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BIOTECHNOLOGIES VLXTRLES
,> :; :J t ; i v
,-
c,
la formulation des principes !;ho:lriques de m:,intien
d ' or g on o :; :;j.vants on milieu artificiel en ,197J pcr Yl.aude SERNp,RD, les
techniqucc de c u l t u r e i n v i t r o o n t p e r m i s cio f,l.‘.re !1)c g r a n d s progrss
en Sio]-0iJS.e.
;Ii;
!..iologie végétale il est possible do nos jours grace aux
technique..
d o c u l t u r e i.7 v i t r o d e multiplier :i:z:: c.cll.ulcs v é g é t a l e s
isolSes dz.:s d o s c o n d i t i o n s c o m p a r a b l e s Tl ~~120s 1.lt.i Li~ées p o u r les
microo~~anismes
u n i c e l l u l a i r e s ct d’ o n ra$i!nGz~:r ::P,Y p l a n t e s e n t i è r e s ,
gutro 1eJr c o n t r i b u t i o n e f f i c a c e p o u r l a cunnoissanc~s d e c e r t a i n s
mécanismes biologiques, certai.nes des possibili tus o ‘Pertes par Les
cultures
i-: vitro sont déjà mis à prof.it on agr.i.cultJre et en horticulture,
Lc développement suivant fait le point do oes biotechnologies
vég6tafcs.
- L’origine de la culture in vitro de tissus végétaux remonte
e n 133”r , :J u a ;ld P . WHITC aux Etats Unis a 5tobli FIOS cultures indéfinies
de ~oci:?oc
isoleos de tomates. R. Gautheret r&al.Lso 1.a marne ann6e en France
1 e s p r fol;1 :i L i o Y cultures (de tissus h partir de i‘zo!~moni;s de Formations
seconds.l zou détochoes de divers arbres. Par ~I:I suite en 1954, tJ.H. MUIR,
A,C. HiL;tl:?? F,fJT
,: . 2. RICKER effectuerent avec: cuccb:; l e s premieres c u l -
tures d,r ccllul.Rs .isol6es et C.C. Cl.lCKING oS.Lient en 1960 la production
de profcplzstcv v i a b l e s a p a r t i r d c cellules vCgO~~a3cs de divers tissus.
- $.-lolque que suit le type d'explon~ mir. en culture z
cellulo:>,k~i.ssus,
o r g a n e s , l e s mndalites de l a eulturc! in vitro sont les
mornes quo ccllou utilisr2os c h e z l e s microor~~~nfïi~nos.
,~prbs dr5sinfcc%.ian
e t ringngo 2 l’eau sterile, le mat0riol est cul.t~w6 tans dos conditions
zceptiquoc:
sur ul milieu approprie dans des bO??tO:; or plastiqua ou en
verre ou rinc tub,?s en verre prealablemontst4r.~.licbs 21 l ’ a b r i do t o u t e
c 0 ii L ?An-;. il 2 3 .1 0 PI
por dos boctQries OU des opores *Jr Lhariipignons.
Lc milieu doit satisfaire leo m8mes besoins n u t r i t i f s d e l'expiant
que lorsqu’il
ri1;ai.t en place sur 10 plante sur l a q u e l l e i l a et6 prelevé,
Ce milLou cnntiont généralement des sels min5roux : macro et micro0l,bments,
du fer, d:?c: sucres, des vitamines, des acides orni.nGs et des Substanc:es
de r:roissozr,o : ouxines et cytakinines.
Los UoTtes de petri comme les Y;ubas scellés avec du parafilm
sont pl ac&r; dons une salle climatisee B la tempcrature
normale de vie de
la plo,;,"ta,
L'Gcloircmont on lumière fluornsconto est assuree par des
tuvcs 3Yl.L’ ,i,i..- 3rolux ( 3 0 0 0 lux),
2
Lf3 PC:‘;I:jILITi3 OFFERTES A L',qGRICULTURC ET L'IiS~?TICULTLJRE
PAR LES
IIIC--II-
--. CL.---- I.
-
-
TECHf:IrK -
--,~&CULTURC IN VITRO
10’,- Lo multiplicction véqétative
..--
L 'tif-le de cas possibilitoo est lit:: :t 13. m~Jltiplicati0n Végeta-
t i u c 2 t n sas d.iwcrs aspocts.
d- Lo reproduction conforme
-------^----c---I-------
- '- ;1
i
! ‘ iiOLr..:91\\J (1972) définit la rcproduc~~ior? conforrno comme un
modo do multiplication conduisant à des individus pl~urvus du mcilne stack
d*infornr~tion héroditaire que la plante dont ilo sont issus et qui d'une
_i
manihro ir>tGgrBn ilréSEfltC?flt Un 'bypo de f-onc.tj.or;l-ior;icr;t correspondant à
tout CIU portio bien ddi'inie du cycle do dCvoloppomcnt de la plonto normale
issues d'une oemonco,
Cot.:o reproduction peut se foire ti U!YIC vit,ossc potentielle
tr;:s ;; r $7 ci i! ù partir do mdristkmes ou plus LjijnGrnlcment de bourgeons
permotto!:t d ‘:~uymontcr do manière spoctnculairo 1 o ~1~oduction de certaines
plonlos pcr rapport aux mbthodes classiqcios I;orticolos,
* p r o p o s d e cette v i t e s s e d e propngnkiori, 1-o p r o f e s s e u r FI.
pJ[]~t~;$p! tir:” l’l;ni~orsitCi
d'Orsay en Franco si.<;f?cilc? 10 cas d'un hybride
de Vitis : 7 j. t; j c;
.- - -
ripori e
..-.--e<- IIMehr
x Vitis rlpostris
-j
y_--.- 2choolc: dont un bour,Jeon
LSSU ~II:;:;, i;octuro d'oxo à une Peuillc donno
nn:.r;sont:o on deux mois: ci
une t;.i:jo poP-it.;~i~ t 12 f o u i l l e s Qt216os C'est ii ClLrc susceptible de Fournir
12 boui;tiL‘o:..,
Lhocuno de colle-ci 2 leur tour, 3:~ i:r,uf; do deux mois sont
copablco .j’bt~c :J l’origine de 12 nouvcllos bou.i;-iroz r:t ainsi de suite,
do snrtu q:~ ' r.n un on ù partir d'un sou1 bour~f:r,:~,
#:IÏI pou-t obtenir 126
soit -*y;;. .3134 individus susceptibles d’fitrc GI:!.:: cn t.orro et de donner
un pied ndulto,
.-,-r: F r o n c e , cortoins horticullourscnt dCj3 m i s à p r o f i t c e s
r&ulto-kc pour lo production d'oeillots, do cilr)/snr.t:-lames etc.
,‘. l’iJniv!~rsitG d' Cirsoy, l'équipe CIL proTcs!;cur 17. NOZERAN a
devoloppc ~r,ne mc'thode analogue de multiplication do ..n pomme de terra
0t l e s tubiirc:iil.os issus do microplantes cultiv$os in vitro en Bretagne
doiwont Btrc fournis chaque onneo aux productu2rs.
