L’ARCHITECTURE DES PLANTES

L’ARCHITECTURE DES PLANTES

Taxinomie, origine et distribution

Le manguier (Mangifera indica L.) fait partie de la famille des Anacardiaceae qui comporte en grande partie des espèces tropicales comme l’anacardier et le pistachier (Bompard, 2009). Hormis les espèces fruitières, les espèces de cette famille produisent plusieurs types de matériaux comme le bois, les résines et les vernis. Cette famille est aussi très connue car plusieurs espèces, dont le manguier, provoquent des irritations de la peau et des réactions allergiques. Le genre Mangifera comporte 69 espèces.

Le plus grand nombre d’espèces de ce genre est retrouvé en Malaisie (Bompard, 2009). Cultivé depuis plus de 4000 ans (De Candolle, 1885), le manguier est probablement originaire de la région Indo-birmane (Bompard, 2009). Deux centres de domestication sont reconnus : l’un en Inde avec les mangues monoembryoniques et l’autre en Asie du sud-est (Indonésie, Philippines, Thaïlande) avec les mangues polyembryoniques (Iyer & Schnell, 2009)

Déroulement temporel et topologie d’un cycle de croissance

Le cycle de croissance est défini par la succession des périodes de croissance végétative (croissance des UCs, VG, Fig. III-4B), florifère (floraison et croissance des inflorescences, Flo, Fig. III-4B) puis fructifère (croissance des fruits, Fr, Fig. III-4B). Une période de repos végétatif sépare les croissances végétative et florifère (VR, Fig. III-4B). Les croissances végétative et florifère se déroulent par vagues successives, ou « flushs », à partir de bourgeons apicaux ou latéraux (Davenport, 2009). Dans cette thèse, le terme flush est utilisé en référence à un épisode de croissance (niveau temporel).

Pendant un cycle de croissance, il peut y avoir plusieurs flushs de croissance végétative et florifère. Par convention, on considèrera qu’une pousse végétative met ou non en place une UC durant un flush déterminé. La dernière UC mise en place pendant un cycle de croissance n est appelée l’UC ancêtre. Elle porte les UCs mises en place pendant le cycle de croissance n+1 qui sont appelées les UCs descendants

Les problèmes liés à la culture du manguier

Le développement du manguier est caractérisé par la présence d’asynchronismes phénologiques entraînent un étalement dans le temps des stades phénologiques. Cet étalement pose plusieurs problèmes liés à la protection phytosanitaire des cultures (nécessité de protéger les stades sensibles aux bio-agresseurs grâce à des pesticides à plusieurs reprises au cours de l’année car ils sont asynchrones entre les arbres et sur le même arbre), à la qualité du fruit (la maturation des fruits est asynchrone entre les arbres et sur le même arbre), ou encore à l’économie (nécessité de plus de main d’œuvre)

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Table des matières

I. INTRODUCTION
1. CADRE GÉNÉRAL .
2. OBJECTIFS
II. CONCEPTS ET DÉFINITIONS
1. CROISSANCE ET DÉVELOPPEMENT
A. La croissance
B. Le développement
C. Les relations entre croissance et développement
2. L’ARCHITECTURE DES PLANTES
A. Caractéristiques structurelles et temporelles de l’architecture.
B. Le modèle architectural
C. L’unité de croissance18
3. LA VARIATION PHÉNOTYPIQUE
A. Définition
B. La plasticité phénotypique.
C. Variation phénotypique à l’échelle intra‐arbre.
III. LE MANGUIER
1. GÉNÉRALITÉS SUR LE MANGUIER
A. Taxinomie, origine et distribution
B. Description botanique
C. Déroulement temporel et topologie d’un cycle de croissance
D. Description des stades de développement
a. Stades de développement végétatifs
b. Stades de développement reproducteurs
E. Les problèmes liés à la culture du manguier
2. ÉTAT DE L’ART DE LA RECHERCHE SUR LE MANGUIER AU PLAN INTERNATIONAL
A. Régulation du développement et de la croissance végétative
B. Régulation du développement et de la croissance florifère
C. Régulation du développement et de la croissance fructifère
IV. CONTEXTE DE L’ÉTUDE
1. LA CULTURE DU MANGUIER À LA RÉUNION
A. Les conditions naturelles
B. Les zones de culture de la mangue
2. LA PHÉNOLOGIE DU MANGUIER À LA RÉUNION
3. LES DÉMARCHES EXPÉRIMENTALES
A. Mise en place et exploitation de la « Base Température »
B. Mise en place et exploitation de la « Base Doralice »
V. RÉSULTATS.
1. EFFET DE LA TEMPÉRATURE SUR LA CROISSANCE ET LE DÉVELOPPEMENT DES ORGANES.
A. ARTICLE 1 ‐ Plant growth co‐ordination in natura: a unique temperature‐controlled law among
vegetative and reproductive organs in mango.
B. Effet des variations journalières de la température sur la croissance de l’UC
a. Objectif
b. Matériels et méthodes
c. Résultats et discussion
2. COORDINATION ENTRE LES PROCESSUS DE CROISSANCE ET DE DÉVELOPPEMENT DES ORGANES.
ARTICLE 2 ‐ Linking growth and development: the concept of developmental growth stages
3. EFFET DE FACTEURS STRUCTURELS ET TEMPORELS SUR LA CROISSANCE ET LE DÉVELOPPEMENT
A. Effet de facteurs structurels sur la croissance des organes
a. Objectifs
b. Matériels et méthodes
c. Résultats et discussion
B. ARTICLE 3 ‐ Alternating patterns of mango ‐ Quantification at the growth unit level on four cultivars
C. ARTICLE 4 ‐ Deciphering structural and temporal interplays during the architectural development of mango trees
VI. DISCUSSION ET PERSPECTIVES
1. L’ÉTUDE DE LA VARIATION PHÉNOTYPIQUE À TRAVERS UNE APPROCHE MULTI‐ÉCHELLE
A. Variation phénotypique en fonction de facteurs endogènes et exogènes
B. Variation phénotypique à l’échelle inter‐arbre et intra‐arbre
C. Variation phénotypique à l’échelle de l’organe, et de la succession des axes végétatifs et florifères.
2. LES ORIGINES DE LA VARIATION PHÉNOTYPIQUE
A. Le génotype
B. L’environnement – La température
C. L’environnement – Autres facteurs
D. Le mouvement ontogénique
E. L’architectur
3. PERSPECTIVES
A. De recherche
B. Agronomiques
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
1. DÉTERMINATION DE LA POSITION DES FEUILLES LE LONG DE L’AXE DE L’UC
2. DÉTERMINATION DES ALLOMÉTRIES FOLIAIRES
3. EFFET DE LA TEMPÉRATURE SUR LA DURÉE DES STADES DE DÉVELOPPEMENT
4. DÉTERMINATION DES TEMPÉRATURES DE BASE
5. ÉTUDE DE LA VARIATION SPATIALE INTRA‐ARBRE DE LA TEMPÉRATURE
6. VISUALISATION DU DÉVELOPPEMENT DES MANGUIERS
7. POSTER COLLOQUE FSPM 2010