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eval(ez_write_tag([[300,250],’microscopemaster_com-box-2′,’ezslot_5′,113,’0′,’0′]));TrichomesDevelopment , Types, fonctions et Microscopie

Introduction

Les trichomes sont le terme utilisé pour désigner les infimes excroissances de l’épiderme de la plante. Bien que le terme « trichomes » désigne généralement des excroissances allant de petits poils à de plus grandes épines semblables à des excroissances, il est généralement utilisé pour désigner les poils minuscules que l’on peut voir émerger de la surface des feuilles et d’autres surfaces épidermiques des plantes.

Elles sont unicellulaires ou multicellulaires (cellules épidermiques), ce qui signifie que certaines nécessitent un microscope pour y regarder de plus près.

**Le mot trichome provient du mot grec « Trichome » qui fait référence à la croissance des cheveux.

Développement

Des études récentes suggèrent que ces cellules se différencient d’un pool de cellules équivalentes. Cela signifie que, comme les autres cellules, elles se différencient avec la croissance de la plante et deviennent des cellules spécialisées qui remplissent un certain nombre de fonctions importantes pour la plante.

Le développement et la spécialisation de ces cellules sont en grande partie régulés par un certain nombre de facteurs de transcription qui incluent la R2R3 MYB, la protéine de base hélice-boucle-hélice et la protéine de répétition WD40, entre autres.

Ces facteurs de développement, entre autres, sont responsables de la régulation des parties de la plante où se développeront les trichomes ainsi que du nombre de trichomes pour une plante donnée.Par exemple, alors que le miR156 provoque le développement de trichomes ectopiques sur des parties telles que les organes floraux d’une plante, une expression élevée de SPL, une forme résistante demiR156 entraîne une réduction réduite des trichomes.

Une telle régulation varie d’une plante à l’autre.

Certains des autres facteurs qui régulent le développement et la différenciation des trichomes comprennent:

  • les phytohormones – régulent le processus de différenciation
  • les cytokinines – influencent la formation accrue de trichomes
  • acide jasmonique et acide salicylique – ces acides contribuent à la formation de ces cellules chez les Arabidopsis (petites plantes coulantes présentes en Eurasie)

Types de trichomes

En tant qu’appendices épidermiques unicellulaires et multicellulaires, il existe une variété de trichomes qui existent. Ceux-ci varient en taille, morphologie, origine ainsi que leur emplacement et leur capacité à sécréter.

Bien que la classification des trichomes s’est avérée quelque peu difficile, ils sont classés comme suit:

Trichomes glandulaires et Non glandulaires

Les trichomes sont soit glandulaires, soit non glandulaires.

Trichomes glandulaires

Ces types de trichomes sont connus pour sécréter diverses substances, notamment de l’eau, du nectar, des résines, du mucilage et des terpènes. Outre leur capacité à sécréter, les trichomes glandulaires peuvent également êtregroupés en fonction du nombre de cellules.

* Les trichomes glandulaires sont le terme utilisé pour désigner un ensemble de glandes.

Les trichomes glandulaires varient non seulement en fonction du type de substances qu’ils sécrètent et de leur emplacement, mais également en fonction du mode par lequel ils produisent ces sécrétions.

Il existe à la fois des trichomes glandulaires unicellulaires etmulticellulaires. De plus, ils peuvent également être unisériés (ils sont disposés en une seule série ou couche) ou multisériés (disposés en plusieurs séries).

https://academic.oup.com/aobpla/article/doi/10.1093/aobpla/pls018/176290/Effect-of-external-stress-on-density-and-size-of

Glandulaire unicellulaire – Pour ces types de poils, il est possible de voir des différences morphologiques entre la partie apicale et la partie basale des cellules. Ils peuvent également se présenter ramifiés ou non ramifiés.

Trichomes glandulaires multicellulaires – ces types de trichomes apparaissent comme des excroissances de l’épiderme avec une tête constituée de cellules quisécréter et stocker de grandes quantités de métabolites spécialisés.