:rons le merne lordre d'idees, uno techniqtio niso au point par
G. ;‘l:!z;L (q 963 -1964)
on Fr3nce,
permet de mulkiplicr industriellement
l e s orchid!Sos 21 t r a v e r s l e m o n d e e n t i e r : dos n12risti~ncs o u d e s apc.~ d e
bourgeons Lo ccrtoines orchid6os so devcloppont
il culture in ui tro en
une m:;szu
~loULileusc oppe16e protocorme 2 csusc do oo ressemblance :avec
le protocormo
provenant de la germination ,d'urw ~Jroina. Ces protocormes
peu vont E?tre d‘<coup& en fragments qui, ropiqd<s sur 12 m@me milieu de
c u 1 I; u r o , 2r.~-r!ndru7ni un ou plusieurs protocormcs S~~O:I les espèces et ainsi
d c .s 1.1 .i t CI . ;',i. ,. s i , on quelques mois, h pnrtir d’:li; apoc. de bourgeon unique,
on poGt obtenir un clone de plusiours millizrs du joLnes plantns.
Cons plusieurs laborntoires
dont celui do cl. MARTIN B Dijon
en f ra;‘:co,
or, c h e r c h e h é t e n d r e l a muthode a u x arl.ros 1‘ruti.ers e t $3
certaj.nr:s f:spl>co:;
hortic:olos propo#s par groi‘for]o s u r d’ai~tros p l a n t e s
oppeloos par-to grof'f‘es. Outre le bendfice do pouvoir disposer de micro-
planter C:;:I;:~ cl:;jà formB leurs racines ot q u i n'o;;i; plus besoin dttit,re
groffO suï :!'nutroo plnrtes, lri
bouturoyo *II ~~Ltro dos parte-greffes
dons 1~:s col:; où l'on no peut s'en passer pcirmo* d’oh;anir dos individus
homog3no:;,
i.;ji;cnt,inn f-r& fji YFi ri 1 n
trn; mm t ,-m-p.- -- "-'
3
::r: mzti?zre forastièro, d o s programnos do rcchcrche s u r l a propa-
g3:;ion fi:;
I.:r!rta:ii1cs CSSenCGS par cu1turo in vitra sont ClnborBs et sxQcut4s
par ill.\\:r!rC
1ûLorntoiras dans lo mondo.
. .
!:ûRC
1~; domai.nc d e s rossc~urcos g6n~ticjuos, In cultura i n v i t r o
pormct dc m u l t i p l i e r r a p i d e m e n t d o s espaceo ii:‘;~recuontes, o n v o i e d e
d i s p a r i t i o n , (10 faciliter l e s Qch-,ngcs inter
r,yUi(;;:oc:x d o garmplasma at s a
conscr*j:lkion pendant unc longue périodo. i,oux ProcCtJA d o c o n s e r v a t i o n
sont utili.r;Us dans le monde :
- Conservation sous fornc miziotrr~~sCc dos plantas par l..!ur
maintior: dens tin m i l i e u modifi8 o u à una basse LampGratura o u 1~s d e u x .
- Cryopréservotion c ’ e s t c1 dira lo conswvation dons de
l'~tott3 liquice.
1-a technique de Cryopr6servation est relûtiwomant simple si le
processus ::o col-IgClotion et de dcgel est cdopt:l uu s/stèmo in vitro en
qucstio::.
:J:!r: f o i s Conserv&es, l e s c u l t u r e s SO;~L tri::; s t a b l e s , o c c u p e n t
un0 placa rolotivemont petitc ct cxigont pou 10 soin!; pcndnnt la pbriode
de conscrvntion,
b)- L::! production de plontos indemnes do virus
------------_-“--1--__________1___1___3_--
CC est grbcc a u x cultures d c mCrist>ncs i n v i t r o q u o d o s warigtclis
i.ntSreoor:ntcs
mais onti&rement contamin6cs de divcrsw plantes z dahlias
(G. F~,:LL, Y . ii;~mm 7 9 5 2 , F.n, tmMi3, ,195s)~ I~OKI~~UC~ ds t e r r e I(G.IwREL,
c. !IARTI fl 1355,
5. K~EjSfiN11; ,1947, F . E . i21flN7!.1!': ISIS), urchideos (CG. ,YOREL
1 9 6 0 > , 0 C!i 1.1 0 t s (R, BAKER, D.J. PHILIPS 1962), fraizjurs (i?.O. BEL-XENGREN,
YILL':'\\ 1952), tabacs (C. YARTIPI, H.:,ULI,lti, ii. Ci,RRC 1967) atc, ont
?????? ??
Pu Itro rbcupcr6cs à partir de plantes virosi3us
dont Iiutili.sûtion ultd-
rioure Ytoi k compromise à couse du chuto do rcc-idcnoni que peuvent provoquer
c-05
,
v i r o s e s ,
LO calture in vitro de mCristhmcs ;t souvent &tij associde Sr 13
thcrmoth6r:pi.e
&goloment utilisgo d o n s lc ltikto .:or:tro c e r t a i n e s v i r o s e s
(0. K$,i.;5;,;jI:;, ';95r,, B,KASSANIS, A.F. P!JI‘;rlilTTz 1561 ; G. MOFIEL, C,I"IARTIN,
J.i. IILJLL;:: 196C) et maladies & mycoplasmes (L.2 I;U:'k[:L, 1936, 1941, 1942,
u, VALrilT,? 13G3, z. FIARCHOLIX et 41.197C). En ofi"i:t 1~ tharmotherapio est
plus c?frLI;ccr:
scr des vQgt:taux cultivr2s ir, vitro que des plantos en pots,
Les ph~non~>::os
d’c?vaporation
cntrainant
d tls modi.~'ications de temp&raturos
des suricccs concern6es
n'existent pratiquamont pas chez les Pla:ntes; en
tubes, coll2s-t.:i en outre supportent des tanp6roturc.s
plus glevr?es et
durant dcc pbriodos plus importantes,
J.-i cspere que d' autres problùmos pt1y.LLopat~ol.o~iques pourront
étro r6sol.!-1:3 grgce aux cultures de tissus : notannent 1'Qtude des relations
hdte-porasiüu. Certains acquis rbalis6s dons CL’ domeine s o n t à l ’ a c t i f d u
le toci;niq;ic; de cultures associbes de tissus ot dc ch2mpigno ns ou de virus
p a r a s i t a s , ?, Î1CZERAN et L. BAiYCILHON rappellent 13 rj;ussite de G. FOREL
en 1340 do :-a culture in vitro de deux espùcus tic:
:hûinpiçlnons parasites
obligcCoi~*o:;
(le mildiou et l'o.Ydium de la vi~::~,
> e: celle de plusieurs
virus (virus
do la Mosaïqua du tabac, virus x ot y de la pomme de terre),
. .
il ;I ns l e mdmc o r d r e d'idties, c ’ e s t gr3cc 21 1 : : c u l t u r e i n v i t r o
q u e J , nIJU.;..r.:U:
(1969)
a pu Qtudicr de façon prutisc sur le poi.s (Pisu&
snt;-yum. L. ) ; les modifications dues à l'infection du IZorynebactBrium
&SCiaflS-
(T.I.l.ford) Dowson e t r e c h e r c h e r le inotir~ J’oct>yn d e cettLs,t&rie.
4
20) - -L-er_oduction d'haploides
Los grains de pollen des solaneos ct plus spbcialoment des
Nicotiana POLlVcllt, dans certainos conditions do cultures in Vit;ro se
doveloppor ot donner dos embryons puis dos pJ~~ntoc tbaploides. Après
10s
travo,kn des indiens sur Datura puis do J.7. 3ITCl-l au CNRS en France
(1921-1974), 1~;s modal.itUs mieux prbcisbcs par S. PCLLETIER et les
rlJsu1.toJ;::
cytclogiqucs obtonus Par 6. NGRÏ:.TL, B. V:',ZF~?T en Franco, ont
p e r m i s une Uo;lno maftrise do la tcchniquc.
