confi rmer La poLLinisation en-
tomophiLe que beaucoup de chercheurs attribuent aux AscLepiadaceae.
En effet, pour un grand nombre d'auteurs, La poLLinisation chez Les
AscLépiadaceae se fait par L'intermédiaire des insectes, Les poLLini-
sateurs étant des Lépidoptères et des Hyménoptères attirés par Le
nectar (PERCIVAL, 1974 ; GUT et coLL., 1977) •. VOGEL (1954) mentionne
que Tachycarpus d'Afrique du sud est probabLement poLLinisé par XyZo-
capa. XyZocopa polLinise également CaZotropis procera (HAGERUP, 1932 ;
JAEGER, 1971) et
CaZotropis gigantea (WANNTORP, 1974 ; RAMAKRISHNA
et coLL., 1979). Certains auteurs ont montré que Le taux de fructifi-
cation par Les butineuses diminue par La présence des fourmis avides
de nectar (WILLSON et RATHEKE, 1974 ; JANZEN, 1977
; WILLSON et PRICE,
1977 ; WYATT, 1980).

---

113
Pour confirmer Le fait que La poLLinisation chez Le CaZotro-
pis procera ne peut se produire que par L'intermédiaire des insectes,
nous avons procédé à un certain nombre d'expériences dont Le but était
de soustraire Les jeunes infLorescences du miLieu extérieur. Des jeu-
nes infLorescences ont été enveLoppées dans des sachets en pLastique,
en ceLLophane et dans du papier peLure. CeLLes qui étaient enveLoppées
dans du papier peLure ont donné de meiLLeurs résuLtats à savoir: for-
mation des fruits (DAN DICKO, 1975). PLus récemment, en 1980, Les jeu-
nes infLorescences enrobées dans de La gaze ont donné queLques fruits.
Toutefois, ces expériences ne sont pas suffisantes pour affirmer qu'iL
y a une autopoLLinisation. Disons tout simpLement en L'état actueL
des choses que même si L'insecte intervient dans La poLLinisation de
La fLeur de CaZotropis procera, iL peut y avoir une possibiLité d'au-
togamie. A ce propos, BRONGNIART (1831) dans Les observations qu'iL a
faites sur La manière dont s'opère La fécondation chez Les AscLepia-
daceae a reLaté La germination in vivo des poLLinies sans que ces
dernières aient changé de position. IL a égaLement montré que La ger-
mination des poLLinies s'effectue sur des fLeurs épanouies. Or nos
expériences in vitro, ont montré que dans un miLieu gLucosé à 10-15 %,
Les poLLinies germent au bout de 60 à 90 mn seLon qu'eLLes sont pré-
Levées sur des fLeurs fraîchement épanouies, sur des fLeurs Légère-
ment fanées et sur des boutons fLoraux de 9 à 10 mm de diamètre. Dans
ce dernier cas, si La poLLinie germe sur pLace à L'intérieur du bou-
ton fLoraL, iL y aurait aLors non seuLement une autogamie, mais éga-
Lement une cLéistogamie.
D'après nos observations, un bouton fLoraL de 1 mm de diamè-
tre s'ouvre au bout d'une douzaine de jours: Le même bouton fLoraL

---

114
est susceptible de donner un fruit au bout de 20 jours. Nous avons
constaté que seules 10 % des fleurs environ se transforment en fruits,
mais tous les fruits formés n'arrivent pas à maturité, ils tombent
au bout de quelques jours. D'autres fruits apparemment intacts exté-
rieurement sont remplis de vers. L'explication a été donnée plus tard
par GARBA (communication personnelle), qui a trouvé une "abeille",
l'ovopositeur enfoncé dans un fruit jeune. Il serait intéressant de
suivre le développement de ces larves. Le nombre réduit de fruits
peut s'expliquer par les contraintes mécaniques que les fruits voi-
sins exercent les uns sur les autres à cause de leur encombrement sté-
rique. Les fruits ainsi formés occupent une position préférentielle
basale (1 à 4). Ces observations conduisent à penser, étant donné que
très peu de fruits se forment sur chaque inflorescence, que le fruit
formé exerce une certaine inhibition empêchant la transformation des
autres fleurs en fruits. Il semblerait cependant que ce phénomène
d'inhibition chez le CaZotropis procera soit moindre par rapport à ce-
lui des Apocynacées, puisque nous pouvons observer par l'inflorescen-
ce, parfois 2, 3, voire 4 fruits alors qu'il ne se forme qu'un seul
fruit chez les Strophan~~s (ANOMA, 1971).
Pour notre part, le mode de pollinisation des Asclépiadacées
(à travers le CaZotropis procera) reste problématique. Les insectes
possèdent-ils vraiment une force de traction suffisante pour arracher
les pollinies de leurs loges invisibles? Et si les insectes intervien-
nent effectivement, il devrait y avoir davantage de fruits, car ils
polliniseraient toutes les fleurs épanouies. Or, avons-nous dit, il se
forme très peu de fruits par inflorescence. Ce problème mérite d'être
réabordé avec une optique nouvelle, sans aucune idée préconçue.

---

115
.
D, CONCLUSION
L'ontogénèse de La poLLinie de Ca~tropis procera, est une
étude originale, dans La mesure où aucun travaiL n'a été réaLisé en
M.E.Te dans ce domaine sur Les AscLépiadaceae.
Si L'étude du déveLoppement de La poLLinie présente queLque
anaLogie avec ceLLe du poLLen des Spermaphytes, eLLe offre beaucoup
de différences du fait même de La cohérence des éLéments constituant
La poLLinie. La cohésion totaLe des unités polLiniques pourrait s'ex-
pLiquer par L'absence de calLose au stade C.M.P. et tétrade. L'absence
de caLLose et La coaLescence des primexines des différentes monades de
La tétrade ont été observées par FORD (1971) chez Styphe~ia viridis et
Styphe~ia trifo~ia (Epacridaceae). En effet, La dissoLution de La caL-
Lose, au cours du déveLoppement du poLLen contribue à Libérer Les mi-
crospores. Cependant, La caLLose existe bien au cours du déveLoppement
des poLyades des PyroLaceae. Ce phénomène s'expLiquerait par La présen-
ce des ponts "cytomictiques" entre Les différentes tétraspores de cha-
que tétrade; Lors de La dissolution de La paroi spéciaLe, Les micro-
spores n'ont entre eLles que des Liaisons partieLLes au niveau de Leur
tectum. IL serait intéressant à L'avenir d'envisager L'ontogénèse des
grains de poLlen dispersés à L'état de tétrade et rencontrés par exempLe
chez Taccazea (AscLepiadaceae-PeripLocaceae). Cette étude nous permet-
trait de mieux compN!ndre Le déveLoppement des poLLinies des AscLépiada-
ceae. Contrairement à La structure exinique compLexe des grains de poLLen,
Le sporoderme de La poLLinie de CaZotropis procera est réduit à trois
strates: tectum compact, zone grenue et zone feuiLLetée engendrant
ainsi une certaine fragi Lité. Cette fragiLité expLiquerait L'absence

---

116
des poLLinies d'AscLepiadaceae dans Les sédiments comme Le montre La
mise au point faite par MULLER (1981) où seuLes Les tétrades de Peri-
pLocaceae et en particuLier de Tacaazea aurait été trouvées à L'OLi-
gocène et au Miocène inférieur du Cameroun (SALARD - CHEBOLDAEFF,
1978), PeripZoca au Miocène moyen de L'URSS (KRUTZSCH, 1970) et de
Hongrie (NAGY, 1979).
En cherchant une finaLité aux phénomènes natureLs, nous pour-
r;onsdire que Les éLéments poLLiniques se sont groupés pour une meiL-
Leure protection, tout au moins pour Les unités centraLes. Le~it que
pLusieurs tubes poLLiniques peuvent germer, favorise
La poLlinisa-
tion chez une plante où Le taux de fructification est faibLe.
Comme nous Le voyons, L'ontogénèse de La poLLinie de CaLotro-
pis proaera est un modèLe particuLier dans La paLynoLogie, étant don-
né L'origine essentieLLement sporaLe de La sporopoLLénine exinique.
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---

lJ.7
CHAPITRE
IV
ETUDE ONTOGENIQUE ET STRUCTURALE DES LATICIFERES DE
CALOTROPIS PROCERAI
Cette ~tude a pour but de d~terminer le site originel des
laticifères de Ca1..obtop,w pltoc.Vta., de suivre leur développement
ontog~nique au niveau de l'hypocotyle et de la radicule d'une part,
dans les cotylédons d'autre part, puis de comparer les r~sultats
avec ceux déji obtenus chez d'autres plantes.
AI HISTORIQUE
1. DEFINITION ET GENERALITES.
FAHN (1979) a classé les divers types de laticifères et fait le
point des connaissances actuelles concernant les aspects anatomiques,
ultrastructuraux et cytochimiques.
Une cellule sp~cialisée ou une file de cell.ules contenant du latex
est appelée laticifère. Toutefois, on peut ~galement trouver du latex
dans les cellules non spécialisées parenchymateuses. Le terme de latex
est utilisé pour une suspension ou une émulsion de petites particules
dans un liquide avec un indice de réfraction différent. Sel.on VAN DIE
(1955), les éléments qui constituent la phase dispersée du latex peuvent
se diviser en sept groupes :

---

....... 1,1
1
1°)
les hydrocarbures polyisopreniques
1
2°) - les triterpenols et st~rols ;
3°)
les acides gras et les acides aromatiques (estérifi~s)
4°) - les carot~nes ;
5°)
les phospholipides
6°) - les prot~ines ;
]0)
_ les constituants inorganiques.
La couleur du latex varie selon les diff~rentes esp~ces de plantes
elle peut être blanche et laiteuse (chez Eu.phoJt.b.i..a., La.e.-tu..c.a., TaJta.x.a.c.um,
A.6cle.p~),
.taune brun (chez Ca.n.na.b.w) orange (chez ChilidorUuml ou.
incolore bhez MoJt.u..6 et N~).
Le latex se r~partit dans 12 500 esp~ces appartenant à 900 genres
et environ 20 familles pour la plupart celles des Oicotyl~dones ; toute-
fois quelques unes de familles de Monocotyl~dones et une pt~rydophyte du
genre Re.gn.~~u.m, (Marcilliaceae) peuvent aussi en contenir \\VAN DIE,
1955 ; METCALFE, 1967).
Parmi les Oicotyl~dones, les laticif~res se rencontrent chez les
Apocynaceae, les Asclepiadaceae, les Compositae, les Euphorbiaceae, les
Sapotaceae et quelques autres familles. Parmi les Monocotylédones, on
trouve des ].aticif~res chez des esp~ces d'Araceae, de Liliaceae et de
Musaceae.

