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M. JACOBS et P. M. RAY, Plant Physiol., 56, 1975, 373. (7) D. J. NEVINS, Plant and Cell Physiol., 16, 1975, 347. (8) E. SELEGNY, G. BROWN et D. THOMAS, Comptes rendus, 269, série D, 1969, 1330. (9) L. N. VANDERHOEF et C. A. STAHL, Proc. Nat. Acad. Sci., U.S.A., 72, 1975, 1822. (10) L. N. VANDERHOEF, C. A. STAHL et T. S. Lu, Plant Physiol., 58, 1976, 402. Service des Hormones végétales, Université Paris VI, 4, place Jussieu, 75230 Paris Cedex 05. PHYSIOLOGIE VÉGÉTALE. — Inhibition de la floraison par la zeatine chez Anagallis arvensis L. soumis au traitement photopériodique inductif. Note de Denise Fontaine, Nicole Dugué et Émile Miginiac, présentée par M. Lucien Plantefol. L'application d’une solution de zeatine sur la région apicale des plantes au cours des phases d’induction et d’expression florales, modifie de manière significative la réponse des plantes traitées par rapport à celle des témoins. À concentration élevée, il est possible d'inhiber la floraison quasi-totalement; à concentration plus faible, l’inhibition affecte un seul des 2 nœuds généralement mis à fleurs dans nos conditions expérimentales. The laying of a zeatin solution on the apical zone of plants during the induction and the expression phases modifies significantly the response of the treated plants compared with the untreated ones. With a high concentration, the flowering can be inhibited quasi completely; with a lower concentration, the flowering of only one of two generally flowering nodes is inhibited. Chez certains Végétaux, tel le Scrophularia arguta et le Chenopodium polyspermum, l'apport d'une cytokinine inhibe l'expression florale. Le Chenopode permet, du fait de sa grande sensibilité aux jours courts, d'étudier les interactions du traitement hormonal et du traitement photpériodique inductif. Il a été ainsi possible de montrer que l'effet stimulateur de la floraison, exercé par les jours courts, peut être diminué ou, même, totalement effacé par de très faibles apports de zéatine, déposés sur l'apex des plantes. L'effet inhibiteur est modulé par la quantité de zéatine apportée. Il a semblé intéressant de rechercher un tel effet chez une plante présentant une exigence absolue de jours longs. L'Anagallis arvensis qui répond à ce
the response of the treated plants compared with the untreated ones. With a high concentration, the flowering can be inhibited quasi completely; with a lower concentration, the flowering of only one of two generally flowering nodes is inhibited. Chez certains Végétaux, tel le Scrophularia arguta et le Chenopodium polyspermum, l'apport d'une cytokinine inhibe l'expression florale. Le Chenopode permet, du fait de sa grande sensibilité aux jours courts, d'étudier les interactions du traitement hormonal et du traitement photpériodique inductif. Il a été ainsi possible de montrer que l'effet stimulateur de la floraison, exercé par les jours courts, peut être diminué ou, même, totalement effacé par de très faibles apports de zéatine, déposés sur l'apex des plantes. L'effet inhibiteur est modulé par la quantité de zéatine apportée. Il a semblé intéressant de rechercher un tel effet chez une plante présentant une exigence absolue de jours longs. L'Anagallis arvensis qui répond à ce critère a été choisi en raison de l'extrême progressivité existant dans l'aspect quantitatif de sa mise à fleurs, processus dont les séquences morphogénétiques sont actuellement bien connues. La zéatine a été utilisée, car parmi toutes les cytokinines déjà employées chez le Scrophularia arguta et le Chenopodium polyspermum, elle s'est avérée la plus efficace. MÉTÉOROLOGIE ET TECHNIQUES. — 1. La culture des plantes et leur mise en induction s'effectuent à 24°C dans des conditions précédemment décrites. Lors de certaines expériences, afin de mieux contrôler la réponse qualitative et quantitative de chaque Maurice soumis au traitement inductif, le stade plastochronique du méristème terminal des plantes a été repéré au début de l'eupériode. Le marquage simultané d'une feuille correctement repérée a permis en outre de déterminer, chez chacune des plantes, le rang du premier nœud floral. 