Fruits - Vol . 18, n° 7, 1963
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CONTRIBUTION A L'ÉTUDE DE LA PENETRATIO N
ET DE LA LOCALISATION DES HUILES DANS LA FEUILLE DE BANANIE R
par E. LAVILLE
Institut Français de Recherches Fruitières Outre-Mer .
INTRODUCTIO N
Les atomisations d'huile minérale sur les feuilles de bananier, préconisées et mises au point par les chercheurs -d e l'Institut Français de Recherches Fruitières Outre-Mer (H . Guyot et J . Cuillé) en vue de combattre la maladie de Sigatoka due àCercospora rnusae,sont toujours largement employées dans un grand nombre de bananeraies attaquées par ce pathogène . Dans « l'Étude de la diffusion d'une huile minérale marquée dans les organes du bananier » ( 1 ), nous avions p u mettre en évidence certaines localisations et migrations de l'huile au cours de la vie du bananier .
Cette note complète nos observations sur ce sujet en introduisant toutefois une donnée nouvelle concernant des huile s d'origine organique .
ANATOMIE DE LA FEUILL E
Le limbe .
recouvrant les cellules épidermiques à cellules formant le tissu palissadiqu e parois droites ;
situé au-dessus des canaux et entre les On observe successivement, en coupe
- un hypoderme composé de cellules nervures secondaires . transversale, de la face supérieure à la plus grandes réparties sur deux ou trois
En effet, la partie interne du limb e face inférieure :
couches ;
est divisée, par des nervures secon -- une couche de cuticule épaisse
puis, en général, trois couches de daires, en séries de canaux qui la par
-(I) COURTOISG ., CUILLÉ J ., LAVILLE E .et COl! ., Fruits, 1962, vol . 17, n°7, p . 295-310 .
épiderme de la face inférieure
FIG. 1 . - Coupe transversale du limbe de feuille cle bananier effectuée parallèlement à la nervure centrale .
Zone moyenne du limbe. (D'après SKUTCH A . F ., 1927 .)
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fig . 2
FIG . 2 . - Coupe transversale à travers un stomate de l'épiderm e supérieur (d'après SKUTCII A . F ., 1927) .
FIG . 3 . - Épiderme de la face inférieure d'une feuille de bananie r (d'après SKUTCH A. F ., 1927) .
FIG . 4 . - Épiderme de la face supérieure d'une feuille de bananie r (d'après SKLTCII A . F ., 1927) .
FIG . g . - Section transversale de la nervure principale d'une feuill e de bananier près de la base du limbe (d'après SKUTCn A . F ., 1927) .
fig . 3
fig . 5
fig . 4
courent de la nervure centrale à l a marge .
Chaque canal est coupé par des « septa » transverses formant des chambres ou lacunes . Les faisceaux vasculaires situés dans la zone mo-yenne du limbe sont entourés de couches de cellules parenchymateuses .
- Ensuite, une série de cellules d e petite taille, adjacentes à la couche hy-podermique de la face inférieure ;
- enfin, la couche épidermique in-férieure : celle-ci est aussi recouvert e de cuticule, mais de plus faible épais-seur, et possède de plus une légèr e couche cireuse .
Les stomates sont plus nombreux à
la face inférieure (en moyenne 220 pa r millimètre carré) qu'à la face supé-rieure (en moyenne 54 par millimètr e carré) mais, sur les deux faces, leu r répartition est très hétérogène .
L'épaisseur du limbe croît de l a marge jusqu'à la nervure centrale e t est principalement due à l'augmenta-tion de l'épaisseur de la zone lacu-naire .
La nervure centrale .
On observe en coupe transversale : - une couche de cellules à paroi s minces recouvertes de cuticule e n couche peu épaisse et formant l'épi -derme supérieur ;
- un hypoderme à cellules non ligni-fiées parcouru de quelques faisceaux fibreux ;
- puis une zone de lacunes occu-pant la majeure partie de la nervure centrale, séparées par des membrane s radiales, elles-mêmes interrompues pa r des cloisons transversales (les faisceaux vasculaires entourés de cellules paren-chymateuses sont répartis dans cette zone lacuneuse) ;
- ensuite, un hypoderme inférieu r dont les parois des cellules sont épaisse s et fortement lignifiées ; on trouve de plus des faisceaux fibreux abondants , répartis dans les deux ou trois couche s des cellules de cet hypoderme ;
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- enfin, un épiderme inférieur cou-vert de cuticule et de cire et dont le s cellules sont à membranes épaisses e t cellulosiques .
Deux zones, situées tout au long d e la nervure, de part et d'autre, dan s la zone de raccordement avec l e limbe, ne possèdent aucune lacune .