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De même, des laticifères ont été signalés chez un Gymnosperme :
Gnetum gnemon
(BOWER, 1882 ; PALIWAL et 8EHNKE, 1973 ; BEHNKE et PALIWAL,
1973 ; BEHNKE et HERRMANN, 1978).
2. CLASSIFICATION DES LATIClFERES.
Les laticifères présentent quant à leur structure, des différences
majeures qui permettent de les classer en deux catégories principales
(D~ ~A~Y, 1877) : les laticifères articulés et les laticifères non articu-
lés. Cette classification n'a aucun rapport avec les grouoes taxonomiques
et c'est ainsi que les deux types de laticifères peuvent se rencontrer dans
différentes espèces d'une même famille.
2.1. LATICIFERES ARTICULES
(= pseudo-laticifères ou laticifères
compos~s ou vaisseaux laticifères)
d~rivent de cellules embryonnaires
ou méristématiques (primaires ou secondaires), disposées en files et
dont les cloisons transversales qui les séparent peuvent rester intac-
tes, se perforer ou bien dispara!tre plus ou moins complètement pour
former alors un "syncytium tubulaire" (MARTY, 1974). Ces laticifères
articul~s peuvent être simples : ce sont les laticifères articulés non
anastomosés ((ESAU, 1965 ; METCALFE, 1967) que l'on rencontre chez les
convolvulaceae, les Sapotaceae, les Liliaceae, les Musaceae et certaines
Papaveraceae. D'autres laticifères contractent des anastomoses lat~rales
et constituent d~s laticifères articulés anasto~osés (ESAU, 1965 ; METCALFE,
1967), chez les Compositeae, J.es Araceae, les Cactaceae, les Campanulaceae,
les Caricaceae et chez certaines Papaveraceae et Euphorbiaceae.

---

120
2.2. LATICIFERES NON ARTICULES
(laticifères vrais ou lati-
cifères simples ou cellules laticifères) "naissent en nombre d~fini pour
une espèce donn~e, des cellules embryonnaires, initi~es dans le plan du
~oeud cotyl~donaire, ou de cellules m~rist~matiques primaires, qui s'allon-
gent consid~rablement par croissance apicale et multiplient leur noyau de
façon r~p~t~e pour constituer finalement un coenocyte tubulaire"
(MARTY,
1974). Ces initiales ont ~t~ ~tudi~es par un certain nombre d'auteurs
(SCHMALHAUSEN,
1877; CHAUVEAUD, 1891 ; MAHLBERG, 1961, 1963 ; MAHLBERG
et SABHARWAL, 1968). Les laticifères non articul~s se divisent ~galement
en deux groupes :
- Les Laticifères non articulés non ramifiés
Ce sont de longs tubes non cloisonn~s plus ou moins droits reconnus
chez les Cannabinaceae, les Urticaceae et certaines Apocynaceae et Asclepia-
daceae (ESAU, 1965 ; METCALFE, 1967).
- Les Laticifères non articulés ramifiés:
Ce sont des coenocytes à plusieurs ramifications. Ce type de latici-
fères est observ~ chez les Moraceae et certaines Apocynaceae et Asclepiada-
ceae.
3. LA CYTOLOGIE DES LATICIFERES ET LE PROBLEME DE LA NATURE DES LATICIFERES.
Dès la fin du XIxè siècle, deux interpr~tations se sont affront~es.
Pour BERTHOLD (l866) , le cytoplasme très fluide constitue lui même le
latex, alors que MOLISCH (1901) distingue cytoplasme et grande vacuo].e
centrale. POPOV ICI (1926) a montr~ chez F-i.c.u.6 c.a.JU.c.a. que les gouttelettes
d'hydrocarbures naissent dans le cytopJ.asme puis sont transf~r~es plus
tard dans la grande vacuole centrale o~ elles s'accumulent formant ainsi
l'~mulsion caract~ristique.

---

.....'"
Ces résultats de POPOVICI (1926) ont été confirmés récemment par ceux
obtenus en M.E.T. (ANDREWS et DICKENSON, 1961 ; SCHNEPF, 1964 ; DICKENSON,
1965, 1969 ; GOMEZ, 1966 ; HEINRICH, 1967, 1970 ; MARTY, 1968 ; SCHULZE,
1968) .
- Chez les jeunes laticif~res articulés, les particules d'hydrocarbures
naissent et restent localisées dans le cytoplasme dont les organites sont
finalement détruits dans les laticif~res plus âgés, o~ le latex apparaIt
comme un protoplasme tr~s hydraté, considéré comme dégénéré (DICKENSON,
1965, 1969 ; HEINRICH, 1967 ; SCHULZE et coll. 1967 ; HEBANT, 1981).
- Les laticif~res non articulés adultes présentent une organisation
toute différente. La région centrale du laticif~re est occupée par une
volumineuse vacuole formant un large canal axial, tandis que le cytoplasme
riche en organites cellulaires, est réduit à un manchon périphérique accolé
aux parois. Les particules terpéniques, formées dans le cytoplasme, s'accumu-
lent dans la grande vacuole centrale dont seul le contenu constitue alors le
latex. (SCHNEPF, 1964 ; MORITZ, 1967 ; SCHULZE et coll. 1967, SCHULZE, 1968
MARTY, 1968 ; HEINRICH, 1970). MARTY (1974) a montré que les particules de
sécrétion, synthétisées dans le hyaloplasme migrent dans les provacuoles o~
elles s'accumulent transitoirement. Les provacuoles, en s'ouvrant dans la
vacuole centrale, y déchargent leur contenu. Elles assurent ainsi un flux
membranaire qui renouvelle en permanence la membrane vacuolaire. Il. est le
premier à affirmer l'existence d'un tel flux dirigé vers les vacuoles, assu-
rant un perpétuel renouvellement du tonoplaste. Ce phénom~ne est comparable
au flux membranaire des vésicules golgiennes destinées au renouvellement
perpétuel du plasmalemme (VIAN et ROLAND, 1972 ; ROLAND, 1973 ; VIAN, 1974-).
Ainsi les particules terpéniques des laticif~res articulés et non
articulés ont une origine commune cytopla.smique, mais de nature fonci~rement
différente, protoplasmique pour les premiers, vacuolaire pour les seconds.

---

4. LATICIFERES DES ASCLEPIADACEAE.
Chez les Asclepiadaceae, les laticif~res sont du type non articul~.
CHAUVEAUD (1891) a montr~ que lp.s initiales apparaissent chez l'embryon
dans le plan nodal, dispos~es en cercle à la p~riph~rie du cylindre
central et s~par~es les unes des autres par plusieurs cellules de pa-
renchyme. De plus il. a montr~ une particularit~ de cette famiJ.J.e
"l'inflexion que pr~sentent les tubes centraux dans la r~gion du collet.
Ces tubes abandonnent en effet, le cylindre central pour p~n~trer dans
l'~corce à l'int~rieur de laquelle ils continuent d~sormais leur crois-
sance".
Comme chez les laticif~res non articul~s, WILSON et MAHLBERG (1980)
ont montr~ que le protoplasme des laticif~res mûrs d'A.6ctep.<.a.6 ~yJU..a.c.a.
poss~de une grande vacuole centrale. La formation de cette vacuole r~sul-
te apparemment de la dilatation du r~ticulum endoplasmique, en partie
par la fusion des petites vacuoles et par l'autophagie cellulaire lytique.
Les organites cellulaires (les noyaux, les mitochondries, les dictyosomes
et les petites v~sicules) sont distribu~s à la p~riph~rie du cytoplasme.
Les plastes apparaissent comme d~g~n~r~s dans les laticifères mûrs. Le
latex contenu dans la vacuole du laticif~re est produit dans le cytoplasme,
puis transf~r~ ensuite dans la grande vacuole centrale. Les particules de
caoutchouc sont associ~es dans la vacuole à des composants fiblillaires
denses aux ~lectrons.