2. Une solution de zéatine est préparée en dissolvant 21,9 mg de cette cytokinine dans 0,5 ml de méthanol, puis en complétant à 100 ml par de l'eau distillée 0,03 M). Une solution sans zéatine, destinée au traitement des plantes témoins, est réalisée dans les mêmes conditions. Chaque solution est additionnée de quelques gouttes de « tween 80 ». Le régulateur hormonal a été, soit pulvérisé sur
la plus efficace. MÉTÉOROLOGIE ET TECHNIQUES. — 1. La culture des plantes et leur mise en induction s'effectuent à 24°C dans des conditions précédemment décrites. Lors de certaines expériences, afin de mieux contrôler la réponse qualitative et quantitative de chaque Maurice soumis au traitement inductif, le stade plastochronique du méristème terminal des plantes a été repéré au début de l'eupériode. Le marquage simultané d'une feuille correctement repérée a permis en outre de déterminer, chez chacune des plantes, le rang du premier nœud floral. 2. Une solution de zéatine est préparée en dissolvant 21,9 mg de cette cytokinine dans 0,5 ml de méthanol, puis en complétant à 100 ml par de l'eau distillée 0,03 M). Une solution sans zéatine, destinée au traitement des plantes témoins, est réalisée dans les mêmes conditions. Chaque solution est additionnée de quelques gouttes de « tween 80 ». Le régulateur hormonal a été, soit pulvérisé sur l'ensemble du feuillage des Maurice, soit déposé (2 jl) sur leur région apicale à l'aide d'une microseringue « Hamilton ». Les traitements ont été appliqués plusieurs fois, comme chez le Chenopodium polyspermum. RÉSULTATS ET DISCUSSION. — 1. Détermination du moment de l'application de la solution de zéatine. — Des essais préliminaires ont permis de délimiter la séquence au cours de laquelle les traitements ont été le plus efficaces : la zéatine doit être fournie aux plantes pendant l'eupériode et les 2 photopériodes courtes qui l'encadrent. Le « prétraitement », la veille du jour long, augmente de manière significative l'effet inhibiteur. Par contre, il s'est avéré inutile de prolonger les traitements durant les 2e et 3e jours courts consécutifs à l'eupériode. De même, une augmentation de la fréquence des apports de zéatine au cours de la séquence jour court jour long-jour court (2 traitements par jour au lieu d'un seul) n'améliore que très peu le pourcentage d'inhibition de la floraison. 2. Détermination du mode d'application de la solution de zéatine et de la dose efficace. — Les premières expériences ont consisté à pulvériser environ 30 jl de la solution de cytokinine sur le feuillage de chaque plante. Il a été ainsi
préliminaires ont permis de délimiter la séquence au cours de laquelle les traitements ont été le plus efficaces : la zéatine doit être fournie aux plantes pendant l'eupériode et les 2 photopériodes courtes qui l'encadrent. Le « prétraitement », la veille du jour long, augmente de manière significative l'effet inhibiteur. Par contre, il s'est avéré inutile de prolonger les traitements durant les 2e et 3e jours courts consécutifs à l'eupériode. De même, une augmentation de la fréquence des apports de zéatine au cours de la séquence jour court jour long-jour court (2 traitements par jour au lieu d'un seul) n'améliore que très peu le pourcentage d'inhibition de la floraison. 