Ce sont les bandes pulvinaires , leur structure particulière permet l e repliement des limbes ou leur éta-lement .
PÉNÉTRATION ET LOCALISATION D'UNE HUILE MINÉRAL E
Matériel et méthod e
Nous avons effectué, d'une part, di-rectement des prélèvements d'échan-tillons de feuilles dans une bananeraie (Cameroun) après les traitements aé-riens huileux destinés à contrôler l a maladie de Sigatoka .
Ces échantillons ont été prélevés à intervalles réguliers, après un premie r traitement sur bananiers de variété s Poyo ' et ` Gros Michel ', et un e seconde série d'échantillons a pu êtr e recueillie après un deuxième traitemen t aérien appliqué une quinzaine de jours après le premier.
D'autre part, les observations ont été complétées sur des échantillons préle-vés sur des bananiers cultipréle-vés en serre pour lesquels les application s d'huile étaient effectuées au moyen de « bombes » type aérosol .
Coupes et coloration
Les coupes ont été effectuées au mi-crotome à congélation .
Les traitements de fixation et de co-loration ont été légèrement différent s selon qu'il s'agissait d'échantillons pré-levés au Cameroun après traitement huileux contre Cercospora musae, ou d'échantillons recueillis sur les bana-niers cultivés en serre .
Les premiers échantillons, dès leu r prélèvement sur le bananier, étaien t plongés dans une solution aqueuse à 6o °,,', de pyridine, ce qui a permis un e conservation de plus d'un mois avan t étude .
Ensuite, les coupes étaient effectuée s et, après rinçage à l'eau distillée, plon-gées directement dans un colorant à base de Bleu Nil et de Rouge à l'huile O obtenu de la manière suivante .
On prépare tout d'abord une solutio n aqueuse saturée de sulfate de Bleu Nil à laquelle on ajoute o,5 p . cent d'acide
sulfurique, l'ensemble étant mis à bouillir durant 4 à 5 heures . Cette solu-tion doit être la plus alcaline possibl e sans toutefois changer de couleu r (virage du bleu au rouge) .
Parallèlement, on prépare une solu-tion à 5o p . cent d'alcool à 95° et à 5o p . cent d'acétone, saturée de Rouge à l'Huile O .
On mélange ensuite les deux solu-tions dans les proporsolu-tions suivantes : une partie de solution de Bleu Ni l pou r
deux parties de solution de Rouge à l'Huile O .
On laisse reposer toute une nuit e t l'on filtre .
Les coupes sont laissées dans le bai n colorant dei heure à so heures selo n leur importance . On peut monter à la gélatine glycérinée après rinçage à l'eau distillée .
Les échantillons de la deuxième sé-rie, après fixation au Bouin et rinçage , étaient traités par le colorant comm e les premiers .
Il faut noter que les préparations obtenues de cette manière ne se con -servent guère plus de cinq à six mois . En effet, il est très difficile de fixer défi-nitivement l'huile minérale dans le s tissus, celle-ci ayant tendance à migre r et à se rassembler en gros lobules . Résultats .
Sur le limbe de la feuille .
Il faut noter tout d'abord que la ré-partition de l'huile sur le limbe de l a feuille est très inégale, aussi bie n lorsque le traitement a été effectué pa r avion à l'occasion d'un traitemen t contre Cercospora musae, que lorsque nous avons utilisé un atomiseur du type « bombe aérosol » .
En effet, si, dans les premières
heures qui suivent le traitement, l a feuille est recouverte d'un film huileux qui lui donne un aspect typique, rapi-dement, environ 15 heures après l'ap-plication, l'huile se rassemble en fin s lobules et pénètre, principalement par les stomates .
Environ 40 heures après un traite -ment, on observe très facilement l'huil e dans les chambres sous-stomatiques d e l'épiderme de l'une ou l'autre face trai-tée .
Il semble que la face inférieure d u limbe de la feuille absorbe l'huile plu s rapidement que la face supérieure . Cette dernière garde en effet un aspec t luisant plus longtemps . Rappelons en effet que la face inférieure est plus rich e en stomates que la face supérieure . Dans le cas où une seule face es t traitée, entre 6o et 90 heures enviro n après le traitement, l'huile migre dan s les tissus palissadiques et lacuneux et envahit progressivement les chambre s sous-stomatiques de la face non traité e du limbe . Cette migration est particu-lièrement nette lorsque l'on traite, e n serre, une face déterminée du limbe , mais peut être aussi observée sur de s feuilles adultes qui reçoivent, lors de s traitements aériens, nettement plu s d'huile sur leur face supérieure, de par leur position même (plus horizontal e que celle des feuilles encore jeunes et dressées), que sur leur face inférieure . De 15o à zoo heures après le traite -ment, les figures de la localisatio n semblent stationnaires . On peut obser-ver quelques cellules nécrosées dans le s zones où l'accumulation de l'huile a été particulièrement importante (atomisa-tion défectueuse : mauvaise réparti(atomisa-tion , gouttes de grandes dimensions) .