La culture d'antheres ou do pollon isolC,s a dopuis, Qte Gtondue
à d'$JtLros plantes d'intbr@t ogronomiquo : blu, riz, asperge, piment etc
dans diuoro laboratoires notamment en Franco RU laboratoire do Y. DEMARLY
à Orsay.
Los plontcs haploïdes no comportent quo la moiti.6 du nombre
normal rie t,hromosomes et sont sterilcs. Un traitomcrt par la colchicine
(alcaloïde) permet de rloublor ce nombro et d'tin r6tobli.r la fertilit6.
LOS plcntos haploïdes sont suscop-tiblcs do faciliter considé-
rablement zortaines étapes de la n&lnction. Pasrni. les multiples possibilit8s
li.&es
ù cotte technique : lecture directe de:; :;GzrL:Bations gnmétiques,
fixation imnudiate du moillour genotype pour un i'airs une variété pure,
etc. (Y, ?!_P!A!L?' 1974), citons l'exemple do l'~spcrgs on France oh l'uti-
lisation dc cotte androgénèse in vitro est entrLz do;s les programmes
de sbloction de ~'INRA, l'obtention de môles haploidos donnent après
doublomont chromosomique des superm8les qui servent dos geniteurs à des
varif2tos nntiQrcment m31oe (les variétgs actucllos wmprenncnt 50 $ de
males ot on sait que chez l'asperge, un pied rntllc OS~ nettement plus
produckif qu 'un pied femolle).
L'int&ret de la production d'hnploïdn B partir de pollen au
cours des programmes de selection de nouvelles vnri&zQs est actuellement
&tudiG or; F’rancG par un groupement d'intGrdt scientifique compose de
llUnivorsik& d'Orsay, 1lINRA et le CNR:;. Ce grcups est animB par E.PICARD.
30 > - ~-~ culture in vitro, source de pol~mor~iisrnc, seule qarantie
des proqrès d'amblioration des plant%
--.-
F
on de sÉcurit&vis-à-
u_-
-
-
vis des aidas du milieu
-
CO polymorphisme peut s'obtenir par 10 cr6;ltion de variants ou
colla do nwtants en mettant non plus des m6rictSncs ou des bourgeons
mais dus f~jssus ou des cellules en culture.
a)- La croation dos variants
-----"I-_----.-----I-----
i+::glppslle
'3
t-un varicnts ?
LCô variûnts sont des vogétaux qui, nantis du marne patrimoine
horod.:kairr, quo l'individu dant ils sont issu:; montrent d'une manière
intrGgr2:: r? porsistûnte, un mode de fonctionnoncnl; de l'information
g6n:5tiquc :‘o correspondant Pas à celui normalcncnt ccnnu dans la vie
de la plante. (2. NOZERAN, L. BENCILHCN 1972). Tout a commence quand
dOS chorckours ont constato que des modificatic)ns ph<;notypiques,,
appû-
raissaiont sur les plantes regonerees a Partir do tiz,sus indiff&renciés,
si toux-ci sont mûintcnus plus ou moins longtemps sots cette forme sur
le milfoc do culture. Oo telles modifications ont rl':2,bord et6 observbes
chez las champignons (2. CHEVALIER 1967, J, CItEW.QIUGLFN 1960). C:hez
les plontoc supbrioures, G. PELLETIER et A. PLLLZTIER 1971 ont pu obtenir
dans les memes conditions chez le trefle blanc (.t~rj.folium reuens L.:)
~110 a pti montrer que la variation induitc dons 10s conditions de culture
in vitru pouv:7.it bien se transmettra par voie cykopinsmiqtie.
!J)- CrGation de mutants
--m-------l*m-l....e---.
Zn e jusqu'ici utilisu la mutagdn3eo or~if~i.cio1.l.o induit,o par
dos royo:;nomo::ts (X ou ultra violnts) ou par divurs composds chimiques
pour modifier 1' ?!'?N des cellules troitbs, ces modil‘i cations de 1' #IN se
menifent:::~t p:!f 1' appal:ition de nouvoaux cûr:icti:rcs ot donc pal: une
at~gmc~~Yol.i.o~;
de 12 vsrinbilitd gdnutiquc de L'osptcc,. Mais 6tiint donne
le Ct-Jr~ctl~ro a1 5akoire de la technique lorsqu’oll,? rst prntiqu$e SIJT
doo p:onLcv onkiuros, les r6sultats sont souvc;~t dbcavants. En effet il
fout trier rio2 milliers de plantes pour trouwur
L:: nr:-tant p r é s e n t a n t l a
(ou l e s ) c~r~ctriristique
rechcrch6o. E n F r a n c o la vcri6td d e riz Dolta
à ~,:rûin Ion- rJt B p3iU.e c o u r t e per exomplu trC:o culûivroic e n Cornargue
est un mut:lnt obtenu par un chercheur do L ’ 1 ii?,: C1ur;tpollior Rend M:\\RIE.
On o I!ii:;:: pur:::0 qu'il serait sans douto plus :I~CI~ d’ubtcni.r des, mutants
lorsqu’on ctppi.iquo les agents mutag2ne.s nan pIa:; rur dos plantes entières
moi3 ;IC r:oiitroiro s u r des cellules isoleos ù partir d o t i s s u s cln culture
ou m.i.pux da pJYotop1astes
et d'economisor 10 Z.:mps et l'espace qu'il faut
poLr trior Co;~u mil.liors du plantes cult;ivGus :;iur des htictûrcs de turrains
zxpGrii.ien Z wx.
. .<j 2 a ri Picrre B3URGLN sir)nalo dons .;cir!r;cld OC; V i c ; (dccombro 1900)
1~s rr:suit:^t:; d'uno dquipc de chorchaurc omCricoi ns ;..lirig6c par Marray
iüp,Bt1R5 q u i 2. isolfi rkommcnt d o s cellulca d;t tobnc c:,poblos d o s u r v i v r e
en prdso;;:..o dltinc tr3o forte concontrstiur. do sel, 2~s plantes do tabac
r6sistankc:::: ou sel ont fit6 ensuite réi-jen&ri2cs i port.ir de ces cellules
mutsntcs, I:l pcnsc quo la rGsistanco à d'2utrc:; sii!~si;onccs toxiquos
( minJrnux p'6srJnt:~ dans le sol, toxines do bnct&rios nu de champignons
attaquant loe plantes, etc.) aux conditions c!.imotiquos dCFavozablcs
( f r o i d , oC::i;orosso etc. .) sont :1voc 13 poosibil i;U d'C'nc meilleui~e utili-
sation cloz 616ments nutritifs du milieu (ni Ir:I:;c!:;, phosphates, etc)
des corocLC!ros thcSoriquemont susceptibles d'fii;cti oc?li!stionnds pnr 1.o v o i e
d e Po slui:a'J&n5ze s u r cuJ.tures i n v i t r o .
Chez lc tabac,
1’ i r r a d i a t i o n d o s ont/ii!r(;ls i:vûnt la mise en culture
a denni: dos mutants hapl.oYdes donc tous d6tcctebloc dùs le gdnfiration
traittic CL !.mmGdintement stable dans loui dnscondonco obtenuo opres doubla-
ment ci;zomouomique (F. PIONDEIL, 19'74).