2. Détermination du mode d'application de la solution de zéatine et de la dose efficace. — Les premières expériences ont consisté à pulvériser environ 30 jl de la solution de cytokinine sur le feuillage de chaque plante. Il a été ainsi possible d'inhiber la floraison (tableau, partie A); toutefois, il a été nécessaire d'apporter des quantités relativement importantes d'une solution 10-5 M de zéatine pour observer cet effet. TABLEAU Effets des différents traitements à la zéatine sur la mise à fleurs des Anagallis Floraison Floraison Plantes portant sur le sur le au moins 1 fleur premier nœud floral second nœud floral Traitement (en %) (1) (en %) (2) (en %) (2) A. Pulvérisation H2O 100 55 60 Zéatine 10-5 M 100 33 61 Zéatine 10-4 M 48 3 30 B. Dépôt H2O 95 45 70 Zéatine 10-5 M 95 40 72 Zéatine 10-5 M 87 23 75 Zéatine 10-5 M 48 1 32 2 critères de floraison ont été retenus (1) les plantes ayant fleuri, en pour cent des plantes mises en expérience. (2) le nombre de fleurs, en pour cent du nombre de sites (2 territoires axillaires soit 2 sites par nœud). Dans nos conditions expérimentales la floraison affecte les aisselles foliaires de 2 nœuds successifs. L'expérience a été répétée 3 fois ; chacun des lots comportait au moins 20 plantes. Les traitements (pulvérisations ou dépôts de 2 jl) ont été effectués pendant 3 jours consécutifs (jour court-jour long-jour court)
au moins 1 fleur premier nœud floral second nœud floral Traitement (en %) (1) (en %) (2) (en %) (2) A. Pulvérisation H2O 100 55 60 Zéatine 10-5 M 100 33 61 Zéatine 10-4 M 48 3 30 B. Dépôt H2O 95 45 70 Zéatine 10-5 M 95 40 72 Zéatine 10-5 M 87 23 75 Zéatine 10-5 M 48 1 32 2 critères de floraison ont été retenus (1) les plantes ayant fleuri, en pour cent des plantes mises en expérience. (2) le nombre de fleurs, en pour cent du nombre de sites (2 territoires axillaires soit 2 sites par nœud). Dans nos conditions expérimentales la floraison affecte les aisselles foliaires de 2 nœuds successifs. L'expérience a été répétée 3 fois ; chacun des lots comportait au moins 20 plantes. Les traitements (pulvérisations ou dépôts de 2 jl) ont été effectués pendant 3 jours consécutifs (jour court-jour long-jour court) à raison de 1 par jour. Par la suite, afin d'augmenter la précision expérimentale, les traitements ont été appliqués sous forme d'apports de 2 jl sur la région apicale des plantes (tableau, partie B). A la concentration 10-5 M, le régulateur ne semble pas perturber la mise à fleurs des plantes traitées. L'emploi de zéatine 10-4 M permet la floraison de la presque totalité des plantes mises en expérience, mais diminue la production des boutons portés par le plus proximal des 2 nœuds foliaires « induits ». La concentration 10-3 M provoque une inhibition très forte, comparable à celle obtenue avec une solution de zéatine 10-4 M pulvérisée sur l'ensemble du feuillage des Maurice : 50 % des plantes soumises au traitement ne présentent aucun signe de mise à fleurs, l'inhibition de la floraison est quasi-totale au niveau du premier nœud floral ; elle est également très forte au niveau du second. 3. Influence du stade plastochronique. Il a semblé intéressant d'analyser les résultats au niveau du premier nœud floral, en fonction du stade de développement du point végétatif des plantes, repéré au cours du jour long. Dans une précédente Note C) il a été établi que la réponse organogénétique
plantes traitées. L'emploi de zéatine 10-4 M permet la floraison de la presque totalité des plantes mises en expérience, mais diminue la production des boutons portés par le plus proximal des 2 nœuds foliaires « induits ». La concentration 10-3 M provoque une inhibition très forte, comparable à celle obtenue avec une solution de zéatine 10-4 M pulvérisée sur l'ensemble du feuillage des Maurice : 50 % des plantes soumises au traitement ne présentent aucun signe de mise à fleurs, l'inhibition de la floraison est quasi-totale au niveau du premier nœud floral ; elle est également très forte au niveau du second. 