Plus de 400 heures après le traite -ment, on constate que la localisation de l'huile ne semble pas s'être modifiée
PHOTO 3 . - Coupe transversale d'une feuill e de bananier (variété ` Gros Michel') 120heures après pulvérisation d'huile minérale (typ e Orchard) sur la face inférieure . Noter l a localisation de l'huile dans une chambre sous -stomatique de la face supérieure . (Photo
E . Laville I . F . A . C.)
PHOTO 1 . -Épiderme de la face supérieure d'une feuille de bananier (variété ` Poyo') 6 8
heures après traitement à l'huile (typ e Orchard) . (Photo E . Laville I . F .A . C . )
PHOTO 2 . - Épiderme de la face inférieur e d'une feuille de bananier (variété ` Gro s Michel ') 92 heures après traitement à l'huil e (type Orchard) . (Photo E . Laville I . F . A . C . )
par rapport aux observations effectuée s quelque 150 heures après traitement . L'huile se trouve toujours dans le s chambres sous-stomatiques des deu x épidermes et entre les parois des cellule s des parenchymes lâches des lacunes . Ainsi donc, la localisation finale d e l'huile dans le limbe ne dépend prati -quement pas de son application su r une face (inférieure ou supérieure) don-née . Notons aussi que l'huile minérale demeure essentiellement extra-cellu-laire, sa pénétration dans les cellules n e pouvant s'effectuer qu'à la mort d e celles-ci.
Quelques observations ont pu êtr e effectuées sur des échantillons ayant subi un deuxième traitement huileux. Elles nous ont permis de constater que celui-ci ne modifiait pas fondamentale-ment la localisation de l'huile dans le limbe .
Sur la nervure principale .
Application sur la face supérieure . Un jour environ après l'application de l'huile, on observe que celle-ci est loca-lisée en fines gouttelettes entre les es-paces intercellulaires des cellules de l'épiderme et des couches sous-épider-miques . Mais on n'observe pas encore de trace d'huile dans les parenchyme s lacuneux de la partie moyenne de l a nervure .
Deux jours après, on note la présence d'huile dans les espaces intercel -lulaires des parenchymes lacuneux e n contact avec les cellules des assise s sous-épidermiques .
Cinq jours après le traitement, o n peut observer une accumulation d'huil e dans la partie centrale de la nervure, à mi-distance entre les extrémités se rac-cordant au limbe . On constate auss i que, dans les parties amincies se rac-cordant au limbe (bandes pulvinaires) , l'huile a complètement traversé la
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PHOTO 4 . - Épiderme de la face inférieur e d'une feuille de bananier (variété ` Gro s Michel') 216heures après traitement à l'huil e (type Orchard) . (Photo E . Laville I . F . A . C . )
vure . Ce phénomène de migration vers le limbe à partir d'une accumulatio n plus centrale semble se préciser vers l e 7 e jour après l'application . Ces deu x zones marginales sont bien traversées .
PHOTO 5 . - Épiderme de la face supérieure d'une feuille de bananier (variété ` Poyo' ) 314 heures après un deuxième traitemen t à l'huile (type Orchard) . Noter l'envahis-sement des chambres sous-stomatiques . (Photo
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Des observations effectuées 12 jours
après traitement n'ont pas permis d e mettre en évidence des modifications sensibles par rapport au 7e jour .
Application sur la face inférieure . On observe au bout de 4 jours qu e l'huile est toujours présente dans les couches des cellules sous-épidermique s de la face inférieure, mais qu'un e grande partie de l'huile a migré vers
Matériel et méthode .
Les applications d'huile ont été effec-tuées sur de jeunes plants de bananiers élevés en serre dans la région pari -sienne .
Nous avons utilisé pour nos essais de l'huile d'arachide pure, choisie en fonc -tion de sa bonne pénétra-tion ainsi qu e des faibles réactions qu'elle peut induir e dans les tissus envahis, ceci afin d'éviter ou de réduire les phénomènes de phy-totoxicité et les nécroses susceptibles d e nuire à l'observation . L'huile a été ap-pliquée pure, au pinceau ou en aérosol , sur les limbes et les nervures centrales .
Coupes et coloration .