---

Ce qu 1 A.6clep.i..a..6 ).jtpua.c.a. a de commun avec les autres laticifères non
articul~s ramifi~s, c'est que les globules de latex se d~veloppent dans de
petites v~sicules à l'int~rieur du cytoplasme. Ces v~sicules fusionnent avec
la membrane vacuolaire et d~versent leur contenu dans la vacuole centrale.
Contrairement aux laticifères et latex d'Hévéa. et d'Eu.phollb..i.a.
(Euphorbiaceae) qui sont très ~tudi~s en raison de leur int~rêt économique
certain, leur ~tude chez les Asclepiadaceae, reste dans un cadre plus modeste.
Cependant, des r~sultats int~ressants concernant la composition chimique
ont ~té obtenus chez le Ca.lo~op~ pIlOC.~.
5. COMPOSITION CHIMIQUE DU LATEX DE CALOTROPIS PROCERA.
L'~tude a ~t~ effectu~e en 1950 par HESSE et COLL. Ils ont réussi à
isoler du latex de la Calotrog~nine C23H2206 (trihydroxyoxocardénolide) à
l'état libre, avec six h~t~rosides cristallis~s, qui dont:
- Calotropine C29H4009
Calactine (0,2 p 100) C29H4009
- Calotoxine (0,15 p 100) C29H40010
- Uscharine (0,45 p 100) C3lH410SNS
- Uscharidine C29H3S09
- Voruscharine C3lH430SNS
Les structures des h~t~rosides ont ~té également étudiées par
HASSAL et REYLE (1956), GEIGER et Coll. (1957), CROUT et Coll. (1963,1964).

---

Un peu plus tard, en 1969, BRUSCHWEILLER et Coll. isolent trois
composés supplémentaires :
- L'Uzarigénine (dihydroxycardénolide)
- La Syriogénine (trihydroxycardénolide)
- Un nouvel hétéroside : le Procéroside C29H400l0.
Les hétérosides donnent les principes cardiotoxiques. Uscharine et
Voruscharine qui renferment de l'azote et du soufre dans leurs molécules
sont des alcaloIdes.
Le latex contient en outre :
- La calotropaIne (2 à 3 %) nouvel enzyme protéolytique constitué
par cinq protéines dont 80 % à 90 % de calotropaIne A.
- Un triterp~ne, le taraxastérol sous forme d'acétate, d'isovaléria-
nate et de pyrotérébrate
5ABER et coll. (1968) ont pu identifier trois substances cristallines
le
~-sitostérol, J 'C:(-amyrine et la ~-amyrine.
Beaucoup plus tard, SIDERI5 (1978> a fait une étude de la partie
caoutchouteuse du latex de Calo~op~ p~oce~ du Niqer. Apr~s extraction
et purification, il a pu identifier une sustance de nature polyisoprénique.
Affinant ce travail préliminaire BAOUA (1982) a définitivement montré que
la partie polymérique du latex de Calo~op~ p~oc~ est uniquement cons-
tituée par un encha!nement polyisoprénique cis 1 - 4.
\\

---

125
L'étude du latex de Ca.lo.tJt.opiA pltoc.vr..a. a permis de montrer l'intérêt
à la fois chimique et pharmacologique de cette plante par la présence des
stérols, des triterpènes, des saponines, des glycosides, des cardénolides
à actions pharmacologiques diverses. De plus, la partie caoutchouteuse a
été isolée et identifiée comme étant un polyisoprène.
La toxicité du latex explique son usage convne ingrédient de poison
pour flèches. Cette toxicité est due à la présence de glycosides cardio-
actifs; elle persiste après coagulation sous l'action de la chaleur, qui
le transforme en masse résineuse. Son activité bactériologique vis-à-vis
de M'<'c.Jtoc.oc.c.u..6 tYJ.lodek.ti..c.u..6 a été démontrée par SHUKLA et Coll. (1961).
Les extraits aqueux des rameaux feuiJ.J.és d' or igine jamaïcaine sont
mortels pour la souris, à une dose correspondant à 0,5 gr d'organe frais,
administrée par voie intrapéritonéal.e. A une dose inférieure à 0,1 elle
provoque l'hypotension chez un chien de 8 à 16 kg. On enregistre à dose
faible (0,007 ml)
des contractions équivalentes à celles produites par
l'acétylcholine sur l'intestin isolé de cobaye. Par ailleurs, les extraits
de feuilles ont un pouvoir insecticide.
Les extraits aqueux et alcooliques des racines ne sont pas toxiques
car on n'enregistre aucune mortalité chez les rats. Ces extraits ont une
action stimulante sur la respiration et la pression sanguine du chien. Ils
sont spasmogéniques pour les muscles involontaires du lapin, du rat et sur
l.'utérus de rate vierge. DERASARI et SHAH (1965) ont trouvé que ces extraits
étaient vermicides pour les vers ronds. Ils concluent, qu'ils sont toxiques
et caractérisés par une action musculotropique mais non neurotropique sur de

---

126
nombreux animaux et tissus ; par ailleurs les constituants agissent
sur les muscles lisses de l'intestin et de l'utérus, indépendamment
du syst~me nerveux, et sur le coeur en augmentant la pression sanguine.
Les extraits de graines ont une action cardioactive.
La CalotropaIne est un enzyme non toxique, elle peut coaguler le
lait, les aliments digérés, la gélatine, la caséine, à la température de
SOce.. Elle est en outre douée d'une excellente action anthelmintique. Pour
ces raisons, on admettra avec 5IDERI5 (1976) que l'importance de ces pro-
duits peut permettre d'espérer une exploitation industrielle de Ca.i.obtop-w
pJr.oc.Vta.
qui prolif~re dans les régions chaudes et s~ches du globe
(DAN DICKO, 1975).
,

---

127
BI RÉSULTATS
1. LOCALISATION DES LATICIFERES.
Les observations ont porté successivement sur des graines immatures,
des graines mûres desséchées ou bien réhydratées, ainsi que sur des plantu-
les à différentes phases de développe~ent mais ne dépassant pas le stade
cotylédonaire. Rappelons que des coupes transversales, longitudinales et
tangentielles tint été réalisées sur ces différents matériels.
Les laticifères de Calo~op~ p~oc~~ peuvent être rattachés au
groupe des laticifères vrais, puisqu'ils prennent naissance au niveau du
noeud cotylédonaire (Pl. LXI A, B). Ils divergent de part et d'autre de
ce noeud dans J.fhypocotyle et la radicule d'une part, dans les cotylédons
d'autre part (Pl. LXI A).
- Au niveau du noeud cotylédonaire, les laticifères n'ont pas une
orientation fixe. En effet, dans une section transversale, ils sont coupés
longitudinalement, obliquement et transversalement. De plus, ils occupent
abondamment la zone centrale où ils s'insinuent entre les différentes
cellules et pr~sentent des figures caractéristiques en U et en Y
(Pl. LXI B).
- En dessous de cette zone, les laticifères centraux disparaissent
progressivement. Les laticifères allongés suivent l'axe de l'organe
(Pl. LXI C).

---

Sur les coupes transversales, (Pl.. LXI C), ils forment un manchon
discontinu autour du cylindre central o~ ils se groupent souvent par deux
ils se situent ~galement au niveau de l'écorce o~ ils sont reconnaissables
par leur contour polygonal.
- Au niveau des cotyl~dons, les laticif~res suivent les nervations
foliaires o~ il est parfois difficile de les distinguer du phlo~me.
Nos observations ne concernent que le stade cotyl~donaire, puisqu'une
germination de cinq jours dans l'étuve à 30 - 37° C, permet de reconnaitre
d~jà la structure adulte du laticif~re. Cependant, tous les laticif~res
au niveau de la même coupe ne sont pas obligatoirement à un stade identi-
que de d~veloppement
qui plus est, le même laticif~re peut pr~senter
des variations tout le long de son trajet (Pl. LXI 0). Il n'en demeure
pas moins que la structure coenocytique persiste dans tous les cas (Pl.
LXII A,B).

---

129
2. LATICIFERES DES GRAINES IMMATURES
A l'intérieur des graines immatures, des coupes ont été réalisées
dans la région du noeud coty1~donaire o~ les laticif~res ne suivent
pas toujours l'orientation générale des cellules qui les entourent et
entre lesquelles ils s'infiltrent (Pl. XLII A,B) . .
2.1. DESCRIPTION GENERALE.
Les laticif~res poss~dent, une paroi pectocellulosique lég~rement
plus épaisse que celle des cellules environnantes :
Dans les graines immatures, les laticif~res sont des éléments peu
différenciés; leur cytoplasme est creusé d'un grand nombre de petites
vacuoles. Aucun indice ne permet de noter la présence de particules
terpéniques dans ces éléments.
2.2. ORGANITES CYTOPLASMIQUES.
Le cytoplasme est riche en ribosomes surtout au voisinage du
réticulum endoplasmique ; ceux-ci sont parfois groupés en chainet tes
et constituent des polysomes (Pl. LXIII A). Cette présence massive
dénote une activité métabolique intense.
- Le réticulum endoplasmique est abondant ; une partie est associée
,a des ribosomes (Pl. LXIII A). D'autres expansions du réticulum endoplas-
mique agranulaire entourent souvent des portions de cytoplasme qui consti~
tuent autant de territoires en voie de séquestration (Pl. LXIII A, B ;

---

130
LXIV A,S). L'abondance de ces territoires intriqu~s avec les trav~es
agranaires du r~ticulum endoplasmique r~v~le une grande complexit~
des syst~mes membranaires au niveau de ces laticif~res.
,
- Les mitochondries, nombreuses, sont souvent groupees aussi bien
à la p~riph~rie qu'au niveau de la zone centrale (Pl. LXIII A,S). Selon
le stade ~volutif, elles sont libres ou s~gr~g~es par un syst~me membra-
naire enveloppant (Pl. LXIV B). Elles pr~sentent des formes sph~riques,
quelquefois allong~es ; leur stroma est plus ou moins dense avec une
abondance relative des crêtes souvent perpendiculaires à la membrane
plasmique.
- Les plastes sont allong~s, souvent cupuliforme ou carr~ment en
U ou en V (Pl. LXIII B). Ils se distinguent des mitochondries par un
stroma dense constitu~ de fines granulations osmiophiles et par des
crêtes ou lamelles peu nombreuses orient~es selon l'allongement des
plastes. Ce sont des leucoplastes.
- L'appareil de Golgi est pr~sent sous forme de dictyosomes dans
ces latici f~res peu di ff~renci~s des graines immatures. Ces dictyosomes
sont accompagn~s de v~sicules golgiennes (Pl. LXIII A) de tailles tr~s
diverses ; les plus petites sont g~n~ralement granuleuses alors que les
plus dilat~es sont claires. Selon l'~tat ~volutif du cytoplasme, ce sys-
t~me golgien peut se trouver inclus à l'int~rieur d'un ~vrritoire de
s~questration par une trav~e de r~ticu].um endoplasmique (Pl. XIII A).