3. Influence du stade plastochronique. Il a semblé intéressant d'analyser les résultats au niveau du premier nœud floral, en fonction du stade de développement du point végétatif des plantes, repéré au cours du jour long. Dans une précédente Note C) il a été établi que la réponse organogénétique à une faible induction est fonction du stade plastochronique de leur méristème terminal. Dans ces conditions (réalisées lorsque la température au cours de l'eupériode est de 22°C pendant 9 h puis de 12°C pendant les 15 h suivantes), la floraison ne s'exprime pas chez toutes les plantes. Lorsque le jour long est donné à 24°C, les Mourons fleurissent en presque totalité; le stade plastochronique conditionne cependant le niveau du nœud foliaire qui portera les boutons. La figure montre que les plantes témoins se trouvant au stade A au matin du jour long fleurissent à 100 % sur le premier nœud; ce pourcentage diminue progressivement et devient nul au stade F. Les plantes ayant produit 1 ou 2 boutons malgré les traitements à la zéatine, ne fleurissent que beaucoup plus rarement sur le premier nœud; leur réponse est fonction de la concentration en cytokinine qui leur est appliquée et du stade plastochronique de leur point végétatif (fig.). Floraison sur le premier des 2 nœuds foliaires mis à fleurs. L'eupériode unique est donnée à 24°C; les plantes sont réparties en 6 lots suivant le stade plastochronique de leur méristème terminal, repéré au début du jour long. Expression des résultats nombre de fleurs
long est donné à 24°C, les Mourons fleurissent en presque totalité; le stade plastochronique conditionne cependant le niveau du nœud foliaire qui portera les boutons. La figure montre que les plantes témoins se trouvant au stade A au matin du jour long fleurissent à 100 % sur le premier nœud; ce pourcentage diminue progressivement et devient nul au stade F. Les plantes ayant produit 1 ou 2 boutons malgré les traitements à la zéatine, ne fleurissent que beaucoup plus rarement sur le premier nœud; leur réponse est fonction de la concentration en cytokinine qui leur est appliquée et du stade plastochronique de leur point végétatif (fig.). Floraison sur le premier des 2 nœuds foliaires mis à fleurs. L'eupériode unique est donnée à 24°C; les plantes sont réparties en 6 lots suivant le stade plastochronique de leur méristème terminal, repéré au début du jour long. Expression des résultats nombre de fleurs en pour cent du nombre de sites (2 par plante). plantes témoins traitées avec eau; 17 plantes traitées avec une solution de zéatine 10-4 M; 18 plantes traitées avec une solution de zéatine 10-3 M. Les traitements ont été effectués pendant 3 jours consécutifs (jour court-jour long-jour court) à raison de 1 dépôt par jour. L'expérience a été répétée 2 fois. L'absence d'expression de la floraison sur le premier nœud foliaire induite, provoquée par les traitements à la zéatine, peut être due en partie à une accélération du plastochrone. Selon une interprétation déjà proposée [1] ce phénomène entraînerait une perte de sensibilité des aisselles. La réponse affaiblie (fig.) pourrait également résulter d'une compétition — soit au niveau des organes percepteurs de la photopériode, soit au niveau des territoires axillaires récepteurs — entre deux impulsions, l'une florale, l'autre végétative, superposées lorsque la plante est placée en eupériode. Laboratoire du Phytotron. C.N.R.S., 91190 Gif-sur-Yvette; et Laboratoire de Physiologie végétale, Université Pierre-et-Marie-Curie, 7, quai saint-Bernard, 75005 Paris. BIOLOGIE VÉGÉTALE. — Fixation de la benzylaminopurine aux ribosomes des fleurs mâles et femelles de Mercurialis annua L. Note (*) de Seung-Ryun Chung, Raymonde Durand et Bernard Durand, présentée par M. Roger Gautheret. Diverses fractions subcellulaires
de 1 dépôt par jour. L'expérience a été répétée 2 fois. L'absence d'expression de la floraison sur le premier nœud foliaire induite, provoquée par les traitements à la zéatine, peut être due en partie à une accélération du plastochrone. Selon une interprétation déjà proposée [1] ce phénomène entraînerait une perte de sensibilité des aisselles. La réponse affaiblie (fig.) pourrait également résulter d'une compétition — soit au niveau des organes percepteurs de la photopériode, soit au niveau des territoires axillaires récepteurs — entre deux impulsions, l'une florale, l'autre végétative, superposées