© Armand LE VIOL

1. Protocole expérimental :
Des graines de maïs sont mises à tremper dans de l'eau pendant 24 heures puis déposées sur une double couche de papier ménage dans un bac. Quand les germinations ont atteint le stade de la figure 1, elles sont déposées sur de la gaze comme le montre la figure 2.
  
fig 1: graines de maïs de 48 heures. 

A ce stade, il faut les déposer sur de la gaze tendue sur un bocal.

fig 2 Il est possible d'obtenir des coléoptiles très droits avec le dispositif photographié ci-contre :

Les graines ayant commencé à germer sont disposées sur de la gaze maintenue par des élastiques sur des bocaux remplis d'eau. L'ensemble du dispositif est éclairé bien verticalement. On choisira les coléoptiles les plus droits.

Au bout de cinq jours des coléoptiles se sont développés et mesurent environ 2 cm. On choisit alors ceux qui sont bien droits et on les répartit en quatre lots :

  • Lot 1 - aucun traitement (témoin).

Pour les autres lots l'apex des coléoptiles sera ôté (si possible sous la loupe binoculaire), en prenant soin de préserver la jeune feuille qui apparaît sous le coléoptile.

  • Lot 2 Apex enlevé.
  • Lot 3 Apex enlevé et remplacé par un cube de gélose contenant de l'auxine ici l'AIA de synthèse à 10-4 M.
  • Lot 4 Apex enlevé et remplacé par un cube de gélose sans AIA.

Pour obtenir les cubes de gélose il faut couler celle-ci dans une boite de Pétri puis réaliser un quadrillage formant des mailles de 2 mm de côté environ.

2. Observation et acquisition des résultats :
Afin de conserver une trace de l'expérience, on réalisera avec un scanner des images à différentes étapes de la culture. 
Pour que la manipulation soit plus facile on peut épingler les coléoptiles sur des bandes d'éponge de 1,5 cm d'épaisseur comme le montre la figure 3. Ces bandes sont disposées dans une boîte (figure 4) en veillant bien à recouvrir les racines de la rangée précédente par l'éponge de la suivante. Ainsi les germinations sont bien maintenues et leurs racines trempent bien dans l'eau déposée au fond de la boîte.
fig 3 : coléoptiles épinglés sur une bande d'éponge fig 4 : bandes d'éponge déposées dans les boîtes de cultures. Les bandes sont disposées sur les racines des précédentes.

La figure 5 présente un exemple d'image qui peut être obtenues à l'aide d'un scanner. En haut (A), il s'agit de coléoptiles en début de culture :

  • 1 et 2 : lot 1
  • 3 et 4 : lot 2
  • 5 et 6 : lot 3
  • 7 et 8 : lot 4

En bas (B) il s'agit de coléoptiles après 48 heures de culture.

fig 5 : un exemple de résultats numérisés

L'objectif de cette expérience est de bien mettre en évidence le rôle de l'apex. Pour cela il est bien sur possible de mesurer avec une règle la longueur des coléoptiles au début et à la fin de l'expérience pour en déduire le pourcentage d'accroissement. Toutefois des mesures plus précises peuvent être obtenues en utilisant le logiciel "MESURIM"  téléchargeable sur le site de l'académie d'Amiens (http://www.ac-amiens.fr/svt/outiprat/Mesurim/Index.htm) . Sur ce site une documentation détaillée précise les différentes fonctions du logiciel.

Après avoir donné l'échelle de l'image à l'aide de la fonction Outils Créer une échelle, à partir d'une longueur connue ( on pensera à mettre une échelle comme ici au bas à droite de l'image numérisée), il suffit de tracer un trait entre les deux extrémités du coléoptile pour connaître sa longueur précise.

Voici une copie d'écran de l'écran de "MESURIM" avec l'image ci-dessus en cours de mesure.
3. Traitement des résultats :
Il est possible de reporter des valeurs mesurées dans un tableur comme, par exemple, "EXCEL" le tableau et le graphe suivant peuvent ainsi être réalisés :
Tableau présentant l'augmentation de taille des coléoptiles. La dernière colonne présente cette croissance en pourcentage.
Graphe comparant la longueur des coléoptiles en début et en fin d'expérience
Graphe montrant le pourcentage d'accroissement des coléoptiles.

La différence entre les échantillons 1- 2 (témoins) et 3-4 montre la nécessité de l'apex du coléoptile dans la croissance. La présence d'un cube diffusant de l'auxine (5-6) provoque une croissance supérieure au témoin. Sans auxine les cubes de gélose n'ont aucun effet (7-8).

Conclusion : Les résultats de cette expérience démontrent bien le rôle de l'auxine dans la croissance des plantes.

Origine : FRANCE - Académie de Rennes - site SVT - http://www.ac-rennes.fr/pedagogie/svt