P)- i-l30 f u s i o n s c e l l u l a i r e s
-*-
L ’ h y b r i d a t i o n intersphcifiqao ou intoï-gdneriquc naturelle a BtQ
souvcn-t A l'origine de nombrwscs esp2cos cultiv6es,
Le ccrtitudo est acquiso lorsquo In :;:Ir,tnési! nrtificiollo a pu
ûtrn rGussio. Copendant bien dos reves se sont fivnnou.i~s lorsqu'on n tentC
d o trnn*;Ttir;:r 10s qQalitGs intercssantcs
d’ut;:: ospl:co ü une autre devant
1~ n.icc*:s i:t(i d'une~,cmpa-i;LbilitQ lors de l'hybr~-Lotion ou lihomologic precise
indispcnsal!Lc: ai-x apparicmmcnts de la mc$ior;u. i.i~ on bi.ologio animale,
l’hy!zrLd3Lio;; cntrc doux lignees cclluloiros
d,fi‘GrcnLos de souris puis
entra deux r:sptio~s aussi Qloigneos que l'homme i;k 1.a cauris est obsarvoo
dopuis 13GZ hion qu'elle so2.t suivie d’unu port? do cc..ctains chromosomes.
Lo:; gdn<ticiono vc5g6tnux se ount fividommont lencds sur la rn@me
voio, ospkront cn plus régondror une plnntc zot.L.rs hybride CI partir d’uno
ccllulc hi”-:r.Ide ~12g&talo,
6
CGîLii,MT OBTENIR DES PROT~PL~J!;T~S
m.-.-e
a.* z..,-
Les pr~topl~stos s o n t o b t e n u s par tics troitonrrnts enzymatiques
qui dig>rcr;t 1;:s parois pocto-cellulosiqucn
dos r~r:llL~loo dans un milieu
16~;èrc!nE!P'L pl,,,
-bémolisant (usui. ot Takcbo,
1969). La technique est bien
simplu mai:;
Ï\\C! permet pas taujours d'obtenir r.ic:j protoplastos viables.
;:c tellos difficultés ont Qto onro.iintr6us chez le soja (R.2.
MILLE2 OL ,'l, 7971). 30s r6sultats apprdciablro
ont i6t6 cependant obtenus
ûver: 1~: .ta:,nc pzr K. :Jaçata e t TAKEBE (137.i) CL~ Japo.; OL p a r A,J, CJHYdMA
et J.P. :!Ii‘Cii 5371 en Franco qui ont pu rQgGnGror de:: plantes entières
h partir t-f;:: protoplnstes isolbs d e t a b a c . 1.2, ?XIE:7 e t s e s c o l l a b o r a t e u r s
(q97*) 0:;.1 mur trd ~!JO ces protoplastcs
isoles pOu\\/oil?i?t Fusionner d a n s
c 0 r i; ai ;-! I:; :; ::o;iditioins. En partant do CM oonn6:2:,,
2.1; G;li?L';O1J (1972) aux
u 'Y ,J ;f ;‘ ;1 ;. ,1 fueiunrrus dos p .c CI t o p 1 as P. es do 14icu C i..i;z*
,G H AH et
a-u - "
,r~2. au c 3
.-.e YI
I;liL:r3%~~~2,/,:,'1
_,&rudorFii i~'lI:IN1'1, deux osp?zr:os ;lpp:-~rtcncni. nu m$mo *genre que
10 tnbrlc : :.'cotiû,na tabi3curn L,
.-1-e -.-
et a obtenu une plar~El: hybride qui prbsonte
les mr!mo::
c.arock6ristiquos que l’hybride umL~iii~;ip!.oi'ric constitud pa:c voie
scx.JQ.3 r?!:lrr? 1 .!S deux espàcos. C e t t e »xp&iunc:c ;I t:t: le ntirite d e dQmontrer
.lqg po:;ni!:il;.C~ de 1 t hybridation parasoxuolle pzr i-‘usi on de proteplastes
d c ~:clizl 2::: s o m a t i q u e s (et est à d i r e par vilir! ;I~II ~w~~cllr?).
r;, Bi:L'iIi\\RD ot G, F'ELLETILi1
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pïuILoplûl-;tc::;
,:rltra doux varij<tbs do tabac (i!i.c:)liano taùacum L.), l'unc
"I-..4".t"1-u w-..-- Lm.-
mâlu c; .;; (j 2 i j- ;.j , lt:~utre m91o f e r t i l e , d o s h y b r i d e s dant l’expression
phbnotypi?Lf!
~c;t i.r?tcrmiidiairc
ontro colle dus purunto m91u fcrtilo
ot rii$lc ~2LCriI.o.
110 ont on plus ïéUSk>i L! i3Chûi%j<;r
loo c:.-iractBres do forti-
litfi ci; CIL! st6rilitQ d'une vari5t.e à l'autre. 3'oi~ 1'intLSI‘et do 13 techni-
quo dans lr: tz nnsf’ort ou la crdation do le-, stcrilitr2 ri310 cytoplosmique,
Lr: pli~nom~nc Ci0 stQrilit6 m31o st2 Lr2duit, r:r; qt’n&ral par
l’~bs:!r:cr: dc i'::)LLCN fcrtilc et l’avortcmcnt 412~ i;Lomines d e s f l e u r s d o
l a plaF.‘Cz. :orsqu’on peut isoler dos souChus m91o:; st6rilcs dopourvues do
car~Ctii3:e::
::inronomiqucs défectueux, Colles-Ci si; rUvnl.ent d'un grand
intorfit pratiqLc. i!tilisQes comme gr5nitaurô i‘i~ï~cl1os~, ullcs pcrmcttcr$t
o n
offot l'oi:Lontior~ d' hybrides do premiI;rr! ~,~G?n(;r~~:kian (~d:.~ns les programmes
hybrides) i;.’ Eliminant l”op0rntion d o cCJstrQki.fl:; souvnt dblicate ou m@me
tochniq:ion~?~zt .impossiblo. La stdrilitb m61.e :i .:kcJ uti lis& pour de nombreux
urig6taux critivbs Comme par exomplo le maïs.
L U S cxp6riencus de fusion do protdplostss se sont muliiplibs
dans di*,:cru l a b o r a t o i r e s a v e c l a découverto par ILLo-Y;~;~;; kao au Canada
du pol>~&tl~~~l.:!r;r-: - ~Jl'yCol (PEG) qui a un pouvoir f~JûiOl:~:ai?‘b sur protoplastos.
UI::~ ce11~11os hybrides de s o j a - m:11o~ soja-l,abaC mai.ntenuc,s sous
form d o sccpcnsions o n t Gtd o b t e n u e s ;fu Conadn par U;IO Gquipo 5 laq-ielle
~ppar~kil~.-;~
i,,i;.Kao ct à :L'Université d’2rsnr 3u lzhorritoiro do Y,. DEYARLY,
1:1 pla,3';o rLGcn4rf& h pniztis do la collulc IiyUrido tûttac-pé6unia est
anormale.
$ c >
-
LcLc-
transformations q6nDtiqucs
;iotchriss 1371 (citl! par 'Y', DEPIARL',') rjsumr, ainsi ce phrZnomène
"dus mc~l~c::lcr
do DFJi: donrccrr peuvont transf Cri:!r dsa d6tsrmincnts gdn6-
tiques
6t~oitcncnt linkuos dans les collulcs rocuveu~~cs compétcntos donnant
dn intor;nCtl; air3 qvi. chuz 10s bactdries :;OU? cr.~ moi,!:*; est un hybride
mol~c~J.l.:~ir:> de ?PJ$,
dans uno colle qui est un :;6.I.Iro,zjgoto entra l’orgn-
. ,
niemo r'ocovt'ur et quelques marqueurs du donneur, Dûri:; certoinos conditions,
f: 0 t b r> p u r-, 1: :, r 3 t i 0 i-l, du mi\\ oxogBne (nnU~urol~lcmcnt krti:; rare) SC rfZalis0
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techniqucc de c u l t u r e i n v i t r o o n t p e r m i s cio f,l.‘.re !1)c g r a n d s progrss
en Sio]-0iJS.e.