Les trichomes glandulaires comprennent les poils et les poils glandulaires. L’Urtica dioica est un bon exemple de plantes qui ontcheveux brûlants. Les poils de ces plantes ont en place un bulbe basal qui donneréveil à une structure saillante, rigide et élancée. Les poils sont capables decréter une substance toxique qui peut irriter la peau lorsque les gens entrent en contact avec la plante et que la partie des cheveux pointus pénètre dans la peau.

Quant aux poils glandulaires (unicellulaires et multicellulaires), ils peuvent produire une variété de substances, y compris des huiles et des résines, ce qui les rend importants dans diverses industries, y compris les produits pharmaceutiques.

Des exemples de trichomes glandulaires comprennent:

  • Saltbush (Atriplex) (sécrète de l’eau)
  • Docks et Sorrels (sécréteswater)
  • Plantes de basilic (sécréteslipides)

Sécrétions

Pour les trichomes glandulaires, il existe une largevariété de sécrétions produites par diverses plantes. Pour cette raison, les trichomes glandulaires peuvent être classés en fonction du type de substancesqu’ils sécrètent. Ce qui suit est l’une des classifications qui ont été suggérées en ce qui concerne les sécrétions:

Substances non modifiées ou légèrement modifiées – Cela inclut des substances telles que les sels et le nectar

Substances synthétisées par des cellules constitutives – Cela inclut:

  • Substances hydrophiles
  • Poils urticants
  • Substances lipophiles

* L’une des principales faiblesses de cette méthode de classification est qu’il existe des poils glandulaires capables de sécrétant une variété de substances.

Trichomes non glandulaires

Les trichomes non glandulaires varient en anatomie, morphologie et microstructure. Malgré cette diversité, ils sont le plus souvent regroupés en fonction de leur morphologie.

Comme les trichomes glandulaires, les trichomes non glandulaires existent également sous forme soit unicellulaire, soit multicellulaire. Cependant, ils peuvent également exister sous forme ramifiée ou non ramifiée. Une majorité d’entre eux se sont avérés ramifiés, simples etformés comme une étoile. Quant aux trichomes non glandulaires non ramifiés, ils peuventexister en unisériés, bisériés ou multisériés. Ils varient également en forme, en tailleet en longueur et peuvent être trouvés dans une variété de plantes.

Différents types de trichomes non glandulaires peuventêtre trouvé à différents endroits d’une seule plante. Par exemple, certains d’entre eux peuvent être trouvés sur la feuille de la plante (trichomes unicellulaires non glandulaires sur Coridothymus capitatus) des trichomes bicellulaires peuvent être situés à la base du côté abaxial de la feuille.

Voici des exemples de trichomes non glandulaires:

  • Gossypium à poil vésiculeux (non aplati)
  • Styrax
  • Corokia en forme de T

Fonctions des trichomes

Il existe différents types de trichomes qui remplissent différentes fonctions pour les plantes. Les fonctions dépendent en grande partie du type de trichome ainsi que de leur emplacement sur la plante. Bien que la fonction de certains trichomes reste inconnue, nous examinerons certaines des fonctions connues des trichomes.

Protection

Comme les animaux, les plantes ont également évolué au fil du temps. Cela a vu les plantes développer une gamme de mécanismes de protection. Cela réduit la durée de vie de la plante et assure sa survie.

Les trichomes sontcertains des moyens par lesquels certaines plantes se protègent des animaux, des conditions environnementales extrêmes et augmentent ainsi leurs chances de survie. Par exemple, les trichomes (glandulaires) qui se développent dans les plantes de cannabis sécrètent une substance abitatrice et un arôme fort qui empêche certains animaux de manger it.In en particulier, certains poils glandulaires ont tendance à sécréter des substances lipophiles qui empêchent les animaux de consommer les feuilles de la plante.

En dehors des produits chimiques qui éliminent les animaux et les agents pathogènes, certains trichomes sécrètent un type de mucilagequi sert à piéger les insectes lorsqu’ils entrent en contact avec les feuilles de la plante.Cette substance aide également à prévenir la perte excessive d’eau des feuilles et à protéger la plante de l’humidité excessive. Les trichomes non glandulaires se développent pour former une surface épaisse et dense autour des feuilles qui sert à protéger les feuilles et la plante en général des conditions environnementales difficiles ainsi que de la protection contre les agents pathogènes.