Les coupes d'organes ont été réali-sées au microtome à congélation après fixation des échantillons dans le Bouin , traitées ensuite 30 secondes dans l'al-cool à 7o p . cent, puis plongées dans une solution saturée de Soudan B dans d e l'alcool à 70 p . cent durant 5 à 3o minutes selon l'importance des coupes . Ensuite , passage dans l'alcool à 5o p . cent duran t 30 secondes, rinçage à l'eau distillée e t coloration de fond au carmin aluné . Montage à la gélatine glycérinée .
Résultats . Sur le limbe .
Application de l'huile sur la face
le tiers supérieur de la nervure, enva-hissant les parenchymes lacuneux .
Au 7e jour on observe une réparti-tion de l'huile identique à celle obtenu e après application sur la face supérieure, mises à part quelques traces d'huile a u niveau des couches sous-épidermique s de l'épiderme inférieur . Dans les zone s de raccordement avec le limbe, l'huile a traversé toute l'épaisseur de la ner-vure .
supérieure . - Lorsque l'huile est appliquée sur la face supérieure, on observe une pénétration rapide par les stomates, avec envahissement des chambres sous-stomatiques . On not e ensuite une diffusion dans les couches cellulaires sous-épidermiques, envahis-sement du parenchyme palissadique, traversée de la zone moyenne et péné-tration dans les chambres sous-stoma-tiques de l'épiderme de la face infé-rieure .
L'huile traverse donc de part en par t le limbe, mais a cependant tendance à s'accumuler à la fois dans les chambre s sousstomatiques et dans le tissu palis -sadique . D'autre part, elle migre au contact des vaisseaux du xylème et d u phloème des faisceaux libéro-ligneu x où elle pénètre .
PHOTO 7 . - Coupe transversale du limb e d'une feuille de bananier 12jours après l'ap -plication d'huile d'arachide sur la face supérieure . Envahissement d' une chambre sous -stomatique de l'épiderme supérieur pa r
l'huile . (Photo E . Laville I . F . A . C . )
PHOTO 8 . - Coupe transversale parallèle à la nervure principale du limbe d'une feuille d e bananier, r2 jours après application d'huile d'arachide sur la face supérieure . Noter l'en-vahissement des faisceaux libéro-ligneux par
l'huile . (Photo E . Laville I . F. A . C .)
PHOTO 6 . - Coupe longitudinale de limbe de feuille de bananier r2jours après l'appli-cation d'huile d'arachide sur la face supé-rieure . Noter l'envahissement de la chambre sous-stomatique d'un stomate de la fac e supérieure . (Photo E . Laville I . F . A . C . )
PÉNÉTRATION ET LOCALISATIO N
D'UNE HUILE ORGANIQUE
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On observe en effet de légers film s huileux parfois convergeant en gout-telettes plus ou moins importantes, su r la face intérieure des parois des petit s vaisseaux, allant jusqu'à obturer com-plètement ceux-ci .
Application de l'huile sur la fac e inférieure . -On note comme précédem-ment une pénétration rapide de l'huil e par les stomates avec envahissement des chambres sous-stomatiques . En-suite, l'huile migre à travers la couch e de cellules sous-épidermiques, envahit
le parenchyme lacuneux, traverse le s assises palissadiques et envahit enfi n les chambres sous-stomatiques de l a face supérieure .
En définitive, la localisation d e l'huile n'est pas différente selon qu e celle-ci a été appliquée sur la face supé-rieure ou sur la face infésupé-rieure d u limbe .
Sur la nervure principale .
Lorsque l'huile est appliquée sur la face supérieure ou inférieure de la nervure principale, on observe une péné
-tration assez rapide, néanmoins plus lente que lors d'une application sur l e limbe . Elle chemine cependant très fa-cilement le long des « septa » et à tra-vers les espaces intercellulaires des pa-renchymes aérif ères, et gagne ainsi l a face inférieure où elle s'accumule plu s ou moins dans les assises sous-épider-miques d'une manière discontinue .
On peut observer aussi la pénétra-tion de l'huile dans les vaisseaux du xylème et du phloème des faisceaux libéroligneux disséminés dans les « septa » .
En conclusion, si nous avons pu observer que la pénétration et la localisation d'une huile organiqu e étaient sensiblement identiques à celles d'une huile minérale (envahissement des chambres sous-sto-matiques et des tissus palissadiques et lacuneux), une différence essentielle entre ces huiles d'origin e différente demeure cependant, à savoir une localisation à la fois intra et extra-cellulaire de l'huile
or-ganique opposée à la stricte localisation extra-cellulaire de l'huile minérale .
