Chez les végétaux supérieurs, la perpétuation de l'espèce et la multiplication des individus peuvent se faire selon deux voies bien distinctes : la reproduction sexuée et la multiplication végétative.
On distingue la multiplication végétative naturelle, qui se produit spontanément dans la nature à partir d'organes végétatifs de la plante, et la multiplication végétative artificielle, qui regroupe les techniques mises au point et maîtrisées par l'homme (biotechnologies végétales) pour multiplier rapidement et en grand nombre des plantes aux caractères intéressants.
Dans la nature, de nombreux végétaux se multiplient spontanément à partir de leurs organes végétatifs, sans passer par la graine.
Chez le goyavier, les racines superficielles peuvent émettre des rejets (drageons) : de nouvelles pousses naissent directement sur la racine et percent le sol à distance du pied mère. Chaque rejet, une fois développé, donne un nouveau pied de goyavier, génétiquement identique au pied mère dont il est issu.
Chez le manioc, un tronçon de tige (bouture) prélevé sur un pied et planté directement en terre développe, à ses nœuds, à la fois de nouvelles racines et de nouvelles pousses feuillées, donnant naissance à un nouveau plant complet. La canne à sucre se multiplie de manière comparable : des tronçons de tige (boutures de tige) plantés dans le sol s'enracinent et développent de nouvelles pousses.
Chez le kalanchoé (appelé « yuyuka » dans certaines langues locales du Congo), de petites plantules munies d'ébauches de racines se forment directement sur le pourtour des feuilles. Une fois tombées au sol, ces plantules s'enracinent et se développent en nouveaux pieds, génétiquement identiques à la plante mère.
La biotechnologie végétale regroupe l'ensemble des techniques mises en œuvre par l'homme pour obtenir, de façon contrôlée et à grande échelle, des plantes génétiquement identiques à une plante mère choisie pour ses qualités (rendement, résistance, goût...). Cette production d'individus génétiquement identiques est appelée clonage végétal.
Le bouturage consiste à prélever un fragment de plante — un morceau de tige, une feuille ou un fragment de racine, appelé bouture — et à le placer dans des conditions favorables (terre humide, sable, eau) afin qu'il développe ses propres racines et devienne progressivement un nouvel individu autonome et indépendant du pied mère.
Le greffage consiste à unir un fragment prélevé sur une plante — le greffon, porteur des caractères intéressants que l'on souhaite reproduire (qualité des fruits, par exemple) — sur une autre plante déjà enracinée, appelée porte-greffe, choisie en général pour la vigueur, la résistance ou l'adaptation de son système racinaire. Après la greffe, les tissus du greffon et du porte-greffe se soudent progressivement pour ne former qu'une seule et même plante fonctionnelle.
Le marcottage consiste à mettre en contact avec le sol (ou un substrat humide) une tige encore attachée au pied mère, sans la couper. Cette tige développe alors ses propres racines tout en restant reliée et nourrie par la plante mère ; ce n'est qu'une fois l'enracinement obtenu que la nouvelle plante (la marcotte) est sectionnée et séparée du pied mère pour devenir autonome.
La culture in vitro est une technique de laboratoire qui consiste à multiplier des plantes en milieu stérile, à partir de très petits fragments de tissus végétaux (souvent des méristèmes, tissus jeunes en division active) placés sur un milieu nutritif approprié. Cette technique permet d'obtenir rapidement, à grande échelle, un très grand nombre de plants génétiquement identiques et sains (indemnes de maladies), ce qui en fait un outil précieux pour la production agricole moderne.
La culture sur milieu artificiel consiste à faire croître des plantes sur un substrat nutritif fabriqué par l'homme, plutôt que sur un sol naturel. Une forme particulière est la culture hydroponique, technique de culture hors-sol dans laquelle les racines des plantes baignent directement dans une solution nutritive aqueuse apportant l'eau et les éléments minéraux nécessaires à leur croissance.
D'autres pratiques agricoles complètent ces techniques de multiplication : l'irrigation (apport contrôlé d'eau aux cultures) et la culture sous serre (qui protège les plantes et permet de maîtriser température, humidité et luminosité) permettent d'améliorer les conditions de croissance des jeunes plants issus de multiplication végétative et d'augmenter ainsi les rendements agricoles.
| Mode | Organe / support utilisé | Exemple(s) |
|---|---|---|
| Naturelle | Racine | Goyavier (rejets racinaires) |
| Naturelle | Tige | Manioc, canne à sucre (boutures spontanées) |
| Naturelle | Feuille | Kalanchoé / « yuyuka » (plantules foliaires) |
| Artificielle | Fragment de tige, feuille ou racine | Bouturage |
| Artificielle | Greffon + porte-greffe | Greffage (agrumes, manguier...) |
| Artificielle | Tige non détachée, enracinée en contact du sol | Marcottage |
| Artificielle | Fragment de tissu (méristème), milieu stérile | Culture in vitro |
| Artificielle | Substrat nutritif artificiel / solution aqueuse | Culture sur milieu artificiel, hydroponie |
Associer chaque exemple de multiplication végétative naturelle à l'organe végétatif à l'origine du nouvel individu.
| Exemple | Organe végétatif ? |
|---|---|
| Goyavier (rejets) | ? |
| Manioc (bouture spontanée) | ? |
| Kalanchoé / « yuyuka » (plantules) | ? |
| Exemple | Organe végétatif |
|---|---|
| Goyavier (rejets) | Racine |
| Manioc (bouture spontanée) | Tige |
| Kalanchoé / « yuyuka » (plantules) | Feuille |
Expliquer la différence entre le bouturage et le marcottage.
Expliquer le principe du greffage et préciser le rôle respectif du greffon et du porte-greffe.
Expliquer les avantages de la culture in vitro par rapport à la multiplication végétative naturelle.
Une coopérative agricole du Congo souhaite multiplier rapidement, sur plusieurs hectares, une variété de manioc récemment sélectionnée pour son haut rendement et sa résistance à la mosaïque du manioc (une maladie virale). Elle dispose au départ d'un très petit nombre de pieds mères sains de cette variété, et souhaite obtenir plusieurs milliers de plants identiques, indemnes de maladie, dans un délai court.
10 questions · Correction immédiate
Contrairement à la reproduction sexuée, la multiplication végétative se caractérise par :
Chez le goyavier, la multiplication végétative naturelle se fait à partir de :
Chez le kalanchoé (« yuyuka »), les plantules à l'origine de nouveaux pieds se forment sur :
Le bouturage consiste à :
Dans une opération de greffage, le porte-greffe est choisi principalement pour :
Le marcottage se distingue du bouturage car :
La culture in vitro consiste à multiplier des plantes :
La culture hydroponique est une technique dans laquelle :
La culture sous serre présente comme principal avantage de :
Parmi les exemples suivants, lequel illustre une multiplication végétative naturelle par la tige ?