Avec certaines plantes telles que Tragia cannabina, les poils se développent pour protéger la plante des herbivores. Lorsqu’un animal entre en contact avec les poils, ils se détachent et pénètrent dans le corps de l’animauxcausant des irritations.

Absorption de l’eau et de l’humidité

Des trichomes non glandulaires peuvent également être trouvés dans les racines de la plante sous forme de structures ressemblant à des poils où ils soutiennent l’absorption de l’eau et d’autres minéraux requis par la plante. Ces trichomes sont plus susceptibles d’exister sous forme de structures tubulaires qui se développent vers l’extérieur pour absorber l’eau et les minéraux du sol. Cependant, ils sont très petits avec une paroi cellulaire mince et ne peuvent donc pas durer longtemps. Une fois qu’ils meurent, ils deviennent lignifiés et ne peuvent plus absorber l’eau et les minéraux. Cependant, de nouveaux continuent de se former.

Dans certaines desplantes (comme les pommes et le sorgho), les poils unicellulaires peuvent sécréterdes gouttelettes mucilagineuses, ce qui garantit que la plante ne se dessèche pas.Par conséquent, en veillant à ce que la plante puisse survivre plus longtemps.

Certaines des autres fonctions des trichomes comprennent:

  • Élimination des substances toxiques en excès et des sels de plantes telles que l’Atriplex
  • Les cires protègent les plantes de la chaleur extrême et de la lumière du soleil
  • Les huiles de ces plantes asCymbopogon agissent comme insectifuges,
  • Protection des bourgeons en développement par des trichomes tels que les trichomes éphémères

Trichomes de marijuana

Également appelée cannabis, la marijuana est une plante qui contient une substance altérant l’esprit. Des études récentes ont montré quecertains produits chimiques de la plante ont des avantages médicinaux pour divers patients.

Comme un certain nombre d’autres plantes, les trichomes se développent sur la plante au début de sa croissance et se développent pleinement lorsque la plante commence à fleurir.

Pour la marijuana, les trichomes existent sous forme de glandes résineuses qui produisent diverses huiles qui protègent la plante en agissant comme des moyens de dissuasion. Dans le même temps, ces substances protègent lela plante contre les conditions extrêmes et la croissance fongique.

Il existe trois types detrichomes qui se développent dans la plante de cannabis. Ceux-ci comprennent:

  • Trichomes bulbeux – Ces trichomes apparaîtcomme de petites structures pointues à la surface de la plante. Ce sont les plus petitstrichomes et sont responsables de la sécrétion de résines.
  • Capitate-sessile – Ce type de trichome est plus grand que les trichomes bulbeux et a tendance à se développer avant que la plantecommence à fleurir. Ils sont aplatis et contiennent des cannabinoïdes.
  • Trichomes à tiges capitées – Ce sont les plus grands des trois types de trichomes et se forment pendant la floraison. Ils sont largement impliqués dans la synthèse des cannabinoïdes et de la synthèse des terpénoïdes.

Récolte

Étant donné que certains des trichomes (trichomes à tige capitée) de la marijuana contiennent la substance qui produit l’effet psychoactif, ils influencent le moment de la récolte.

Ici, la coloration des têtes glandulaires des trichomes plutôt que la quantité de trichomes est le facteur déterminant pour la récolte.

À l’aide d’un microscope, il est possible de voir la tête des trichomes glandulaires à tige capitée. Cette coloration varie entre différentes souches de marijuana ainsi qu’en fonction du stade de maturité de la plante.

À mesure que le pic de concentration de THC (Tétrahydrocannabinol) approche, les trichomes ont une coloration translucide. Cette couleur est le résultat de glands de trichomesproduction de la résine. Cependant, les niveaux de CBD (Cannabidiol) sont encore faibles àce point. Dans le même temps, les molécules aromatiques sont également au point mort.