;Ii;
!..iologie végétale il est possible do nos jours grace aux
technique..
d o c u l t u r e i.7 v i t r o d e multiplier :i:z:: c.cll.ulcs v é g é t a l e s
isolSes dz.:s d o s c o n d i t i o n s c o m p a r a b l e s Tl ~~120s 1.lt.i Li~ées p o u r les
microo~~anismes
u n i c e l l u l a i r e s ct d’ o n ra$i!nGz~:r ::P,Y p l a n t e s e n t i è r e s ,
gutro 1eJr c o n t r i b u t i o n e f f i c a c e p o u r l a cunnoissanc~s d e c e r t a i n s
mécanismes biologiques, certai.nes des possibili tus o ‘Pertes par Les
cultures
i-: vitro sont déjà mis à prof.it on agr.i.cultJre et en horticulture,
Lc développement suivant fait le point do oes biotechnologies
vég6tafcs.
- L’origine de la culture in vitro de tissus végétaux remonte
e n 133”r , :J u a ;ld P . WHITC aux Etats Unis a 5tobli FIOS cultures indéfinies
de ~oci:?oc
isoleos de tomates. R. Gautheret r&al.Lso 1.a marne ann6e en France
1 e s p r fol;1 :i L i o Y cultures (de tissus h partir de i‘zo!~moni;s de Formations
seconds.l zou détochoes de divers arbres. Par ~I:I suite en 1954, tJ.H. MUIR,
A,C. HiL;tl:?? F,fJT
,: . 2. RICKER effectuerent avec: cuccb:; l e s premieres c u l -
tures d,r ccllul.Rs .isol6es et C.C. Cl.lCKING oS.Lient en 1960 la production
de profcplzstcv v i a b l e s a p a r t i r d c cellules vCgO~~a3cs de divers tissus.
- $.-lolque que suit le type d'explon~ mir. en culture z
cellulo:>,k~i.ssus,
o r g a n e s , l e s mndalites de l a eulturc! in vitro sont les
mornes quo ccllou utilisr2os c h e z l e s microor~~~nfïi~nos.
,~prbs dr5sinfcc%.ian
e t ringngo 2 l’eau sterile, le mat0riol est cul.t~w6 tans dos conditions
zceptiquoc:
sur ul milieu approprie dans des bO??tO:; or plastiqua ou en
verre ou rinc tub,?s en verre prealablemontst4r.~.licbs 21 l ’ a b r i do t o u t e
c 0 ii L ?An-;. il 2 3 .1 0 PI
por dos boctQries OU des opores *Jr Lhariipignons.
Lc milieu doit satisfaire leo m8mes besoins n u t r i t i f s d e l'expiant
que lorsqu’il
ri1;ai.t en place sur 10 plante sur l a q u e l l e i l a et6 prelevé,
Ce milLou cnntiont généralement des sels min5roux : macro et micro0l,bments,
du fer, d:?c: sucres, des vitamines, des acides orni.nGs et des Substanc:es
de r:roissozr,o : ouxines et cytakinines.
Los UoTtes de petri comme les Y;ubas scellés avec du parafilm
sont pl ac&r; dons une salle climatisee B la tempcrature
normale de vie de
la plo,;,"ta,
L'Gcloircmont on lumière fluornsconto est assuree par des
tuvcs 3Yl.L’ ,i,i..- 3rolux ( 3 0 0 0 lux),
2
Lf3 PC:‘;I:jILITi3 OFFERTES A L',qGRICULTURC ET L'IiS~?TICULTLJRE
PAR LES
IIIC--II-
--. CL.---- I.
-
-
TECHf:IrK -
--,~&CULTURC IN VITRO
10’,- Lo multiplicction véqétative
..--
L 'tif-le de cas possibilitoo est lit:: :t 13. m~Jltiplicati0n Végeta-
t i u c 2 t n sas d.iwcrs aspocts.
d- Lo reproduction conforme
-------^----c---I-------
- '- ;1
i
! ‘ iiOLr..:91\\J (1972) définit la rcproduc~~ior? conforrno comme un
modo do multiplication conduisant à des individus pl~urvus du mcilne stack
d*infornr~tion héroditaire que la plante dont ilo sont issus et qui d'une
_i
manihro ir>tGgrBn ilréSEfltC?flt Un 'bypo de f-onc.tj.or;l-ior;icr;t correspondant à
tout CIU portio bien ddi'inie du cycle do dCvoloppomcnt de la plonto normale
issues d'une oemonco,
Cot.:o reproduction peut se foire ti U!YIC vit,ossc potentielle
tr;:s ;; r $7 ci i! ù partir do mdristkmes ou plus LjijnGrnlcment de bourgeons
permotto!:t d ‘:~uymontcr do manière spoctnculairo 1 o ~1~oduction de certaines
plonlos pcr rapport aux mbthodes classiqcios I;orticolos,
* p r o p o s d e cette v i t e s s e d e propngnkiori, 1-o p r o f e s s e u r FI.
pJ[]~t~;$p! tir:” l’l;ni~orsitCi
d'Orsay en Franco si.<;f?cilc? 10 cas d'un hybride
de Vitis : 7 j. t; j c;
.- - -
ripori e
..-.--e<- IIMehr
x Vitis rlpostris
-j
y_--.- 2choolc: dont un bour,Jeon
LSSU ~II:;:;, i;octuro d'oxo à une Peuillc donno
nn:.r;sont:o on deux mois: ci
une t;.i:jo poP-it.;~i~ t 12 f o u i l l e s Qt216os C'est ii ClLrc susceptible de Fournir
12 boui;tiL‘o:..,
Lhocuno de colle-ci 2 leur tour, 3:~ i:r,uf; do deux mois sont
copablco .j’bt~c :J l’origine de 12 nouvcllos bou.i;-iroz r:t ainsi de suite,
do snrtu q:~ ' r.n un on ù partir d'un sou1 bour~f:r,:~,
#:IÏI pou-t obtenir 126
soit -*y;;. .3134 individus susceptibles d’fitrc GI:!.:: cn t.orro et de donner
un pied ndulto,
.-,-r: F r o n c e , cortoins horticullourscnt dCj3 m i s à p r o f i t c e s
r&ulto-kc pour lo production d'oeillots, do cilr)/snr.t:-lames etc.
,‘. l’iJniv!~rsitG d' Cirsoy, l'équipe CIL proTcs!;cur 17. NOZERAN a
devoloppc ~r,ne mc'thode analogue de multiplication do ..n pomme de terra
0t l e s tubiirc:iil.os issus do microplantes cultiv$os in vitro en Bretagne
doiwont Btrc fournis chaque onneo aux productu2rs.