---

- Le syst~me vacuolaire est pr~sent sous forme d'enclaves dont le
contenu est variable, pouvant rec~ler des d~bris cellulaires (contenu
spumeux, v~sicule, syst~mes membranaires) issus de la d~sagr~gation
enzymatique d'organites s~questr~s (Pl. LXV A, B ; LXVI A). Il faut
remarquer la disparit~ de taille des constituants vacuolaires et la
grande vari~t~ de leur morphologie ainsi que lth~t~rog~it~ de leur
contenu ; ces remarques prouvent que le syst~me vacuolaire est en
pleine ~volution dans ces
graines immatures, tous les interm~diaires
possibles pouvant être pr~sents entre les diff~rentes enclaves. On
peut penser que certaines d'entre elles, à double membrane p~riph~rique,
constituent des v~sicules de s~questration correspondant à des lysosomes
secondaires (Pl. LXV B et voir plus loin cette interpr~tation).
2.3. LE NOYAU.
Le laticif~re peu diff~renci~ de la graine immature form~ par un
article tr~s allong~ contient d~s cette phase de nombreux noyaux (cœnocyte)
(Pl. LXII A, B), dont un certain nombre occupe la zone centrale, alors
que d'autres sont situ~s
à la p~riph~rie. Ils sont sph~riques (Pl. LXIV A)
ou à peine allong~s (Pl LXIV B ; LXV A), renfermant, un nucl~ole dense et
une chromatine dispers~e. Selon le degr~ d'~volution, le noyau est libre
au sein du cytoplasme (Pl. LXIV A), ou affect~ par les ph~nom~nes de s~ques­
tration (Pl. LXIV B).

---

2.4. EVOLUTION DU LATICIFERE AU SEIN DE LA GRADŒ IMMA'IUlŒ.
Un fait très général doit être souligné : sur une même graine
invnature, les laticifères ne sont pas tous au même stade de dévelop-
pement. Dans les stades les plus évolués, subsiste
une couche réduite
de cytoplasme périphérique, alors que des fragments cytoplasmiques
séquestrés et en voie de digestion persistent au sein d'une grande
vacuole centrale (Pl. LXVI A). Il est cependant important de noter
que malgré la tendance à former des vacuoles coalescentes, la pré-
sence de particules terpéniques n'a pas été décelée à cette phase.
Dans la majorité des cas, les laticifères des graines mûres
~8ésbYQra'ées présentent une structure relativement indifférenciée
(Pl. LXI B). Cette structure est comparable à celle des premiers
stades de la réhydratation dont l'analyse suit.

---

133
3. LATICIFERES DES GRAINES REHYDRATEES.
3. 1. ORGANISATION GENERALE.
L'observation des tout premiers stades de réhydratation des
semences est délicate en raison de la rapidité de la pénétration
de l'eau et de l'impor.tance des remaniements cytologiques que ceHe-
ci provoque, notamment au niveau des laticifères.
Le contenu des laticifères des graines réhydratées pendant deux
heures apparait comme totalement indifférencié. En dehors des noyaux,
les organites cytoplasmiques sont difficilement reconnaissables.
3.2. CYTOPLASME ET VESICULES.
Ce qui est le plus frappant dès le début de l'hydratation des
l.aticifères, c'est l'aspect vésiculeux de l.'ensemble de la cellule.
Nous rattachons au système vacuolaire les enclaves les plus impor-
tantes, dont le tonoplaste est dilaté,
probablement sous l'effet
d'une entrée d'eau rapide. Le contenu de ces enclaves est d'une
part constitué d'une phase liquide non contrastée, d'autre oart,
d'une phase grumeleuse qui peut appara!tre sphérique, en croissant,
ou en anneau sur les coupes (Pl. LXVII A).

---

134
Cette ~volution n'est pas sans rappeler les stades d'hydratation
des grains d'aleurone présentant une dispersion progressive du contenu
dense de la vacuole avant homogénéisation de la totalité de l'enclave.
Par ailleurs, une profusion de vésicules à contenu clair, de taille
nettement réduite,
est dispersée
en couche continue à la périphérie
cellulaire ainsi qu'autour des enclaves vacuolaires de grande taille.
L'origine de ces petites inclusions est hypothétique: elles résultent
peut ~tre à la fois de vésicules golgiennes et de travées de r~ticulum
endoplasmique.
3.3. LE NOYAU.
Les sections des laticifères indifférenciés des graines réhydratées,
possèdent un a plusieurs noyaux sph~riques (Pl. LXVII B) ou à contour
polygonal (Pl. LXVII C) probablement da à la déformation de l'enveloppe
nucléaire. Ils occupent la partie médiane de la cellule. Ces noyaux pos-
sèdent un nucléole dense et une chromatine nettement visible.

---

135
4. LES LATICIFERES JUVENILES DES PLANTULES.
4. 1. ORGANISATION GENERALE.
Parmi les faits majeurs qui expliquent l'évolution structurale
du laticif~re dans la plantule, il en est un que l'on doit souligner
d'emblée: c'est l'allongement continu du laticif~re qui présente à la
fois des régions en voie de croissance à structure juvénile, et des
zones dont le contenu est nettement plus différencié (voir à ce sujet
la planche LXVIII A ET B du mime tube. Ce fait doit s'accompagner d'une
autre remarque : parmi tous les constituants cellulaires qui subissent
le plus de modifications, c'est le REet les syst~mes membranaires qui
en dépendent.
4.2. ORGANITES CELLULAIRES
D.e façon générale les stades d'allongement qui suivent la période
d'hydratation des graines permettent de visualiser à nouveau les orga-
nites cytoplasmiques, principalement dans les régions à cytoplasme
juvénile
- Les ri basarœs .
Une grande activité se manifeste par une abondance de ribosomes
parfois groupés en chaInette ou polysomes. Ils ~0nt situés soit ~ la
périphérie de J.d cellule soit dispersés dans le cytoplasme. Ils sont libres
ou associés au réticulum endoplasmique (Pl. LXIX A).

---

136
- Le réticulum endoplasmique.
Le cytoplasme juvjnile contient du r~ticulum endoplasmique lisse
ou associj à des ribosomes. Ce réticulum endoplasmique est disposj soit
parallèlement (Pl. LXVIII A), soit perpendiculairement aux parois cellu-
laires (Pl. LXIX B). On peut le trouver organisj en bouquet avec des tra-
vjes en voie d'jlargissement (Pl. LXIX B) pouvant expliquer les formations
de "canalicules" (terminologie de MARTY) visibles dès ce stade (Pl. LXVIII A).
Certains de ces canalicules provenant de la dilatation du rjticulum endoplas-
mique sont parallèles à l'axe gjnjral de la cellule (Pl. LXVIII A) et contri-
buent à isoler de portions de cytoplasme.
- Appareil de Golgi.
Le cytoplasme juvjnile renferme des dictyosomes (PI.LXIX B) qui
jmettent des vjsicules de toute taille à contenu plus ou moins dense.
Certains auteurs (voir plus loin) pensent qu'en se fusionnant ces
vjsicules donnent des provacuoles.
- Les vacuoles.
Les vacuoles sont nombreuses et de taille diverse selon la portion
considjrje du laticifère (Pl. LXIX A). Elles ont un contenu plus ou
moins spumeux et sont rjpandues dans tout le cytoplasme. Des figures
de coalescence laissent pr~sager la formation des vacuoles plus grandes.
Parfois sur une coupe, une ~norme vacuole occupe le centre de la cellule
(Pl. LXVIII B).

