La multiplication végétative

Pour obtenir des pommes de terre, le cultivateur ne sème pas de graines : il plante des tubercules de pomme de terre. Pour fleurir le jardin, l'horticulteur met en terre des bulbes de tulipe ou de jacinthe. Cette reproduction sans graine et sans spore est appelée multiplication végétative. C'est une reproduction asexuée qui se fait à partir d'un organe végétal (tige, bourgeon ou feuille). Certaines plantes peuvent se reproduire par multiplication végétative car des cellules végétales sont capables de reproduire un individu complet.
Quelles sont les différentes modalités de la multiplication végétative ? Quelles sont les utilisations de cette reproduction et quels en sont les avantages et les inconvénients ?
I. Les différentes modalités de la multiplication végétative
1. Les bourgeons des lentilles d'eau
 Les lentilles d'eau sont des végétaux de petite taille (4 à 5 mm) qui flottent, par exemple, à la surface d'une mare. Au printemps, l'eau est rapidement envahie par les lentilles d'eau qui bourgeonnent. Chaque lentille d'eau fabrique une nouvelle feuille qui grossit, puis se détache et forme une nouvelle plante. Cette multiplication ne fait donc pas intervenir de graines.
La multiplication végétative - illustration 1
2. Les stolons des fraisiers
 Un pied de fraisier produit, au printemps et en été, de longues tiges fines, rampantes : les stolons. À l'extrémité de chaque stolon, le bourgeon s'enracine et donne un nouveau pied de fraisier.
La multiplication végétative - illustration 2
3. Les rhizomes de polypode
 Un rhizome est une tige souterraine qui s'allonge et se ramifie. Elle permet ainsi la multiplication rapide de certains végétaux. Au printemps, le rhizome de polypode (fougère) s'accroît et se ramifie. Il produit de nouvelles feuilles en surface. Les parties les plus anciennes du rhizome finissent par disparaître. Les nouveaux pieds deviennent ainsi indépendants. Le chiendent, le lamier blanc, le muguet et l'asperge, dont les rhizomes très ramifiés sont appelés griffes, se multiplient de cette façon.
La multiplication végétative - illustration 3
4. Les tubercules de pomme de terre
•  Le tubercule de pomme de terre est un fragment de tige souterraine contenant des réserves.
•  À partir d'un tubercule planté, on peut obtenir cinq, dix ou quinze nouveaux tubercules. Le tubercule initial germe et se développe à partir de racines. Il donne un pied de pomme de terre avec des racines, une tige portant des feuilles, puis des fleurs. Dans le sol, ce pied de pomme de terre forme, à l'extrémité des tiges souterraines, de nouveaux tubercules. Ces nouveaux tubercules grossissent par accumulation de réserves à partir de substances fabriquées dans les feuilles par la photosynthèse chlorophyllienne.
•  Le tubercule qui permet la multiplication des végétaux est soit une tige souterraine (pomme de terre) soit une racine (dahlia, ficaire).
La multiplication végétative - illustration 4
5. Les bulbes de tulipe
•  Un bulbe de tulipe est une tige souterraine (courte) portant des racines et des feuilles ou écailles charnues, riches en réserves. Les feuilles extérieures, protégeant le bulbe, sont sèches.
•  Au printemps, le bulbe germe. Il donne une nouvelle plante grâce aux réserves contenues dans les feuilles charnues du bulbe. Dans le sol, à l'intérieur de l'ancien bulbe vidé de ses réserves, se forme un nouveau bulbe et parfois des bulbes latéraux. Il y a donc multiplication du nombre de végétaux.
•  La jonquille, l'ail, l'échalote, l'oignon, le narcisse, le perce-neige, la jacinthe se multiplient de cette façon.
La multiplication végétative - illustration 5
II. Les utilisations de la multiplication végétative
On utilise depuis longtemps la multiplication végétative naturelle des végétaux pour obtenir de nombreuses plantes en agriculture et en horticulture (pomme de terre, ail, fraisier, etc.) ou en floriculture (iris, narcisse, dahlia, etc.). Mais on sait également comment réaliser une multiplication végétative artificielle ; on utilise ainsi différentes techniques traditionnelles mais également des techniques plus récentes.
1. Les méthodes traditionnelles
•  Le bouturage consiste à placer en terre un fragment de végétal, la bouture. Ce fragment de végétal est souvent un morceau de tige portant des bourgeons (bouture de géranium, de rosier, etc.), mais elle peut être aussi une feuille (bouture de saintpaulia, de bégonia, etc.).
•  Le marcottage consiste à incliner vers le sol une tige reliée à la plante mère ; la tige est ensuite enterrée sur une partie de sa longueur. Au contact de la terre humide, des racines apparaissent sur cette tige. Une nouvelle plante est ainsi formée. Pour isoler cette nouvelle plante, on coupe la tige qui la relie à la plante mère. Ce procédé est utilisé pour le rosier, le groseillier ou le jasmin.
•  La greffe consiste à implanter un fragment de végétal, le greffon, sur un autre végétal, le porte-greffe plus résistant. Le greffon se développe sur le porte-greffe en donnant des rameaux, des feuilles, des fleurs, puis des fruits. La greffe est surtout utilisée pour les arbres fruitiers et pour la vigne.
2. Une méthode plus récente
 La culture in vitro (ou en éprouvette) est apparue plus récemment. Cette technique consiste à prélever un bourgeon végétal d'environ 0,1 mm que l'on met ensuite en culture dans un milieu favorable. On obtient une microbouture que l'on fragmente. Les fragments cultivés donnent de nouvelles microboutures. Le microbouturage peut se répéter toutes les quatre semaines. À partir d'un seul fragment végétal, on obtient, en un an, 200 000 à 400 000 individus identiques. On peut appliquer la culture in vitro à de nombreux plants : rosiers, pommes de terre, framboisiers, fraisiers.
III. Les avantages et les inconvénients de la multiplication végétative
1. Les avantages
•  La multiplication végétative est un moyen efficace pour coloniser rapidement un milieu favorable. Elle permet d'obtenir plusieurs descendants à partir d'un seul et même individu. Ces descendants sont non seulement parfaitement identiques entre eux, mais aussi identiques à la plante mère. Ils forment un clone. La multiplication végétative assure donc la stabilité des caractères dans la descendance. On peut ainsi augmenter la production de végétaux choisis pour leurs qualités.
•  La culture in vitro permet également de sauver certaines espèces (ce fut le cas de la variété de pomme de terre appelée Belle de Fontenay). En effet, grâce à la culture in vitro la nouvelle plante obtenue est saine, même si le pied mère était malade.
2. Les inconvénients
•  La colonisation se fait, généralement, dans le milieu proche de l'individu initial. Comme les individus obtenus sont identiques à l'individu de départ, ils vont réagir de la même façon à certaines modifications de leur milieu de vie (variation de température, baisse de la nourriture, apparition d'une maladie). En cas de maladie, par exemple, tous les individus disparaisent.
•  La trop forte propagation de certaines variétés au détriment d'autres peut aussi réduire la biodiversité.
Vrai ou faux ?
1. La multiplication végétative se réalise toujours à partir des feuilles.
Cochez la bonne réponse.
vrai
faux
2. La multiplication végétative se réalise à partir de fragments de la plante : tiges, feuilles, bourgeons, racines.
Cochez la bonne réponse.
vrai
faux
3. La multiplication végétative ne permet pas une colonisation rapide du milieu.
Cochez la bonne réponse.
vrai
faux
4. Un clone est un ensemble d'individus tous différents.
Cochez la bonne réponse.
vrai
faux
1. La multiplication végétative peut se réaliser à partir de feuilles, de tiges (stolons, rhizome) ou de racines (tubercule de dahlia).
2. Une partie de la plante redonne une plante entière par multiplication végétative.
3. La multiplication végétative permet une colonisation rapide du milieu. Par exemple les fraisiers se propagent rapidement grâce aux stolons.
4. Un clone est un ensemble d'individus tous identiques, qui descendent tous d'un même fragment ou individu de départ.
Associe chaque mot à la définition qui lui correspond.
Faites glisser les étiquettes dans les zones prévues à cet effet.
bulbe
rhizome
stolon
tubercule
Tige spécialisée donnant naissance à un nouveau pied :
imcAnswer9?

