Lorsque les grains de pollen sont libérés des anthères puis capturés à la surface du stigmate, ils obtiennent de l'eau et d'autres ressources du stigmate pour la germination et l'allongement du tube pollinique. Une fois que le tube pollinique a pénétré dans la couche externe de la paroi cellulaire stigmatique, il se développe dans l'espace apoplastique jusqu'à l'ovaire pour la fécondation. Dans l'ovaire, deux spermatozoïdes sont libérés de l'extrémité du tube pollinique ; l'un d'eux féconde l'ovule et l'autre la cellule centrale, appelée double fécondation, entraînant le développement des graines. Étant donné que la pollinisation est médiée par le vent, les insectes et les oiseaux, le pollen d'autres espèces, les agents pathogènes et la poussière, ainsi que le pollen de la même espèce, peuvent arriver à la surface du stigmate. Par conséquent, les stigmates nécessitent la capacité de sélectionner le pollen approprié pour provoquer une fécondation réussie.

Bien que la pollinisation soit étudiée depuis de nombreuses années, les mécanismes moléculaires impliqués sont encore largement flous. Une connaissance précise des aspects morphologiques de la pollinisation est également encore loin d'être complète. Un nouveau papier dans Annals of Botany se concentre sur le comportement du pollen lors de la pollinisation. Pour la caractérisation morphologique de la pollinisation, une analyse d'image en accéléré a été utilisée pour enregistrer le comportement détaillé du pollen lors de l'autopollinisation et de la pollinisation croisée chez rasage des crucifères. Cette approche a démontré que le pollen présente divers comportements sur une stigmatisation individuelle, à la fois dans l'autopollinisation et la pollinisation croisée, et que les ratios des différents types de comportement du pollen sont essentiels pour une pollinisation réussie.

D'après ces observations du comportement du pollen, il est clair que l'apport de la bonne quantité d'eau au pollen est l'une des étapes clés d'une pollinisation réussie, et ce processus se compose de plusieurs composants, de systèmes d'hydratation, de réhydratation et de déshydratation, et implique le transport de l'eau. vers et depuis les grains de pollen. La réponse précise du système de pollinisation et d'auto-incompatibilité dans brassicacées ne peut être accompli que lorsque l'équilibre et la coordination appropriés de ces processus sont atteints.

Imagerie accélérée de l'autopollinisation et de la pollinisation croisée chez Brassica rapa. Annals of Botany (2013) 112 (1) : 115-122. doi : 10.1093/aob/mct102
La pollinisation est un processus important dans le cycle de vie des plantes et constitue la première étape du rapprochement des gamétophytes mâles et femelles pour la reproduction des plantes. Alors que la pollinisation est étudiée depuis de nombreuses années, la connaissance précise des aspects morphologiques de ce processus est encore loin d'être complète. Cette étude se concentre donc sur une caractérisation morphologique de la pollinisation, en utilisant l'analyse d'images de séries chronologiques d'autopollinisations et de pollinisations croisées dans rasage des crucifères. L'imagerie en accéléré du comportement du pollen pendant l'autopollinisation et la pollinisation croisée a été enregistrée pendant 90 min, à des intervalles de 1 min, à l'aide d'un microscope stéréoscopique. À l'aide d'images numériques de séries chronologiques de la pollinisation, les caractéristiques des comportements du pollen lors de l'autopollinisation et de la pollinisation croisée ont été étudiées. Le pollen a montré divers comportements à la fois dans l'auto-pollinisation et dans la pollinisation croisée, et ceux-ci ont été classés en six modèles représentatifs : germination, expansion, contraction, contraction soudaine, pulsation et pas de changement. Il est à noter qu'en « contraction », les grains de pollen ont rétréci en une courte période de 30 à 50 min, et en « pulsation », une expansion et une contraction répétées se sont produites avec un intervalle de 10 min, ce qui suggère qu'un système de déshydratation opère dans la pollinisation. Tous les six modèles ont été observés sur une stigmatisation individuelle avec à la fois l'auto-pollinisation et la pollinisation croisée, et la différence entre l'auto-pollinisation et la pollinisation croisée était dans les ratios des différents comportements. En ce qui concerne le transport de l'eau vers et depuis les grains de pollen, cela s'est produit en plusieurs étapes, avant, pendant et après l'hydratation. Ainsi, la pollinisation est régulée par une combinaison de multiples composants des systèmes d'hydratation, de réhydratation et de déshydratation. L'hydratation régulée du pollen est un processus clé à la fois pour la pollinisation et l'auto-incompatibilité, et ceci est réalisé par un complexe équilibré d'hydratation, de déshydratation et d'apport de nutriments aux grains de pollen provenant des cellules de papilles stigmatiques.