---

137
- Les mitochondries.
Les mitochondries de forme sph~rique ou allong~e sont nombreuses ;
elles se situent à la p~riph~rie de la cellule (Pl. LXVIII A ; LXIX A).
On remarque que les crites internes sont r~guli~rement plus abondantes
que dans les ~l~ments mi tochordr iaux des graines immatures.
- Les plastes.
Les plastes ont un stroma plus dense que celui de mitochondries.
Ils pr~sentent des formes vari~es ; ils sont g~n~ralement allong~s et
portent parfois une queue leur donnant un aspect de "cerf volant" ou de
"com~te" (Pl.. LXVIII A )
4.3. LE NOYAU
Les noyaux:'souvent oval.es occupent"une', position quetconque;dans la
cellule. Lorsque le cytoplasme est refoulê à la pêriph~rie par la vacuole
centrale, ils prennent une forme tr~s allongée, parfois' amiboide ; ils se
situent dans la couche cytoplasmique pariêtale. Le nucl~ole est tr~s'
dense.
4.4. CONCLUSION SUR CETTE EVOLUTION
En conclusion de cette étude se rapportant à l'~volution du
laticif~re en cours d'allongement, on doit remarquer, ainsi qu'on le
précisait plus haut, la multiplicit~ des étapes qu'offre un mime

---

138·
élément sécréteur. L'aboutissement de son évolution, dans les niveaux
les plus âgés, est l'établissement d'un syst~me vacuolaire tr~s impor-
tant, en relation avec un extrême développement des travées du réticu-
lum endoplasmique. On notera l'absence d'amidon dans ces laticif~res
alors que les cellules environnantes en sont normalement pourvues
(Pl. LXVIII A,B).

---

139
5. LATIClFERE AGE.
5.1. ORGANISATION GENERALE.
Sur des plantules de 1,5 - 2 cm de long, la structure d~finitive
des laticif~res est d~ji en place. Il s'agit d'une cellule tr~s allon-
g~e dont la r~gion axiale est occup~e par un grand canal vacuolaire.
Ce dernier est entour~ par un cytoplasme pari~tal où tous les organites
cellulaires d~ji cit~s sont encore visibles ; ce cytoplaS/TIe renferme
aussi des "canalicules" ou "tubules" contenant des particules terp~niques
de s~cr~tion.
5.2. EVOLUTION DES CANALICULES.
L'examen des stades ant~rieurs a montr~ que des v~sicules golgiennes sont
~mises dans le cytoplasme ; elles côtoient des travées de réticulum endoplasmi-
que en voie d'~largissement. Au cours de la diff~renciation du contenu
cellulaire, les canalicules continuent de s'élargir et s'organisent
en un r~seau complexe (Pl. LXXIII A,B). Des Ilots cytoplasmiques sont
s~questr~s dans les mailles de ce syst~me membranaire :
Il apparaIt que l'~volution structurale se poursuit selon deux
modalit~s qui aboutissent finalement au même r~sultat :
- Dans un cas, le cytoplasme du laticif~re est partag~ en deux zones
en raison d'un d~veloppement tr~s important d'une trav~e annul.aire de
r~ticulum endoplasmique grosso-modo prall~le aux parois : ainsi un

---

140
cytoplasme central est s~par~ d'un cytoplasme p~riph~rique (Pl. LXX
LXXI). Dans l'un et l'autre, un r~seau de canalicules d~limite des
territoires de plus en plus r~duits. Au cours du vieillissement, la
trav~e annulaire s'accroit et la d~sagr~gation de ces ilots s'accentue.
C'est là l'origine d'un très grand canal central (Pl. LXXIV A) vers
lequel d~bouchent les tubules du cytoplasme p~riph~rique. Ce cytoplas-
me p~riph~rique est lui-même progressivement lys~;
i l se r~duit
de proche en proche et devient vestigial au profit du canal vacuolaire
central (Pl. LXXIV B Cl.
- Dans d'autres exemples, on ne reconnait pas une s~paration aussi
nette entre les deux r~gions cytoplasmiques qui viennent d'être indiqu~es.
Ceci semble dû au foisonnement des trav~es de r~ticulum endoplasmique selon
des azimuths quelconques. La confluence de ces trav~es de plus en plus
~iargies (Pl. LXXII A) contribue à la formation de vacuoles dont l'accrois-
sement et la fusion sont à l'origine dLune inrnense vacuole centrale.
5.3. PARTICULES TERPENIQUES DE SECRETION.
Au sein d'un laticifère à structure diff~renci~e, le hyaloplasme renferme
p,u de particules terp~niques bien que ces dernières soient abondantes dans les
c6rTaIfctdes- intracytoplasmiques ~ Les-tubüles proches de la vacIJole centrale Si
vrent dans cette dernière et d~v..ersent leur contenu form~ essentiellement de
p~rticules de caoutchouc (Pt. LXXIV A)
de ce fait, ils Jouent un raIe de
transit. Les particules terp~niques sont ~galement enferm~es dans des v~sicu­
les (Pl. LXXII A B) dont il est assez difficile d'~tablir un lien avec les
v~sicules golgiennes d'une part, avec les canalicules coup~s transversa-

---

141
lement d'autre part. Certaines particules terpéniques déversées dans la
vacuole centrale restent emprisonnées à l'intérieur des vésicules, mais
on ne peut apporter aucune donnée sur la lyse partielle qu'elles vont
subir ultérieurement (Pl. LXXIV A).
Quant aux particules terpéniques elles-m~mes, certaines semblent
dépourvues de membrane limitante, d'autres au contraire présentent un
contour plus net.
L'organite responsable des formations terpéniques dans le hyaloplas-
me n'a pu ~tre visualisé; ces formations semblent apparaître en m~me
temps que se développent les canalicules; plus exactement, on les observe
simultanément. Les phénomènes de captation à l'intérieur des canalicules
et des vésicules n'ont pas été mis en évidence.
Si le canalicule constitue un lieu de transit pour les particules
de caoutchouc, la vacuole centrale se revèle ~tre le lieu d'accumulation.
D'autres vésicules golgiennes entrent en contact avec le plasma-
lerrrne et déversent leur contenu dans le pér iplasme de la cellule latici-
fère (Pl. LXXI). Elles contribuent vraisemblablement à augmenter l'épais-
seur de la paroi pecto-cellulosique du laticif~re différencié.

---

142
6. ACTIVITE PHOSPHAT~SIQUE ACIDE.
Il est maintenant admis que dans tous les tissus d'Eucaryotes
des hydrolases sont enferm~es dans des enclaves de la cellule vivante.
La cellule v~g~tale elle même possêde des systêmes membranaires au
niveau desquels ces hydrolases sont normalement retenues. Il nous a
paru logique de rechercher ces hydrolases dans les laticifêres o~ les
ph~nomênes de lyse et de d~gradation cytoplasmique sont particuliêre-
ment importants. Depuis les travaux de POUX (1963) on sait que le
systême lysosomal v~g~tal est cytochimiquement analogue à celui des
animaux. Nos observations ont port~ sur les laticifêres juv~niles et
les laticifêres ig~s.
6.1. AU NIVEAU DES LATICIFERES DES JEUNES PLANTULES.
Les r~sultats des r~actions phosphatasiques acides ont ~t~ mis en
~vidence au niveau des laticifêres de Caf.obtop-i..6 pltoc.Vta.. Ainsi chez une
plantule de 0,5 cm de long, des pr~cipit~s r~actionnels s'accumulent a
la p~riph~rie des petites vacuoles
en voie d'hydratation (Pl. LXXV A),
dans les trav~es du r~ticulum endoplasmique (Pl.LXXV B). Des v~sicules
particuliêres sont largement sou].ign~es par d'abondants pr~cipit~s de
plomb (Pl. LXXVI A,B). La membrane de s~questration est, ~galement mar-
qu~e ainsi que quelques ~l~ments s~gr~g~s (Pl. LXXV B).
La r~activit~ se situe aussi au niveau de la membrane nucl~aire et
de fins pr~cipit~s s'observent au niveau de la chromatine.

---

143
La paroi et le plasmalemme sont soulign~s par des pr~cipit~s de
plomb (Pl. LXXVI B).
Comme nous l'avons indiqu~, nous pouvons retrouver diff~rents
stades de d~veloppement du latlcif~re sur le même plan de coupe.
Ainsi s'explique, la pr~sence d'un cytoplasme indiff~renci~ avec des
petites vacuoles à peine hydrat~es (Pl. LXXV A), des laticif~res en
vole de diff~renciation ayant d~jà un certain nombre de fiqures de
s~questration (Pl. LXXV B) et des laticif~res poss~dant toutes les
caract~ristiques d'une diff~renciation compl~te et totale (cytoplasme
p~riph~rique et vacuole centrale).
6.2. AU NIVEAU DES LATICIFERES AGES.
Au niveau des laticif~res ig~s (plantules de 1,5 cm ... 6 cm), les
pr~cipit~s r~actionnels sont abondants dans le hyaloplasme (Pl. LXXVIII A).
Ils sont nombreux et accol~s au tonoplaste (Pl. LXXV A). Les tubules de
s~questration sont soulign~s par des pr~cipit~s de plomb, ainsi que les
particules terp~niques intracanaliculaires (Pl. LXXVII A).
Les membranes
de s~questration sont fortement marqu~es alors qu'on note peu de pr~cipit~s
de plomb ou même pas du tout, au niveau du cytoplasme s~gr~gê (Pl. LXXVIII A)Le
test de la ~-alyc~rophosphatase est nettement positif au niveau du cyto-
plasme (pari~tal et central) qui dêgên~re (Pl. LXXVII B).
On note êgalement la prêsence de fins prêcipitês de plomb au niveau
des noyaux (Pl. LXXVII Cl.