:rons le merne lordre d'idees, uno techniqtio niso au point par
G. ;‘l:!z;L (q 963 -1964)
on Fr3nce,
permet de mulkiplicr industriellement
l e s orchid!Sos 21 t r a v e r s l e m o n d e e n t i e r : dos n12risti~ncs o u d e s apc.~ d e
bourgeons Lo ccrtoines orchid6os so devcloppont
il culture in ui tro en
une m:;szu
~loULileusc oppe16e protocorme 2 csusc do oo ressemblance :avec
le protocormo
provenant de la germination ,d'urw ~Jroina. Ces protocormes
peu vont E?tre d‘<coup& en fragments qui, ropiqd<s sur 12 m@me milieu de
c u 1 I; u r o , 2r.~-r!ndru7ni un ou plusieurs protocormcs S~~O:I les espèces et ainsi
d c .s 1.1 .i t CI . ;',i. ,. s i , on quelques mois, h pnrtir d’:li; apoc. de bourgeon unique,
on poGt obtenir un clone de plusiours millizrs du joLnes plantns.
Cons plusieurs laborntoires
dont celui do cl. MARTIN B Dijon
en f ra;‘:co,
or, c h e r c h e h é t e n d r e l a muthode a u x arl.ros 1‘ruti.ers e t $3
certaj.nr:s f:spl>co:;
hortic:olos propo#s par groi‘for]o s u r d’ai~tros p l a n t e s
oppeloos par-to grof'f‘es. Outre le bendfice do pouvoir disposer de micro-
planter C:;:I;:~ cl:;jà formB leurs racines ot q u i n'o;;i; plus besoin dttit,re
groffO suï :!'nutroo plnrtes, lri
bouturoyo *II ~~Ltro dos parte-greffes
dons 1~:s col:; où l'on no peut s'en passer pcirmo* d’oh;anir dos individus
homog3no:;,
i.;ji;cnt,inn f-r& fji YFi ri 1 n
trn; mm t ,-m-p.- -- "-'
3
::r: mzti?zre forastièro, d o s programnos do rcchcrche s u r l a propa-
g3:;ion fi:;
I.:r!rta:ii1cs CSSenCGS par cu1turo in vitra sont ClnborBs et sxQcut4s
par ill.\\:r!rC
1ûLorntoiras dans lo mondo.
. .
!:ûRC
1~; domai.nc d e s rossc~urcos g6n~ticjuos, In cultura i n v i t r o
pormct dc m u l t i p l i e r r a p i d e m e n t d o s espaceo ii:‘;~recuontes, o n v o i e d e
d i s p a r i t i o n , (10 faciliter l e s Qch-,ngcs inter
r,yUi(;;:oc:x d o garmplasma at s a
conscr*j:lkion pendant unc longue périodo. i,oux ProcCtJA d o c o n s e r v a t i o n
sont utili.r;Us dans le monde :
- Conservation sous fornc miziotrr~~sCc dos plantas par l..!ur
maintior: dens tin m i l i e u modifi8 o u à una basse LampGratura o u 1~s d e u x .
- Cryopréservotion c ’ e s t c1 dira lo conswvation dons de
l'~tott3 liquice.
1-a technique de Cryopr6servation est relûtiwomant simple si le
processus ::o col-IgClotion et de dcgel est cdopt:l uu s/stèmo in vitro en
qucstio::.
:J:!r: f o i s Conserv&es, l e s c u l t u r e s SO;~L tri::; s t a b l e s , o c c u p e n t
un0 placa rolotivemont petitc ct cxigont pou 10 soin!; pcndnnt la pbriode
de conscrvntion,
b)- L::! production de plontos indemnes do virus
------------_-“--1--__________1___1___3_--
CC est grbcc a u x cultures d c mCrist>ncs i n v i t r o q u o d o s warigtclis
i.ntSreoor:ntcs
mais onti&rement contamin6cs de divcrsw plantes z dahlias
(G. F~,:LL, Y . ii;~mm 7 9 5 2 , F.n, tmMi3, ,195s)~ I~OKI~~UC~ ds t e r r e I(G.IwREL,
c. !IARTI fl 1355,
5. K~EjSfiN11; ,1947, F . E . i21flN7!.1!': ISIS), urchideos (CG. ,YOREL
1 9 6 0 > , 0 C!i 1.1 0 t s (R, BAKER, D.J. PHILIPS 1962), fraizjurs (i?.O. BEL-XENGREN,
YILL':'\\ 1952), tabacs (C. YARTIPI, H.:,ULI,lti, ii. Ci,RRC 1967) atc, ont
?????? ??
Pu Itro rbcupcr6cs à partir de plantes virosi3us
dont Iiutili.sûtion ultd-
rioure Ytoi k compromise à couse du chuto do rcc-idcnoni que peuvent provoquer
c-05
,
v i r o s e s ,
LO calture in vitro de mCristhmcs ;t souvent &tij associde Sr 13
thcrmoth6r:pi.e
&goloment utilisgo d o n s lc ltikto .:or:tro c e r t a i n e s v i r o s e s
(0. K$,i.;5;,;jI:;, ';95r,, B,KASSANIS, A.F. P!JI‘;rlilTTz 1561 ; G. MOFIEL, C,I"IARTIN,
J.i. IILJLL;:: 196C) et maladies & mycoplasmes (L.2 I;U:'k[:L, 1936, 1941, 1942,
u, VALrilT,? 13G3, z. FIARCHOLIX et 41.197C). En ofi"i:t 1~ tharmotherapio est
plus c?frLI;ccr:
scr des vQgt:taux cultivr2s ir, vitro que des plantos en pots,
Les ph~non~>::os
d’c?vaporation
cntrainant
d tls modi.~'ications de temp&raturos
des suricccs concern6es
n'existent pratiquamont pas chez les Pla:ntes; en
tubes, coll2s-t.:i en outre supportent des tanp6roturc.s
plus glevr?es et
durant dcc pbriodos plus importantes,
J.-i cspere que d' autres problùmos pt1y.LLopat~ol.o~iques pourront
étro r6sol.!-1:3 grgce aux cultures de tissus : notannent 1'Qtude des relations
hdte-porasiüu. Certains acquis rbalis6s dons CL’ domeine s o n t à l ’ a c t i f d u
le toci;niq;ic; de cultures associbes de tissus ot dc ch2mpigno ns ou de virus
p a r a s i t a s , ?, Î1CZERAN et L. BAiYCILHON rappellent 13 rj;ussite de G. FOREL
en 1340 do :-a culture in vitro de deux espùcus tic:
:hûinpiçlnons parasites
obligcCoi~*o:;
(le mildiou et l'o.Ydium de la vi~::~,
> e: celle de plusieurs
virus (virus
do la Mosaïqua du tabac, virus x ot y de la pomme de terre),
. .
il ;I ns l e mdmc o r d r e d'idties, c ’ e s t gr3cc 21 1 : : c u l t u r e i n v i t r o
q u e J , nIJU.;..r.:U:
(1969)
a pu Qtudicr de façon prutisc sur le poi.s (Pisu&
snt;-yum. L. ) ; les modifications dues à l'infection du IZorynebactBrium
&SCiaflS-
(T.I.l.ford) Dowson e t r e c h e r c h e r le inotir~ J’oct>yn d e cettLs,t&rie.
4
20) - -L-er_oduction d'haploides
Los grains de pollen des solaneos ct plus spbcialoment des
Nicotiana POLlVcllt, dans certainos conditions do cultures in Vit;ro se
doveloppor ot donner dos embryons puis dos pJ~~ntoc tbaploides. Après
10s
travo,kn des indiens sur Datura puis do J.7. 3ITCl-l au CNRS en France
(1921-1974), 1~;s modal.itUs mieux prbcisbcs par S. PCLLETIER et les
rlJsu1.toJ;::
cytclogiqucs obtonus Par 6. NGRÏ:.TL, B. V:',ZF~?T en Franco, ont
p e r m i s une Uo;lno maftrise do la tcchniquc.