Dans la plupart des cas, les feuilles de plantes sont récoltées lorsque la tête du trichome glandulaire commence à tourneropaque. Et il y a donc un niveau plus élevé de THC qui peut produire les meilleurs effets.

Microscopie des trichomes

Alors que certains trichomes peuvent être vus à l’œil nu (sous forme de poils et de pointes), d’autres sont trop petits pour qu’ils nécessitent un microscope pour les voir et les étudier. Une gamme de microscopes peut être utilisée pour visualiser les trichomes et identifier les différences de formes et de tailles, etc.

*Des dispositifs de grossissement tels que la loupe du bijoutier peuvent être utilisés, mais ne fournissent pas de détails clairs sur les trichomes.

Microscope de poche / portatif

C’est l’un des outils les plus populaires pour ceux qui cultivent du cannabis pour surveiller les trichomes.

Les microscopes de poche sont parmi les microscopes les moins chers et les plus simples qui peuvent fournir des grossissements élevés de 100x. L’un des plus grands avantages d’un microscope de poche est qu’il peut être utilisé sur le terrain.

L’utilisateur peut l’utiliser dans la ferme pour visualiser et déterminer la couleur des trichomes. Cela est notamment dû au fait que la plupart de ces microscopes sont équipés d’une lumière intégrée qui permet d’effectuer ce dispositif sur le terrain pour une utilisation.

Le processus consiste simplement à pointer le microscope sur une feuille (ou toute autre partie de la plante avec des trichomes) et à se concentrer pour visualiser et déterminer la couleur.



Microscope stéréo

Un microscope stéréo offre double grossissement. C’est comme regarder un objet à l’œil nu. À l’aide d’un stéréomicroscope, il est possible d’observer à la fois les trichomes glandulaires et non glandulaires sur la surface d’une feuille et d’une tige de plante, entre autres parties.

Exigences

  • Stéréomicroscope
  • Feuille ou tige de la plante

Procédure

Placez la feuille/tige sous le stéréomicroscope.

Augmentez le grossissement lors de la mise au point et des observations d’enregistrement.

Observations

Au stéréomicroscope, les élèves pourront voir les poils fins à la surface de la feuille si la feuille / tige a des trichomes non glandulaires ressemblant à des poils à sa surface. De plus, il est possiblepour les étudiants de voir les têtes de poils glandulaires capités et les sécrétions (telles que les huiles) à la surface de la cuticule à partir de poils peltés enfoncés.



Microscope composé (Épi-fluorescence)

le microscope à épifluorescence est idéal pourl’observation des trichomes étant donné qu’il permet une spécificité et un contraste accrus.Cela le rend idéal pour visualiser et différencier différentes parties pour identifier les structures des trichomes ainsi que la densité des trichomes sur une partie donnée de la plante.

Exigences

  • microscope à épifluorescence
  • jeunes feuilles / tiges
  • 4% de paraformaldéhyde
  • solution saline tamponnée au phosphate
  • monture gel
  • lame

Procédure

Obtenir une jeune feuille / tige à partir d’une jeune pousse et mélanger à 4% de paraformaldéhyde pendant environ 2 jours.

Laver la feuille / la tige avec de la saline tamponnée au phosphattrois fois.

Coupez la feuille/la tige pour obtenir une section transversale.

Montez la feuille /la tige sur une glissière en verre de microscope et couvrez-la avec un cache-couvercle à l’aide d’un support gel.

Placer sous le microscope pour observation.

* répétez ce produit en utilisant une comparaison de jeunes feuilles de tomate

Observation

Lorsqu’ils sont vus au microscope, les trichomes sont clairement visibles comme sur un fond bleuté



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David G. Hall, El-Desouky Ammar, Kim D.Bowmanet Ed Stover (2017)Épifluorescence et stéréomicroscopie de trichomes associés à génotypes de plantes hôtes résistantes et sensibles du psyllide Asiancitrus (Hemiptera: Liviidae), vecteur de la maladie de verdissement des agrumes.