---

144
Oes précipités réactionnels sont particulièrement importants au
niveau de la paroi primaire de la lameJ.J.e moyenne, du plasmalemme et
,
des meats extracytoplasmiques (Pl. LXXVII 8).
Ces résultats sont confirmés par le témoin obtenu par incubation
dans un milieu dépourvu de substrat ~-glycéro-phosphatasiquequi ne
donne pas de précipité de plomb. Le témoin avec substrat mais inhibé
par le fluorure de sodium (NaF) ne renferme pas non plus de précipités
réactionnels sauf quelques uns non caractéristiques (Pl.LXXVIII B).
L'activité phosphatasique acide ne se manifeste pas d'une façon
homogène. Elle est plus abondante à la périphérie de la coupe que dans
la zone central& Ces résult~ts s'expliquent en raison de la difficulté
de pénétration des réactifs dans les régions profendes. les précipités
réactionnels sont visualisés surtout sur les laticifères alors que les
cellules avoisinantes sont peu affectées (Pl. LXXVII 8).

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145
CI DISCUSSION
1. ANALYSE DES RESULTATS.
Nos résultats cytologiques montrent que dans Ca..lobtop-W pJtoc.Vta.
le tissu sécréteur de latex est constitué de laticif~res non articulés
ramifiés. Leur structure est analogue à celle des laticif~res vrais
décrits chez diverses Euphorbes par SCHMALHAUSEN (1877), CHAUVEAUO (1891),
SCHNEPF (1964), SCHULZE et Coll. (1967), SCHULZE (1968), MARTY (1968,
1974), chez F'<'c.LL6 c.Wc.a. POPOVICI (1926), F'<'c.LL6 Ua...6.u.c.a. HE:INRICH (1970)
chez NeJt.<.um olea.~deJt MAHLBERG (1961), A~c.lep'<'a...6 c.uJta...6~a.v.{.c.a. GIORDANI
(1978), A~c.lep.{.a...6 ~yJt.{.a.c.a. WILSON et MAHLBERG (1980). Cette organisation
cellulaire diff~re de celle des laticif~res articulés observés chez
Hevea. bJta...6~en6-w, ANDREWS et DICKENSON (1961), DICKENSON (1965, 1969),
GOMEZ (1966),HEBANT (1981).
Les deux catégories de laticif~res sont caractérisées pi'lr la présence
de latex, de nature vacuolaire pour les laticif~res vrais, et protoplas-
mique pour les laticif~res articulés.
Par leur structure cœnocytique, et leur mode de croissance intru-
sive, les laticif~res de Ca..lobtop-W pJtOC.Vta. sont analogues aux laticif~res
vrais observés par MAHLBERG (1959 a, b, 1961, 1963), MALHBERG et SABHARWAL
(1966, 1967, 1968), ROSOWSKI (1968) et MARTY (1974).

---

146
L'étude du développement des laticifères de Ca.lobtop..w plt.ocvr.a.
contrairement à celle des polJ.inies, montre que des stades variés
peuvent être visualisés sur la même coupe, voire sur le même laticifère.
Ce phénomène est d'un intérêt primordial. En effet, sur des plantules
jeunes longues de 1,5 cm, le stade adulte des laticifères tel qu'il a
été défini par SCHULZE (1968), MARTY (1974), a été observé chez Calobtop..w
plU1Cvr.a : un grand canal axial vacuolaire renfermant du latex et un manchon
cytoplasmique. Ceci nous a amené à intensifier nos observations au niveau
de jeunes plantules en négligeant les organes adultes.
2. AUTOPHAGIE CELLULAIRE.
Au cours des phases qui précèdent la formation du latex, l'expansion
des systèmes membranaires est considérable. Bien qu'on ait pu repérer des
formations golgiennes parfois très abondantes, c'est la multiplication des
travées du r~ticulum endoplasmique qui domine largement: l'évolution dyna-
mique de ce système constitue l'essentiel de l'évolution structurale du
laticifère de CfÙobtop..w plt.ocvr.a..
Dès le stade "graine immature" nous avons mis en évidence, au niveau
du laticifère, des travées de réticulum endoplasmique agranulaire entourant
des tlots de cytoplasme qui constituent autant de territoires en voie de
séquestration. D'après ces observations, ces travées correspondant à ce que
MARTY (1974) a nommé "canalicule" ou "tubule" ; dans le cas présent, et con-
trairement aux observations de cet auteur sur Eupholt.b~a. cha.Jt.a.~~, on ne
peut les rattacher à des formations d'origine golgienne. On remar-
quera toutefois que des vésicules sphériques dont le contenu est

---

1.47
riche en particules terp~niques péuvent tirer leur origine de l'appareil
de :·eo~gi.
L'isolement de portions de cytoplasme par des enveloppes membra-
naires lisses constitue une première ~tape caract~ristique de l'auto-
phagie cellulaire. Il s'agit de lysosomes secondaires; DE OUVE (1963)
les nOl1l11e vacuoles autophagiques, GORDON et Coll. (1965) autolysosomes.
P~ur COULOM6
(1972), "les lysosomes ou vacuoles autolytiques sont par
d~'inition des inclusions dans lesquelles sont s~gr~g~s puis lys~s divers
organites du cytoplasme ou des produits s~cr~t~s par la cellule. Elles
se forment par enroulement d'un saccule ergastoplasmique ou golgien
autour des constituants cellulaires". Leur charge enzymatique provien-
drait soit des lysosomes d'accumulatio~ soit du r~ticulum endoplasmique
ou des saccules golgiens limitants (voir plus loin la recherche des
phosphatases acides).
On notera toutefois que nous n'avons pas pu reconna!tre le lysosome
primaire tel que le d~finit MARTY (1974) ; form~ de v~sicules autophagiques
d'origine golgienne, il constituerait pour les particules terp~niques de
v~ritables pièges dans lesquels celles-ci sont lys~es. D'après le même
auteur, le cytoplasme adulte ainsi d~barrass~ de constituants paraplas-
miques, retrouve des caractères juv~niles compatibles avec la reprise de
l'activit~ mitotique. Chez Calo~op~ p~o~~~, on notera cependant la
pr~sence d'~l~ents sph~riques à particules terp~niques plus ou moins
dissoci~es dans le cytoplasme et dans la vacuole central.e. Nous n'avons
pas cru devoir utiliser dans cette ~tude, et jusqu'à maintenant, le terme
de lutoIde que certains auteurs ont appliqu~ à un type particulier de vacuome.

---

Au cours de notre ~tude, nous avons observ~ plusieurs modalit~s
d'~volution. D'une part, nous avons observ~ des nappes de s~questration
form~es d'enveloppes concentriques isolan~ la r~gion axiale du cytoplasme.
Il s'agit de systèmes membranaires lisses parallèles aux parois cellulaires
qui ~voluent conform~ment à celles d~crites par MARTY (1974). La lyse
progressive des Ilots de cytoplasme central et simultan~ment l'expansion
des trav~es vacuolaires aboutissent à la formation d'une immense vacuole
centrale.
Le second processus observ~ parait devoir être rattach~ aux ph~nomènes
d~crits par SCHULZE (1968) : c'est la coalescence des vacuoles ~l~mentaires
~tir~es dans des directions vari~es, qui est à l'origine de la vacuole
centrale. On doit ~galement rattacher ces r~sultats à ceux de WILSON et
MAHLBERC (1980) sur les laticifères mûrs d' A.6c1.ep-tcU .61JJr.A..a.c.a. qui possède
une grande vacuole centrale avec un tonoplaste intact. La formation de
cette vacuole r~sulte apparemment de la dilatation et de l'agrandissement
du réticulum endoplasmique ainsi que la fusion des petites vacuoles ; elle
s'accroit par suite d'une autophagie limit~e du cytoplasme.
Un manchon cytoplasmique pari~tal enveloppe l'immense vacuole centrale.
Son ~volution chez Cai.obtop.i...6 pIlOC.vr.a. rappelle les stades de d~g~n~rescence
d~crits par SCHULZE (1968) jusqu'à devenir un mince revêtement vestigial.
Il ne ~emble pas que ce cytoplasme pàriétë:l conserve une activit~ m~tabo­
lique comme chez ELiphollb-<.a. c.ha.tt.a.c.ùw
(MARTY, 1974).