Tige souterraine vivace qui s'allonge et se ramifie :
imcAnswer10?

Fragment de tige souterraine contenant des réserves :
imcAnswer11?

Tige souterraine courte portant des racines et des feuilles ou écailles riches en réserves :
imcAnswer12?

Apparie chaque plante avec la partie de plante qui lui permet la multiplication végétative.
Faites glisser les étiquettes dans les zones prévues à cet effet.
tubercule
rhizome
bourgeonnement de la feuille
stolon
bulbe
tulipe :
imcAnswer13?

polypode :
imcAnswer14?

pomme de terre :
imcAnswer15?

lentille d'eau :
imcAnswer16?

fraisier :
imcAnswer17?

Parmi les propositions suivantes, lesquelles sont exactes ?
1. Les techniques traditionnelles de multiplication végétative sont :
Cochez la (ou les) bonne(s) réponse(s).
la culture in vitro.
le bouturage.
la taille.
le marcottage.
la greffe.
2. La culture in vitro est :
Cochez la (ou les) bonne(s) réponse(s).
une culture en tube à essais.
une culture sous serre ou en laboratoire.
une culture qui modifie la plante.
3. La multiplication végétative permet :
Cochez la (ou les) bonne(s) réponse(s).
de créer de nouvelles plantes différentes.
d'augmenter la production.
de sauver des espèces végétales en voie de disparition.
3. La multiplication végétative permet de produire de nombreuses plantes à partir d'un fragment de départ, et donc d'augmenter la production. Dans certains cas, elle permet de sauver des espèces malades qui disparaîtraient, en les régénérant à partir d'un fragment sain.