Service de Défense des Cultures .
Extrait du Rapport annuel 1961-62 de l'Institut Français de Recherches Fruitières Outre-Mer .
BIBLIOGRAPHI E ADDICOTT (F. T .) 1944 . - Anatomical effects of oil spray injury in
guayule seedlings . Phytopathology, 34, 697-99 .
BARTHOLOMEW (E . T .) 1929 . - Penetration of oil spray into citru s trees tissues . Cali/ . Citrogr., 14, 337 .
BERNFELD (M .) 1960 . - Recherches sur les effets des lipides intro-duits dans certains végétaux supérieurs . Thèse Faculté de s Sciences de Paris . Rev . Cytol. Biol. vég ., XII, n° 3-4 .
CALPOUZOS (L.), ALMA SANTIAGO, THEIs (T .), COLBERG (L .) 1960 . -Evidence of fungistatic action of petroleum oil against
My-cosphaerella musicola inside banana leaves . Phytopathology, 5o ,
11, 865 .
CALPOUZOS (L.), DELFEL (N. E .), COLBERG (L .) 1961 . - Relatio n of petroleum oil composition to phytotoxicity and Sigatok a disease control on banana leaves . Phytopalhology, 5 r , 5, 3 1 7 . COURTOIS (G.), CUILLÉ (J .), LAVILLE (E .), EUVERTE (G .), OLI-VIER (P.) 1962 . - Étude de la diffusion d ' une huile minérale marquée dans les organes du bananier . Fruits, 17, 7, 295-310 . CRESSMAN (A. W .) 1941 .
Methods of measuring spray oil deposits . J .Econ . Eut ., 34 (6), 798-804 .
CUILLÉ (J .), BLANCHET (B .) 1958 . - Les huiles de traitements . Leu r phytotoxicité . Fruits, 1 3, 2 , 53- 6 5 .
DAwsEY (L . H .)), HAAS (A. J .) Jr, 1933 . - A method for deter-mining the quantity of mineral oil retained by leaf surface s alter spraying . J . Agric . Res ., 46, 41-49 .
ENGLISH (L . L.) 1930 . - A method for determining the quantit y of oil retained by citrus foliage after spraying . J . Agric. Res . , 41, 1 3 1 -33 .
GINSBURG (J . M .) 1930. - Studies on penetration of oils into plan t tissues . N . J . Agric . Exp . Sta . Rept, 51, 163-67.
GUNTHER (F . A .), EBELING (\V .) 1942 . - The determination of kero sene oil deposit on citrus leaves . J . Econ . Ent., 35, 333-39 •
GUYOT (H.), CUILLÉ (J .) 1955 . - Les traitements fongicides des bananeraies . II) Efficacité des différents modes de traitement . Rôle de l'huile . Fruits, ro, 3, 101-107 .
HAVRES (R .) 1930 . - Detecting oil in twigs . Stade Technol., 5, 29 . KOPAC-CHAMBERS, 1937 . - The coalescence of living cens with oil
drops . J . Cellular & comparative Physiol ., 9, 33 1-45 • KNIGHT (H .) 1928 . - A microtechnic for observing oil penetration i n
citrus leaves after spraying. Science, 68, 572 .
REDD (J . B .) 1945 . - Determination of petroleum oil spray deposit s on citrus leaves. Ind. Eng. Chers . Anal . Ed ., 17, 621-23 . ROHRBAUGH (P. W .) 1934 . - Methods of staining plant tissues fo r
differentiation the natural plant oils from petroleum spra y oils . Stain Technol ., 9, 1-3 .
ROHRBAUGH (P . W .) 1934 .. - Penetration and accumulation of pe-troleum spray oils in the leaves, twigs and fruit of citrus trees .
Plant Physiol ., 9, 4, 699-730 .
SKUTCH (A. F .) 1927 . - Anatomy of leaf of banana M . sapieutIn2L .
var. hort . ` Gros Michel' . Bot. Gaz., 84, 4, 337-39 1 . SMITH-LORRAIN (J .),MAIR (\V .)1911 . - Fats and lipoids in relation
to methods of staining . Skand. Arch . Physiology, 25, 2 47-55 . TURRELL (F . M .) 1947 . - Citrus leaf stomata, structure, composi-tion and pore site in relacomposi-tion to penetracomposi-tion of liquids . Bot .
Gaz ., 1o8, 47 6 -83 .
YouNG (P . A) . 1935 . - Oil mass theorv of petroleum oil penetra-tion into protoplasm . Amer. J. Bot ., 22, 1-8 .
YOUNG (P . A .) 1930 . - Spray oil injury in apple leaves and limbs .