lorsque la plante est placée en eupériode. Laboratoire du Phytotron. C.N.R.S., 91190 Gif-sur-Yvette; et Laboratoire de Physiologie végétale, Université Pierre-et-Marie-Curie, 7, quai saint-Bernard, 75005 Paris. BIOLOGIE VÉGÉTALE. — Fixation de la benzylaminopurine aux ribosomes des fleurs mâles et femelles de Mercurialis annua L. Note (*) de Seung-Ryun Chung, Raymonde Durand et Bernard Durand, présentée par M. Roger Gautheret. Diverses fractions subcellulaires de bourgeons II de M. annua fixent spécifiquement la benzylaminopurine. La fraction ribosomale fixe deux fois plus de BAP que son homologue (1,85 molécules de BAP par ribosome 3 avec un Kd de 4,2.10-7 M et 0,96 molécule par ribosome 1 avec un Kd de 3,0. 10-7 M). Les tissus pauvres en cytokinines endogènes sont cependant équipés de leurs récepteurs. Benzylaminopurine bound specifically to the several different subcellular fractions prepared from male flower buds of M. annua. Cytokinin bound about two-fold greater to ribosomes from male flower buds than to female ones (1,85 moles of benzylaminopurine per mole of male ribosomes with a Kd of 0,42 gM and 0,96 moles per female ribosomes with a Kd of 0,30 gM). In male tissue which is poor in endogenous cytokinins, nevertheless, there exist specific receptors for benzylaminopurine. Plusieurs auteurs ont mis en évidence des récepteurs cellulaires des phytohormones, auxines [e), en ou cytokinines [ce] à en. Ainsi Fox et Erion (4) ont montré l'existence de deux sites de fixation de cytokinines sur les ribosomes de callus de Tabac et de germe de blé, l'un de haute affinité, l'autre moins spécifique. La conversion des mâles (rf) de Mercurialis annua en femelles ($) par
pauvres en cytokinines endogènes sont cependant équipés de leurs récepteurs. Benzylaminopurine bound specifically to the several different subcellular fractions prepared from male flower buds of M. annua. Cytokinin bound about two-fold greater to ribosomes from male flower buds than to female ones (1,85 moles of benzylaminopurine per mole of male ribosomes with a Kd of 0,42 gM and 0,96 moles per female ribosomes with a Kd of 0,30 gM). In male tissue which is poor in endogenous cytokinins, nevertheless, there exist specific receptors for benzylaminopurine. Plusieurs auteurs ont mis en évidence des récepteurs cellulaires des phytohormones, auxines [e), en ou cytokinines [ce] à en. Ainsi Fox et Erion (4) ont montré l'existence de deux sites de fixation de cytokinines sur les ribosomes de callus de Tabac et de germe de blé, l'un de haute affinité, l'autre moins spécifique. La conversion des mâles (rf) de Mercurialis annua en femelles ($) par les cytokinines exogènes désignait les méristèmes comme des cibles de choix pour ces hormones. Nous avons donc recherché dans leurs cellules d'éventuels récepteurs. Une comparaison s'imposait avec les méristèmes + plus riches en cytokinines endogènes et plus pauvres en auxines que les 3 (6). Des récepteurs de la benzylaminopurine (BAP) ont d'abord été mis en évidence dans les fractions subcellulaires des bourgeons floraux 3 puis la capacité de fixation des fractions ribosomales et e ont été comparée. TABLEAU Comparaisons des capacités de liaison aux différentes fractions subcellulaires 3 (moyenne de 5 mesures pour chaque fraction) Fixation totale Fixation spécifique Fractions (%) ( %) 1(3) 5.60 ±0.50 V( + ) 4.28 ±0.42 0.52 ±0.09 ( ;) 2.45 ±0.23 0.25 ±0.06 III ( 11) 1.47±0.08 0.20 ±0.05 V ( + ). mesures trop peu reproductibles. MÉTÉRIEL ET MÉTHODES. — 1. Fractionnement. — Les bourgeons 3 et 1 congelés (60 g) sont broyés dans 90 ml de tampon A (0,4 M de saccharose; 0,1 M Tris-HCl pH 7,0; 0,05 M MgCl2; 0,05 M de 2-mercapto-éthanol et 50 Jlg/ml de polyvinylsulfate). Après filtration sur gaze, le filtrat est centrifugé à 755 g 5 mn. L'homogénat est alors fractionné par une centrifugation de 15 mn