---

149
3. SECRETION DU LATEX.
Le latex de Ca1.o.ttop-iA pJtOC.VUl est constitué de su·c vacuolaire
contenu dans la grande vacuole centrale du laticif~re. Il renferme
des produits issus
de la lyse cytoplasmique ainsi que des particules
terpéniques de sécrétion. Ces derni~res paraissent être synthétisées
dans le hyaloplasme ; on les reconnaIt ensuite dans les canalicules
du réticulum endoplasmique et finalement dans la vacuole centrale.
Toutefois il n'a pas été possible de visualiser les stades de passage
du hyaloplasme aux canalicules vacuolaires.
Pour les premiers auteurs, le latex provient exclusivement de la
décharge dans la vacuole des produits polyterpéniques.. élaborés par le
cytoplasme pariétal (POPOVICI, 1926 ; SCHNEPF, 1964 ; SCHULIE et Coll.,
1967 ; SCHULIE, 1968 ;HEINRICH
1970).
La découverte des phénomènes de séquestration ainsi que des activités
lysosomales dans les récentes décennies, ont permis d'avancer d'autres
hypoth~ses. C'est ainsi que pour MARTY (1974), la vacuole centrale ren-
ferme outre les particules terpéniques, les produits de la digestion du
cytoplasme axial ; selon que le fragment
lysé est anucléi ou nuclé'
cet auteur parle de sécrétion apocrine et holocrine. Pour lui, la
secrétion chez EuphoJtb.i.a. C.hMa.UiUl est une sécrétion intracellulaire de
ty.pe "apoholocrine". Pour le même auteur, les particules de sécrétion
synthétisées migrent vers les provacuoles ou elles s'accumulent transi-
toirement. Les orovacuoles en s'ouvrant dans la vacuole centrale y
déchargent leur contenu. L' approvisionnement de la vacuole en latex

---

nouvellement synth~tis~ s'effectue selon un mode de s~cr~tion intra-
cellulaire de type "merocrine". MARTY n'a pas pu observer le passage
des particules polyterp~niques du hyaloplasme dans la cavit~ prova-
cuolaire au travers de la membrane de cette dernière. De ce point
de vue, nos observations chez Cai.obr.opi.A pltocvr.a. rejoignent celles
de MARTY chez Eu.pholtb'<'a. cha.Jta.Ua..6. Cfle2! Cai.obr.o P-W pltO ce/t.a., les cana-
1icules en d~versant leur contenu dans la vacuole centrale fusionnent
avec le tonoplaste et assurent ce que MARTY nomme un flux membranaire
qui renouvelle en permanence le tonoplaste. Notons que cet auteur fut
le premier à affirmer l'existence du flux membranaire dirig~ vers les
vacuoles.
Ind~pendamment de la s~cr~tion du latex, le laticifère participe
à un autre mode d'excr~tion. Nous avons pu observer des v~sicules proba-
blement d'origine golgienne qui d~bouchent au niveau du plasmalemme et
qui d~versent leur contenu dans le p~riplasme. BUVAT (1966) pense qu'il
s'agit d'un processus d'excr~tion m~canique permettant le passage des
v~sicules golgiennes dans l'espace extra cellulaire o~ les v~sicules
apporteraient les pr~curseurs des constituants de la paroi. VIAN et ROLAND
(1972) ont montr~ aussi le r3le des v~sicules dans le transport de mat~riel
vers la paroi, mais ~gale~ent dans le renouvellement ou la r~organisation
du plasmalemme. Nous pensons que les v~sicules que nous avons mises en ~vi­
dence participent à ces mêmes fonctions.
Par ailleurs EYME (1966) a observ~ de telles formations tandis que
s'amorce le processus d'excr~tion. La localisation des poches de part et
d'autre de la paroi suggère la possibilit~ d'un transit de liquide d'une
cellule à l'autre par un processus analogue. à la pinocytose. Ainsi des
invaginations du plasmalemme s'enfoncent dans le hyaloplasme puis se
sph~rulisent pour donner des v~sicules.

---

151
Ces dernières sont ultérieurement entrainées dans les mouvements
cytoplasmiques et cheminent en direction des cellules épidermiques jus-
qu'au voisinage de la paroi excrétrice.
Ces exemples empruntés à d'autres matériels montrent que les
structures vues au contact du plasmalemme de Calobtop-w plLOC.eJta. ne se
dirigent pas obligatoirement vers la paroi mais qu'elles peuvent aussi
se séparer de la membrane plasmique et migrer vers l'intérieur du
cytoplasme par un processus analogue à la pinocytose (COULOMB,
1972).
BELIN-DEPOUX et CLAIR-MACZULAJTYS (1975) ont mis en évidence dans
les glandes foliaires d'AleL.l..lU.te-6 moUuc.a.na., de grosses vésicules mem-
branaires contenant, des éléments allongés ou des globules denses aux
électrons. Elles sont en contact avec la paro~ soit par une surface
large, soit par un isthme étroit ; ces auteurs ont attribué ce second
cas à un phénomène de pinocytose inversé.
L'étude de la partie caoutchouteuse du latex de Ca.lobtop-w plLOC.eJta.
du Niger a permis à SIDERIS (1978) et BAOUA (1982) dl isoler le polyiso-
prène et la partie polyterpénique comme étant un triterpène.
Pour MARTY (1974), les terpénoides paraissent être synthétisés à
partir de l'isopentényl - pyrophosphate (IPP). L'IPP est formé de trois
molécules d'Acétyl-coenzyme A.

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152
L'auteur pense que le p~roxysome joue un raIe important dans la
conversion de l'ac~tyle en un interm~diaire sp~cifique de la synth~se
des polyterp~nes hyaloplasmiques. D'autres auteurs tels que : BREIDENBACH
et Coll. (1968), HUTTON et STUMPF (1969) reconnaissent le raIe des pero-
xysomes dans le m~tabolisme del'ac~tyl coenzyme A.
Chez Ca.i.o:Ot.op.w pJr.o C.VU1 , les tests de Thiery, de l'A.P.T. / HCl
et de l'A.P.T. / Cr03 n'ont pas permis d'observer une v~ritable mem-
brane limitante, autour des particules terp~niques, bien que certaines
montrent un contour plus net pouvant provenir de la membrane prova-
cuolaire au moment de leur intrusion dans les canalicules (MARTY, 1974).
WILSON et MAHLBERG (1980), ni ont pas trouv~ non plus chez A-6 c1.ep.ta..6
-6ljJr..<.a.c.a. une membrane à structure tripartite autour des globules de latex.
Cependant chez les laticif~res articul~s d' Hevea. bJr.Q..6ilien6,w
une fine pellicule a ~t~ observ~e à la surface des particules de caou-
tchouc (ANDREWS et DICKENSON, 1961). Selon HO et Coll. (1976), celle-ci
est de nature lipoprot~Ique complexe; HEBANT (1981) a ~galement mis en
~vidence, une fine pellicule entourant chaque particule. Sa r~activit~
au test acide phosphotungstique - acide chromique (A.P.T. / Cr0 ) ainsi
3
qu'au Thi~ry indiquerait la pr~sence de polysaccharides com~exes. Ainsi
à cat~ des lipides et des prot~Ines signal~s par HO et Coll. (1976),
GOMEZ et MO IR (1979) et des polysaccharides d~termin~s par HEBANT (19811,
on peut donc attribuer une composition g1ycol.ipoprot~ique à cette membrane.
Le peu de r~sultats en faveur de l.'existence de cette membrane chez
Ca.i.o~op,w pJr.oc.e.Jr.a nous empêche de suivre l'interpr~tation avanc~e par ces
auteurs.

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153
4. REACTION PHOSPHATASIQUE ACIDE.
Des réactions phosphatasiques acides positives sont largement
répandues dans les laticifères de Cai.o:tJr.op-W pJtoc.eJta.. En effet, les
laticifères en voie de différenciation présentent les réactions
caractéristiques des phosphatases au niveau des petites vacuoles, des
travées réticulaires, de l.a membrane de séquestration et des élélTlents
ségréqés. Certaines enclaves vésiculairp.s de faible diamètre sont aussi
nettement mises en évidence grâce aux précipités de plomb. La membrane·
nucléaire, la chromatine,' le plasmalemme et..la paroi sont égal.ement"" bien
souliqnés par des précipités de plomb.
Au sein des laticifères différenciés, les précipités réactionnels
sont abondants dans le hyaloplasme et accolés au tonoplaste, aux parti-
cules terpéniques intracanaliculaires, aux enveloppes de séquestration.
Le cytoplasme ségrégé n'est pas réactif ou à peine marqué. Cette
réaction est fortement positive au niveau des noyaux, de la paroi
primaire, de la lamelle moyenne et de certains méats.
Pour certains organites, l'activité phosphatasique acide est bien
connue et s~l.dement établie, c'est le cas:
Du réticulum endoplasmique
(RE), NOVIKOFF et Coll. (1963), CAMEFORT
(1966), CATESSON et CZANINSKI (1967), FIGIER (1968), CHARVAT et ESAU (1975),
CRONSHAW et BENTWOOD (1977), DE BOUCAUD et SUIRE (1978), DE BOUCAUD (1982).

---

154
Du di ctysome, POUX (1963, 1970, 1973), SOMMER et BLUM (1965),
NOUGAREDE (1967) FIGIER (1968), CHARVAT et ESAU (1975) CRONSHAWet
BENTWOOD (1977).
De la vacuole, POUX (1963, 1970) CHARVAT et ESAU (1975), BENTWOOD
et CRONSHAW (1976), CRONSHAW et BENTWOOD (1977), DE BOUCAUD et SUIRE
(1978), DE BOUCAUD (1982).
Pour d'autres ~l~ments cellulaires, ce test est plus ou moins net
donc contest~. Certains ont observ~ des pr~cipit~s réactionnels au ni-
veau du plasmalemme. C'est le cas de GLICK et FISCHER (1946), de
Mc GREGOR et STREET (1953) de FIGIER (1968), de DE BOUCAUD et SUIRE (1978),
DE BOUCAUD (1982). "Le plasmalemme est un site important d'activité
enzymatique"(DE BOUCAUD et SUIRE, 1978). Cependant POUX (1953) considère
le pr~cipit~ plasmalemmique comme un artefact, BENTWOOD et CRONSHAW (1976)
n'ont pas observ~ de pr~cipit~s r~actionnels sur le plasmalemme.
Les pr~cipit~s r~actionnels au niveau des mitochondries sont aussi
consid~r~s comme un artéfact, bien que JENSEN (1956), AVERS et KING (1960)
admettent la pr~sence de phosphatase acide dans ces organites. D'autres
auteurs confirment ~galement l'apparition des pr~cipités de plomb au
niveau des mitochondries (CHARVAT et ESAU, 1975 ; BENTWOOD et CRONSHAW,
1976) .

