La caractéristique la plus avantageuse de la culture tissulaire est la possibilité d’utiliser « n’importe quel morceau de tissu de n’importe quelle partie de la plante » pour faire pousser une autre plante. Parmi les autres avantages, on peut citer la production d’un grand nombre de plantes dans un délai plus court par rapport aux techniques classiques, la production de plantes exemptes de maladies, etc.
Le morceau de tissu végétal qui est placé sur le milieu de croissance est appelé l’explant. Bien que l’on sache que tout tissu végétal peut être utilisé pour faire pousser la plante entière, certaines conditions sont appliquées ! Il n’y a qu’un seul type de tissu végétal qui ne convient pas pour cultiver toutes les espèces de plantes en culture tissulaire. Certains facteurs déterminent quel explant sera adapté à votre culture ; en choisissant soigneusement des explants sains pour votre culture, vous pouvez multiplier la productivité de la culture.
Cet article explique quel type d’explants est utilisé dans la culture de tissus et les facteurs à prendre en compte lors du choix des explants.
Types d’explants utilisés en culture tissulaire
Toutes les parties des plantes peuvent être utilisées comme explants à des fins de culture tissulaire : feuilles, tiges, une partie des pousses, fleurs, anthères, ovaire, cellules indifférenciées uniques ou tissus matures. Cependant, les cellules doivent être capables de se dédifférencier et de reprendre la division cellulaire et posséder du cytoplasme.
Certaines parties, comme l’extrémité de la racine, sont rarement utilisées comme explants pour les processus de culture tissulaire. Les extrémités des racines sont difficiles à isoler et contiennent des microbes dans leurs tissus, formant une forte association avec eux. De plus, des particules de sol sont attachées aux racines qui sont difficiles à enlever sans endommager certains tissus.
Facteurs à considérer lors du choix des explants
1. L’âge de l’organe utilisé pour le sourçage de l’explant
L’âge de l’explant est un facteur important pour choisir le bon explant. Il est conseillé par les chercheurs d’utiliser des parties jeunes comme source de tissus à cultiver car les tissus jeunes sont corrélés à de meilleures réponses physiologiques dans la recherche en laboratoire. Comme les tissus jeunes sont nouvellement générés, ils sont mieux adaptés au processus rude de la stérilisation de surface. La stérilisation de surface est un processus qui peut potentiellement endommager les tissus et aide à établir des cultures propres.
2. Quand l’explant a été collecté
La saison à laquelle l’explant est collecté a un impact sur sa contamination et sa réponse de croissance en culture. Des saisons différentes ont des effets différents sur les explants. Par exemple, les explants (comme les bourgeons ou les pousses) collectés au printemps (alors qu’ils sont à l’état de poussée) sont plus réactifs par rapport aux explants collectés pendant la saison hivernale (alors qu’ils sont à l’état de dormance).
Les explants dormants sont généralement peu réactifs en culture, ce qui signifie qu’ils doivent subir plusieurs traitements chimiques pour les rendre réactifs aux processus de culture de tissus. De plus, les chances de contamination augmentent également vers l’heure d’hiver.
3. Taille et place de l’explant
Les petits explants sont difficiles à cultiver et sont moins réactifs que les explants de plus grande taille. Les plus gros morceaux de tissus contiennent suffisamment de réserves nutritives et de régulateurs de croissance des plantes pour stimuler leur croissance dans les cultures. Les explants plus petits nécessitent des composants supplémentaires pour soutenir la culture.
L’autre facteur qui décide de la santé des cultures est la source d’extraction de la plante. Par exemple, un rapport publié par Tran Thah Van (1977) montre que selon que les explants sont prélevés à la base, au milieu ou au sommet de la tige, les régulateurs de croissance dans les explants varient également. Le niveau d’hormone de croissance des explants montre différentes réponses in vitro.
4. Qualité de la plante source
La santé de la plante est un facteur essentiel à prendre en compte avant d’obtenir l’explant. Les chercheurs conseillent de prélever des explants sur les plantes saines par rapport aux plantes soumises à un stress nutritionnel ou hydrique ou présentant des symptômes de maladie.
5.But de la culture tissulaire
Avant de choisir l’explant pour votre culture, vous devez considérer la valeur que vous voulez recevoir de la culture. En fonction de la réponse souhaitée, le choix des explants varie. Par exemple, pour la propagation clonale, l’explant approprié sera une pousse ou une pousse de bourgeon latéral ou terminal ; pour l’induction de cals, on utilise généralement des morceaux de cotylédon, d’hypocotyle, de tige, de feuille ou d’embryon. Pour la production d’haploïdes, on cultive des anthères ou du pollen.
6. Génotype de la plante
Toutes les espèces de plantes ne répondent pas de la même manière à la culture tissulaire. De grandes différences existent entre les différents génotypes, espèces ou cultivars, rendant certains facilement cultivables et d’autres non réactifs ou récalcitrants.
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- Smith, R. H. (2013). Préparation des explants. Plant Tissue Culture, 45-51. doi:10.1016/b978-0-12-415920-4.00004-9
- Kubota, C. (2001). Concepts et contexte de la micropropagation photoautotrophique. Molecular Breeding of Woody Plants, Proceedings of the International Wood Biotechnology Symposium (IWBS), 325-334. doi:10.1016/s0921-0423(01)80089-7
- https://en.wikipedia.org/wiki/Plant_tissue_culture…
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