In vivo study of developmental programmed cell death using the lace plant (aponogeton madagascariensis; aponogetonaceae) leaf model system

L’apoptose, ou mort cellulaire programmée, est requise pour de nombreux changements morphologiques, mais elle a été beaucoup moins étudiée chez les plantes que chez les animaux. Or, la structure et la physiologie uniques de la dentelle de Madagascar (Aponogeton madagascariensis) en font une plante bien adaptée aux études in vivo de l’apoptose développementale. L’analyse quantitative de séquences vidéo en continu, combinée à la microscopie électronique par transmission, nous ont permis de mieux comprendre le processus d’apoptose, particulièrement dans le cas des chloroplastes. Des chloroplastes en cours de division (en forme de haltères) persistaient jusqu’aux derniers stades de l’apoptose. Cependant, le nombre et la taille moyenne des chloroplastes ainsi que des granules d’amidon qui leur sont associés diminuaient constamment, d’une manière rappelant la sénescence des feuilles, mais le processus était distinct de l’apoptose déjà décrite chez les éléments de trachée du Zinnia. Les chloroplastes persistants formaient souvent un anneau autour du noyau. Les tractus cytoplasmiques traversant les vacuoles, qui semblaient associés au transport des chloroplastes, ont connu une augmentation puis une diminution. Le mouvement des mitochondries a cessé brusquement durant les derniers stades de l’apoptose, apparemment à cause d’une rupture du tonoplaste survenue peu avant la dégradation rapide du noyau et l’affaissement de la membrane plasmique, d’une manière rappelant également le modèle du Zinnia. La présence de nombreux objets dans les vacuoles semble révélatrice d’une augmentation de la macro-autophagie avant la mort de la cellule. Ces objets ont rarement été observés dans les cellules non apoptopiques.