La culture d'antheres ou do pollon isolC,s a dopuis, Qte Gtondue
à d'$JtLros plantes d'intbr@t ogronomiquo : blu, riz, asperge, piment etc
dans diuoro laboratoires notamment en Franco RU laboratoire do Y. DEMARLY
à Orsay.
Los plontcs haploïdes no comportent quo la moiti.6 du nombre
normal rie t,hromosomes et sont sterilcs. Un traitomcrt par la colchicine
(alcaloïde) permet de rloublor ce nombro et d'tin r6tobli.r la fertilit6.
LOS plcntos haploïdes sont suscop-tiblcs do faciliter considé-
rablement zortaines étapes de la n&lnction. Pasrni. les multiples possibilit8s
li.&es
ù cotte technique : lecture directe de:; :;GzrL:Bations gnmétiques,
fixation imnudiate du moillour genotype pour un i'airs une variété pure,
etc. (Y, ?!_P!A!L?' 1974), citons l'exemple do l'~spcrgs on France oh l'uti-
lisation dc cotte androgénèse in vitro est entrLz do;s les programmes
de sbloction de ~'INRA, l'obtention de môles haploidos donnent après
doublomont chromosomique des superm8les qui servent dos geniteurs à des
varif2tos nntiQrcment m31oe (les variétgs actucllos wmprenncnt 50 $ de
males ot on sait que chez l'asperge, un pied rntllc OS~ nettement plus
produckif qu 'un pied femolle).
L'int&ret de la production d'hnploïdn B partir de pollen au
cours des programmes de selection de nouvelles vnri&zQs est actuellement
&tudiG or; F’rancG par un groupement d'intGrdt scientifique compose de
llUnivorsik& d'Orsay, 1lINRA et le CNR:;. Ce grcups est animB par E.PICARD.
30 > - ~-~ culture in vitro, source de pol~mor~iisrnc, seule qarantie
des proqrès d'amblioration des plant%
--.-
F
on de sÉcurit&vis-à-
u_-
-
-
vis des aidas du milieu
-
CO polymorphisme peut s'obtenir par 10 cr6;ltion de variants ou
colla do nwtants en mettant non plus des m6rictSncs ou des bourgeons
mais dus f~jssus ou des cellules en culture.
a)- La croation dos variants
-----"I-_----.-----I-----
i+::glppslle
'3
t-un varicnts ?
LCô variûnts sont des vogétaux qui, nantis du marne patrimoine
horod.:kairr, quo l'individu dant ils sont issu:; montrent d'une manière
intrGgr2:: r? porsistûnte, un mode de fonctionnoncnl; de l'information
g6n:5tiquc :‘o correspondant Pas à celui normalcncnt ccnnu dans la vie
de la plante. (2. NOZERAN, L. BENCILHCN 1972). Tout a commence quand
dOS chorckours ont constato que des modificatic)ns ph<;notypiques,,
appû-
raissaiont sur les plantes regonerees a Partir do tiz,sus indiff&renciés,
si toux-ci sont mûintcnus plus ou moins longtemps sots cette forme sur
le milfoc do culture. Oo telles modifications ont rl':2,bord et6 observbes
chez las champignons (2. CHEVALIER 1967, J, CItEW.QIUGLFN 1960). C:hez
les plontoc supbrioures, G. PELLETIER et A. PLLLZTIER 1971 ont pu obtenir
dans les memes conditions chez le trefle blanc (.t~rj.folium reuens L.:)
~110 a pti montrer que la variation induitc dons 10s conditions de culture
in vitru pouv:7.it bien se transmettra par voie cykopinsmiqtie.
!J)- CrGation de mutants
--m-------l*m-l....e---.
Zn e jusqu'ici utilisu la mutagdn3eo or~if~i.cio1.l.o induit,o par
dos royo:;nomo::ts (X ou ultra violnts) ou par divurs composds chimiques
pour modifier 1' ?!'?N des cellules troitbs, ces modil‘i cations de 1' #IN se
menifent:::~t p:!f 1' appal:ition de nouvoaux cûr:icti:rcs ot donc pal: une
at~gmc~~Yol.i.o~;
de 12 vsrinbilitd gdnutiquc de L'osptcc,. Mais 6tiint donne
le Ct-Jr~ctl~ro a1 5akoire de la technique lorsqu’oll,? rst prntiqu$e SIJT
doo p:onLcv onkiuros, les r6sultats sont souvc;~t dbcavants. En effet il
fout trier rio2 milliers de plantes pour trouwur
L:: nr:-tant p r é s e n t a n t l a
(ou l e s ) c~r~ctriristique
rechcrch6o. E n F r a n c o la vcri6td d e riz Dolta
à ~,:rûin Ion- rJt B p3iU.e c o u r t e per exomplu trC:o culûivroic e n Cornargue
est un mut:lnt obtenu par un chercheur do L ’ 1 ii?,: C1ur;tpollior Rend M:\\RIE.
On o I!ii:;:: pur:::0 qu'il serait sans douto plus :I~CI~ d’ubtcni.r des, mutants
lorsqu’on ctppi.iquo les agents mutag2ne.s nan pIa:; rur dos plantes entières
moi3 ;IC r:oiitroiro s u r des cellules isoleos ù partir d o t i s s u s cln culture
ou m.i.pux da pJYotop1astes
et d'economisor 10 Z.:mps et l'espace qu'il faut
poLr trior Co;~u mil.liors du plantes cult;ivGus :;iur des htictûrcs de turrains
zxpGrii.ien Z wx.
. .<j 2 a ri Picrre B3URGLN sir)nalo dons .;cir!r;cld OC; V i c ; (dccombro 1900)
1~s rr:suit:^t:; d'uno dquipc de chorchaurc omCricoi ns ;..lirig6c par Marray
iüp,Bt1R5 q u i 2. isolfi rkommcnt d o s cellulca d;t tobnc c:,poblos d o s u r v i v r e
en prdso;;:..o dltinc tr3o forte concontrstiur. do sel, 2~s plantes do tabac
r6sistankc:::: ou sel ont fit6 ensuite réi-jen&ri2cs i port.ir de ces cellules
mutsntcs, I:l pcnsc quo la rGsistanco à d'2utrc:; sii!~si;onccs toxiquos
( minJrnux p'6srJnt:~ dans le sol, toxines do bnct&rios nu de champignons
attaquant loe plantes, etc.) aux conditions c!.imotiquos dCFavozablcs
( f r o i d , oC::i;orosso etc. .) sont :1voc 13 poosibil i;U d'C'nc meilleui~e utili-
sation cloz 616ments nutritifs du milieu (ni Ir:I:;c!:;, phosphates, etc)
des corocLC!ros thcSoriquemont susceptibles d'fii;cti oc?li!stionnds pnr 1.o v o i e
d e Po slui:a'J&n5ze s u r cuJ.tures i n v i t r o .
Chez lc tabac,
1’ i r r a d i a t i o n d o s ont/ii!r(;ls i:vûnt la mise en culture
a denni: dos mutants hapl.oYdes donc tous d6tcctebloc dùs le gdnfiration
traittic CL !.mmGdintement stable dans loui dnscondonco obtenuo opres doubla-
ment ci;zomouomique (F. PIONDEIL, 19'74).