ont d'abord été mis en évidence dans les fractions subcellulaires des bourgeons floraux 3 puis la capacité de fixation des fractions ribosomales et e ont été comparée. TABLEAU Comparaisons des capacités de liaison aux différentes fractions subcellulaires 3 (moyenne de 5 mesures pour chaque fraction) Fixation totale Fixation spécifique Fractions (%) ( %) 1(3) 5.60 ±0.50 V( + ) 4.28 ±0.42 0.52 ±0.09 ( ;) 2.45 ±0.23 0.25 ±0.06 III ( 11) 1.47±0.08 0.20 ±0.05 V ( + ). mesures trop peu reproductibles. MÉTÉRIEL ET MÉTHODES. — 1. Fractionnement. — Les bourgeons 3 et 1 congelés (60 g) sont broyés dans 90 ml de tampon A (0,4 M de saccharose; 0,1 M Tris-HCl pH 7,0; 0,05 M MgCl2; 0,05 M de 2-mercapto-éthanol et 50 Jlg/ml de polyvinylsulfate). Après filtration sur gaze, le filtrat est centrifugé à 755 g 5 mn. L'homogénat est alors fractionné par une centrifugation de 15 mn à 18 800 g qui sédimente noyaux, chloroplastes et mitochondries (fraction I). Le surnageant est repris, centrifugé 2 h à 151000 g et le culot ribosomal conservé à —20° (fraction II). Le nouveau surnageant centrifugé 20 h à 151 000 g donne le culot d'enzymes et protéines solubles (fraction III). Les opérations s'effectuent à 4°. 2. Fixation de la BAP. La fraction ribosomale II est mise en suspension dans un même volume de tampon B (0,01 M de Tris-HCl pH 6,8; 0,001 M MgCl2 et 50 µg/ml de poly vinylsulfate), homogénéisée au broyeur de verre puis clarifiée par 5 min de centrifugation à 23 000 g. Le surnageant utilisé pour les fixations est d'abord contrôlé : les rapports d'absorbance A260/A235 et A260/A280 nm compris entre 1,30-1.60 et 1,70-1.90 correspondent aux valeurs généralement déterminées pour les ribosomes végétaux (4). Fig. 1. Effet des variations de pH sur la fixation totale (■) et la fixation spécifique (○) de la BAP. Fixation ou liaison (%) = cpm liées x 100/cpm libres (moyenne de 5 mesures pour chaque point). ou animaux W), (■)]. La méthode de fixation est la même que celle déjà utilisée pour fixer Fauxine aux fractions subcellulaires de coléoptiles (1). Elle
Les opérations s'effectuent à 4°. 2. Fixation de la BAP. La fraction ribosomale II est mise en suspension dans un même volume de tampon B (0,01 M de Tris-HCl pH 6,8; 0,001 M MgCl2 et 50 µg/ml de poly vinylsulfate), homogénéisée au broyeur de verre puis clarifiée par 5 min de centrifugation à 23 000 g. Le surnageant utilisé pour les fixations est d'abord contrôlé : les rapports d'absorbance A260/A235 et A260/A280 nm compris entre 1,30-1.60 et 1,70-1.90 correspondent aux valeurs généralement déterminées pour les ribosomes végétaux (4). Fig. 1. Effet des variations de pH sur la fixation totale (■) et la fixation spécifique (○) de la BAP. Fixation ou liaison (%) = cpm liées x 100/cpm libres (moyenne de 5 mesures pour chaque point). ou animaux W), (■)]. La méthode de fixation est la même que celle déjà utilisée pour fixer Fauxine aux fractions subcellulaires de coléoptiles (1). Elle s'effectue dans des tubes de nitrate de cellulose (4 ml ou 10 ml) dont l'un contient 400 µl ou 1 ml de BAP-C14 (activité spécifique 13,4 mCi/mmole) 6. 10-8 M. les autres une même quantité de BAP radioactive à Fig. 2. Courbes comparatives de l'inhibition de la fixation totale (BAP C14) par des concentrations croissantes de BAP non radioactive sur les fractions ribosomales 3 (■) et 1 (○) 17000 + 300 cpm/10 ml surnageant. laquelle on ajoute des quantités croissantes de BAP non marquée déplaçant ainsi la BAP radioactive des sites spécifiques (6,10-8 M à 2,1.10-5 M). Après 2 h de centrifugation à 151 000 g, la surface du culot est lavée avec 1 ml de tampon B pour éliminer d'éventuelles protéines contaminantes. La fixation s'effectue de la même manière aux fractions 1 et III mais les centrifugations qui suivent sont respectivement de 15 min à 18 000 g et 20 h à 151 000 g. 3. Détermination de la capacité de liaison. — 300 µl du surnageant et le culot entier récolté par section du tube sont transférés dans 10 ml de dioxane-naphtalène (9). Le comptage est effectué avec une efficience de 90 %. La capacité totale de liaisons