---

155
L'activité phosphatasique a été observée au niveau du noyau par
GLICK et FISCHER (1946), MC DOWALL (1953), MC GREGOR et STREET (1953),
SEXTON et Coll. (1971), DE BOUCAUD et SUIRE (1978), DE BOUCAUD (1982).
Cependant, MC DONALD(1950) et NOVIKOFF (1951) parlent de diffusion de
l'enzyme et du phosphate de plomb formé par la réaction vers le noyau.
Ces diverses conclusions plus ou moins contradictoires ont amené la plu-
part des chercheurs à considérer le dépot nucléaire de phosphate - de
plomb comme un artefact (BARKA et 'ANDERSON, 1962). DE BOUCAUD et SUIRE
(1978), DE BOUCAUD (1982) pensent que la présence des précipités n'est
pas imputable à des phénom~nes d'adsorption du réactif sur des protéines
nucléaires. Ils concluent avec HARLEPIN (1969) qu'il peut exister une
relation entre l'apparition de phosphatase acide dans les noyaux et un
certain palier de différenciation ou un début de sénescence.
En ce qui concerne les parois cellulaires, de nombreux auteurs
ont observé des précipités de plomb FOSKET
et ROBERTS (1965), FIGIER
(1968), Mc LEAN et GAHAN (1970), POUX (1970,1973), HALL et DAVIE (1971),
CATESSON et Coll. (1971),
CARDE (1973), MATILE (1975), CRONSHAW et BENTWOOD
(1977), DE BOUCAUD et SUIRE (1978), DE BOUCAUD (1982) GIORDANI (1981).
Des études biochimiques effectuées par LAMPORT et NORTHCOTE (1960),
Mc LEAN et GAHAN (1970) SUZUKI et SATO (1973), LUGON et Coll.1974 associées
à des études cytochimiques de CATESSON et Coll. (1971) confirment en effet
la présence de phosphatase acide dans la paroi qui peut d'apr~s MATILE
(1975) concentrer et retenir des hydrolases.

---

156
Au niveau de Ca.lo:tJtopi..-6 pJtoc.Vta. , l'activité phosphatasique
acide a été observée au niveau des figures de séquestration reconnues
comme étant des lysosomes secondaires. POUX (1973) a observé des pré-
cipités de plomb dans les structures considérées comme lysosomes.
Les précipités réactionnels sont abondants dans le hyaloplasme
du laticifère différencié de Ca.lo:tJtopi..-6 PJtoc.Vta.. Il s'agit de réactions
non spécifiques (GIORDANI, 1981). Ces précipités parasites pourraient
résulter de la présence de phosphatases impliquées dans la synthèse des
grains de sécrétion (MARTY, 1974).
Les laticifères de Ca.lo:tJtopi..-6 pJtoc.e.Jta. sont le siège d'une activité
phosphatasique acide importante alors que les cellules voisines, à l'excep-
tion parfois des noyaux,sont très peu marquées par le réactif p-glycéro-
phosphate. Cette activité est probablement liée au phénomène de sécrétion
et de
lyse
de la cellule.

---

157
CONCLUSION
Comme on pouvait s'y attendre, l'étude ontogénique et structurale
des laticif~res s'est révél~e d'un intérêt considérable. En tant que
tissu sécréteur tr~s spécialisé, il est le si~ge d'une évolution tr~s
complexe qui met en jeu des syst~mes enzymatiques nombreux. Nous avons
conscience de n'avoir pas épuisé cette étude . .
On retiendra de nos observations que seul le laticif~re de la
graine mûre desséch~e ou légèrement hydratée présente une structure
à peu pr~s homog~ne, alors qu'une grande diversité structurale se
manifeste d'un bout à l'autre d'un laticif~re quel que soit l'âge
(graine immature, plantule en germination). Cette h~térogénéité de
structure s'explique vraisemblablement par la longueur des laticif~res
et par conséquent par leur volume consid~rable sans rapport avec celui
des cellules des parenchymes voisins. Mais en outre, on peut penser
que l'hétérogénéité de structure d'un laticif~re à un instant donné,
dépend de l'environnement cellulaire de ses différentes régions, con-
di tionnant notarmlent ses échanges (eau, sels minéraux etc ... ).
Quelle que soit la rapidité d'évolution de ces différentes régions
le résultat final est cependant le même: c'est la formation d'une immense
vacuole de latex qui résulte de la coalescence des petites vacuoles ou
de la lyse du cytoplasme de la zone médiane ségrégée par des syst~mes
membranaires.

---

Il faut souligner en effet en second lieu, l'importance du
développement des systèmes membranaires au cours des phénomènes
prép~ratoires à la sécrétion chez CalotAop~ p~oc~a. On peut
rapprocher ce fait des autres exemples d'appareils sécréteurs
chez les animaux : les hépatocytes de rat, les leucocytes et macro-
phages etc ••• ; on peut noter également chez les végétaux la sécrétion
nectarigène des glandes foliaires d'A.te.!.LIt..de..6 moUu.ca.na, en dehors de
celle du latex déjà citée.
Ces quelques exemples pris chez les animaux et chez les végétaux
permettent de reconnaitre avec BUVAT
(1976) l'unité fonctionnelle fon-
damentale des mécanismes vivants de la cellule des Eucaryotes, justifiant
les fondements d'une cytologie générale.
Ces systèmes membranaires enveloppants qui aboutissent après la
lyse de leur contenu constituent des lysosomes secondaires. Dans la
cellule animalë~comme dans la cellule véqétale, les vacuoles typiqL.es
peuvent être considérées comme lysosomes secondaires (BUVAT, 1976).
La phosphatase acide admise comme marqueur des lysosomes dans les
cellules animales. les plus diverses a inspiré à NOVIKOFF et Coll. (1971)
le concept GERL (Golgi, endoplasmic reticulum, lysosome) qui évoque des
relations fonctionnelles entre les trois structures cytoplasmiques.
"Le transfert des contenus de ces cavités d'un système à un autre se
produit par anastomoses entre les membranes limitantes, de sorte qu'en

---

159
aucun moment, le contenu macromoléculaire du vacuome n'est en contact
avec le cytoplasme fondamental (BUVAT, 1976).
La multiplication exacerbée des syst~mes membranaires dans les
laticif~res est accompagnée d'une production importante de phosphatase
acide. Calo~op~ p~oce4a constitue donc, en somme, un matériel parti-
culi~rement propice ~ l'étude de l'évolution du cytoplasme et de la
vacuolisation au cours des transformations aboutissant au latex.

---

160
t
(
CONSIDERATIONS GENERALES
Rien au d~part ne nous destinait à la cytologie. En effet, apr~s
la th~se de 3~ cycle
sur l'étude morphologique et biologique de Ca1.o-
tJr.opiA pJr..oc.Vla., nous avons pens~ ~tendre la même étude à quelques
Asclepiadaceae du Niger adaptées à la sécheresse.
Cependant, grâce aux possibilités techniques qui nous sont offertes
pendant notre séjour en France, Monsieur le Professeur ADJANOHOUN nous
a vivement encourag~ à nous initier aux m~thodes de la microscopie élec-
tronique, dont le d~veloppement est encore au stade de balbutiement dans
les laboratoires de l'Afrique, au Sud du Sahara.
Les difficultés et le retard que nous avons rencontr~sont inhérents
non seulement au mécanisme délicat des appareils mais aussi à la nécessité
de la maitrise de toutes ces nouvelles techniques.
Comme on devait s'y attendre, toutes les méthodes n'ont pas été
appliquées notamment l'autoradiographie et certaines techniques enzymo-
logiques.
Certes, il n'y a pas à p~oprement parler un lien entre la pol]inie
et le laticif~re, il n'en demeure pas moins que ces deux constituants ont
une importance fondamentale chez Ca1.obtopiA pJr..oc.~'ta. en particulier et chez

---

161
les Asclepiadaceae - Cynanchoideae en g~n~ral.
Au cours de nos travaux pr~liminaires, nous n'avons pas pu
~lucider d~finitivement le probl~me de la pollinisation qui ne peut
être r~solu s~rieusement que sur le terrain .
. Par ailleurs, il serait particuli~rement int~ressant d'~tendre les
techniques que nous avons acquises à d'autres Asclepiadaceae de la même
r~gion.
A ce jour, il n'a pas ~t~ signal~ encore l'existence de pollinies
d'Asclepiadaceae - Cynanchoideae dans les couches stratigraphiques. Cette
situation peut être attribu~e à la fragilit~ de l'exine. Aussi nous paraIt-
il int~ressant de faire partie de l'~quipe que peut diriger Madame CERCEAU
sur le th~me "Biopalynologie et mod~les de conservation du patrimoine
g~n~tique".
L'usage de Ca1.otJr.opi...f.l pJtoc.Vta. dans la pharmacop~e des di verses
r~gions o~ il pousse d'une part, la composition chimique extrêmement
int~ressante de son latex d'autre part, ainsi que les nombreuses uti-
lisations montrent toute l'importance qu'on doit attacher à lr~tude
de cette plante. Sans aucune exigence particuli~re, poussant abondam-
ment dans Ips r~gions sah~liennes, elle peut contribuer au d~veloppement
~conomique de ces r~gions comme semblent l'indiquer les travaux d~jà
entrepris sur le latex et sur la biomasse de cette plante.

---

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