Appareil pour coupes microscopiques-Lerfob-Qualité des bois-INRA-Nancy

Le microtome est un instrument qui permet, à l’aide d’un rasoir, d’effectuer des coupes minces dans des échantillons de bois de feuillus ou de résineux préalablement imprégnés au polyéthylèneglycol. Les coupes sont ensuite étudiées sous microscope. On les appelle alors coupes microscopiques. Les microtomes les plus simples sont manuels et permettent de faire des coupes régulières sur différentes essences


Le dispositif de coupes Le rasoir est solidement fixé, sur une partie mobile du microtome, le plus souvent perpendiculairement aux éléments anatomiques que l’on veut visualiser dans le bois (vaisseaux, limites de cernes, fibres, rayons ligneux…).
		Cette partie mobile coulisse sur le plateau du microtome pour effectuer des mouvements de va et vient. Une vis micrométrique permet de faire monter le bloc qui renferme le dispositif de serrage et l’échantillon de bois à couper. Le rasoir coupe l’échantillon de l’épaisseur voulue qui varie en général de 12 à 25 µm.


Si l'observation des caractères macroscopiques permet de faire la différence entre les feuillus (Angiospermes) et les résineux (Gymnospermes), la réalisation de coupes microscopiquesà l’aide d’un microtome est souvent nécessaire pour déterminer l’espèce et mesurer certains caractères de structure conduisant vers une appréciation de certains critères de qualité du bois considéré.




La coupe microscopique est réalisée à partir d’un échantillon de bois, préalablement imprégné au polyéthylèneglycol, afin de mettre en évidence toutes les parois cellulaires. La coupe est effectuée à l’aide du microtome dans un des trois plans de référence du bois : plan radiale-tangentiel (dit souvent "plan transversal") = plan perpendiculaire à l’axe de la tige ; plan longitudinal-radial = plan parallèle à l’axe de la tige et passant par la moelle ; plan longitudinal-tangentiel = plan parallèle à l’axe de la tige et tangent aux limites de cernes.


Feuillus Plan radial-tangentiel	Résineux Plan longitudinal-radial	Résineux Plan longitudinal-tangentiel

En général, la coupe est ensuite colorée par de la safranine ou du vert d’iode pour visualiser toutes les parties lignifiées du bois, et par du bleu astra si l’on veut mettre en évidence le bois de réaction des feuillus (fibres dont les parois sont riches en cellulose).

En date de décembre 2004, nous possédons 5845 coupes microscopiques, réalisées à partir de différentes essences, sur lesquelles nous pouvons :

analyser les éléments anatomiques du bois,
déterminer la largeur des cernes,
observer la répartition du bois de réaction…

Toutes ces informations sont informatisées.

Renseignements : mharroue@nancy-inra.fr

Ils représentent le groupe végétal le plus diversifié qui réunit les plantes à fleurs, dont la grande majorité sont des plantes herbacées et des arbres. On dénombre environ 240 000 espèces dont les 2/3 vivent dans un climat tropical.

Pour le tiers restant, elles se sont quasiment adaptées à tous les types d’environnement, à l’exception des régions polaires, du sommet des hautes montagnes et de certains déserts.

On trouve dans les zones tempérées de nombreux feuillus comme le Charme, le Chêne, le Hêtre, le Merisier, les Peupliers, le Robinier…

On les reconnaît par la forme de leurs feuilles qui sont couramment plates, minces et larges d’où leur appellation de bois feuillus. En général dans les zones tempérées ces arbres perdent leurs feuilles en l’hiver.

A l’échelle microscopique, la structure anatomique du bois de feuillus présente une grande diversité dont le caractère essentiel est la présence de vaisseaux.
Le stade d’évolution des Angiospermes est supérieur à celui des Gymnospermes car deux types cellulaires se partagent les deux fonctions de soutien (fibres) et de conduction de la sève brute (vaisseaux).

Exemple

Illustration de quelques essences à partir de coupes microscopiques effectuées à l’aide d’un microtome, une méthode qui permet d’analyser les caractères distinctifs du bois de feuillus, plus complexes que ceux du bois de résineux.

Charme (Carpinus betulus)

Plan radial-tangentiel
Coloration à la safranine

Chêne (Quercus petraea)

Plan radial-tangentiel
Coloration à la safranine et au bleu astra

Hêtre (Fagus sylvatica)

Plan longitudinal-tangentiel
Coloration au vert d'iode

Hêtre (Fagus sylvatica)

Plan radial-tangentiel
Coloration à la safranine et au bleu astra

Merisier (Prunus avium)

Plan radial-tangentiel
Coloration à la safranine et au bleu astra

Peuplier (Populus nigra)

Plan radial-tangentiel
Coloration à la safranine

Robinier (Robinia pseudoaccacia)

Plan radial-tangentiel
Coloration à la safranine

Wapa (Eperua facalta)

Plan radial-tangentiel
Coloration à la safranine

Ils regroupent environ 700 espèces qui vivent pour la grande majorité en groupe et forment de grandes forêts.

Les Gymnospermes se subdivisent en 7 classes, dont celle des Conifères qui représente environ les ¾ soit 550 espèces comme l'Epicéa commun, le Pin maritime, le Sapin pectiné, le Séquoia…

On les reconnait par la forme de leurs feuilles. Ce sont des aiguilles ou écailles résineuses, d’où leur appellation courante de bois résineux, qui, sauf exception, persistent tout au long de l’année .

A l’échelle microscopique, la structure anatomique du bois de résineux est simple, uniforme et régulière. Le bois de résineux est principalement constitué de trachéides qui assurent la double fonction de soutien et de conduction de la sève brute.

Exemple

Illustration de quelques essences à partir de coupes microscopiques effectuées à l’aide d’un microtome, une méthode qui permet d’analyser les caractères distinctifs du bois de résineux plus simples que ceux du bois de feuillus.

Epicéa (Picea excelsa)

Plan longitudinal-tangentiel
Coloration au vert d'iode

Pin maritime (Pinus pinaster)

Plan radial-tangentiel
Coloration au vert d'iode

Séquoia (Sequoiadendron giganteum)

Plan radial-tangentiel
Coloration à la safranine

Plan radial-tangentiel	Plan longitudinal-tangentiel	Plan longitudinal-radial
Sapin pectiné (Abies alba)