P)- i-l30 f u s i o n s c e l l u l a i r e s
-*-
L ’ h y b r i d a t i o n intersphcifiqao ou intoï-gdneriquc naturelle a BtQ
souvcn-t A l'origine de nombrwscs esp2cos cultiv6es,
Le ccrtitudo est acquiso lorsquo In :;:Ir,tnési! nrtificiollo a pu
ûtrn rGussio. Copendant bien dos reves se sont fivnnou.i~s lorsqu'on n tentC
d o trnn*;Ttir;:r 10s qQalitGs intercssantcs
d’ut;:: ospl:co ü une autre devant
1~ n.icc*:s i:t(i d'une~,cmpa-i;LbilitQ lors de l'hybr~-Lotion ou lihomologic precise
indispcnsal!Lc: ai-x apparicmmcnts de la mc$ior;u. i.i~ on bi.ologio animale,
l’hy!zrLd3Lio;; cntrc doux lignees cclluloiros
d,fi‘GrcnLos de souris puis
entra deux r:sptio~s aussi Qloigneos que l'homme i;k 1.a cauris est obsarvoo
dopuis 13GZ hion qu'elle so2.t suivie d’unu port? do cc..ctains chromosomes.
Lo:; gdn<ticiono vc5g6tnux se ount fividommont lencds sur la rn@me
voio, ospkront cn plus régondror une plnntc zot.L.rs hybride CI partir d’uno
ccllulc hi”-:r.Ide ~12g&talo,
6
CGîLii,MT OBTENIR DES PROT~PL~J!;T~S
m.-.-e
a.* z..,-
Les pr~topl~stos s o n t o b t e n u s par tics troitonrrnts enzymatiques
qui dig>rcr;t 1;:s parois pocto-cellulosiqucn
dos r~r:llL~loo dans un milieu
16~;èrc!nE!P'L pl,,,
-bémolisant (usui. ot Takcbo,
1969). La technique est bien
simplu mai:;
Ï\\C! permet pas taujours d'obtenir r.ic:j protoplastos viables.
;:c tellos difficultés ont Qto onro.iintr6us chez le soja (R.2.
MILLE2 OL ,'l, 7971). 30s r6sultats apprdciablro
ont i6t6 cependant obtenus
ûver: 1~: .ta:,nc pzr K. :Jaçata e t TAKEBE (137.i) CL~ Japo.; OL p a r A,J, CJHYdMA
et J.P. :!Ii‘Cii 5371 en Franco qui ont pu rQgGnGror de:: plantes entières
h partir t-f;:: protoplnstes isolbs d e t a b a c . 1.2, ?XIE:7 e t s e s c o l l a b o r a t e u r s
(q97*) 0:;.1 mur trd ~!JO ces protoplastcs
isoles pOu\\/oil?i?t Fusionner d a n s
c 0 r i; ai ;-! I:; :; ::o;iditioins. En partant do CM oonn6:2:,,
2.1; G;li?L';O1J (1972) aux
u 'Y ,J ;f ;‘ ;1 ;. ,1 fueiunrrus dos p .c CI t o p 1 as P. es do 14icu C i..i;z*
,G H AH et
a-u - "
,r~2. au c 3
.-.e YI
I;liL:r3%~~~2,/,:,'1
_,&rudorFii i~'lI:IN1'1, deux osp?zr:os ;lpp:-~rtcncni. nu m$mo *genre que
10 tnbrlc : :.'cotiû,na tabi3curn L,
.-1-e -.-
et a obtenu une plar~El: hybride qui prbsonte
les mr!mo::
c.arock6ristiquos que l’hybride umL~iii~;ip!.oi'ric constitud pa:c voie
scx.JQ.3 r?!:lrr? 1 .!S deux espàcos. C e t t e »xp&iunc:c ;I t:t: le ntirite d e dQmontrer
.lqg po:;ni!:il;.C~ de 1 t hybridation parasoxuolle pzr i-‘usi on de proteplastes
d c ~:clizl 2::: s o m a t i q u e s (et est à d i r e par vilir! ;I~II ~w~~cllr?).
r;, Bi:L'iIi\\RD ot G, F'ELLETILi1
C:I 1376 1.31 IL ol:t.oni~ p a r f J s i o r-r d c
pïuILoplûl-;tc::;
,:rltra doux varij<tbs do tabac (i!i.c:)liano taùacum L.), l'unc
"I-..4".t"1-u w-..-- Lm.-
mâlu c; .;; (j 2 i j- ;.j , lt:~utre m91o f e r t i l e , d o s h y b r i d e s dant l’expression
phbnotypi?Lf!
~c;t i.r?tcrmiidiairc
ontro colle dus purunto m91u fcrtilo
ot rii$lc ~2LCriI.o.
110 ont on plus ïéUSk>i L! i3Chûi%j<;r
loo c:.-iractBres do forti-
litfi ci; CIL! st6rilitQ d'une vari5t.e à l'autre. 3'oi~ 1'intLSI‘et do 13 techni-
quo dans lr: tz nnsf’ort ou la crdation do le-, stcrilitr2 ri310 cytoplosmique,
Lr: pli~nom~nc Ci0 stQrilit6 m31o st2 Lr2duit, r:r; qt’n&ral par
l’~bs:!r:cr: dc i'::)LLCN fcrtilc et l’avortcmcnt 412~ i;Lomines d e s f l e u r s d o
l a plaF.‘Cz. :orsqu’on peut isoler dos souChus m91o:; st6rilcs dopourvues do
car~Ctii3:e::
::inronomiqucs défectueux, Colles-Ci si; rUvnl.ent d'un grand
intorfit pratiqLc. i!tilisQes comme gr5nitaurô i‘i~ï~cl1os~, ullcs pcrmcttcr$t
o n
offot l'oi:Lontior~ d' hybrides do premiI;rr! ~,~G?n(;r~~:kian (~d:.~ns les programmes
hybrides) i;.’ Eliminant l”op0rntion d o cCJstrQki.fl:; souvnt dblicate ou m@me
tochniq:ion~?~zt .impossiblo. La stdrilitb m61.e :i .:kcJ uti lis& pour de nombreux
urig6taux critivbs Comme par exomplo le maïs.
L U S cxp6riencus de fusion do protdplostss se sont muliiplibs
dans di*,:cru l a b o r a t o i r e s a v e c l a découverto par ILLo-Y;~;~;; kao au Canada
du pol>~&tl~~~l.:!r;r-: - ~Jl'yCol (PEG) qui a un pouvoir f~JûiOl:~:ai?‘b sur protoplastos.
UI::~ ce11~11os hybrides de s o j a - m:11o~ soja-l,abaC mai.ntenuc,s sous
form d o sccpcnsions o n t Gtd o b t e n u e s ;fu Conadn par U;IO Gquipo 5 laq-ielle
~ppar~kil~.-;~
i,,i;.Kao ct à :L'Université d’2rsnr 3u lzhorritoiro do Y,. DEYARLY,
1:1 pla,3';o rLGcn4rf& h pniztis do la collulc IiyUrido tûttac-pé6unia est
anormale.
$ c >
-
LcLc-
transformations q6nDtiqucs
;iotchriss 1371 (citl! par 'Y', DEPIARL',') rjsumr, ainsi ce phrZnomène
"dus mc~l~c::lcr
do DFJi: donrccrr peuvont transf Cri:!r dsa d6tsrmincnts gdn6-
tiques
6t~oitcncnt linkuos dans les collulcs rocuveu~~cs compétcntos donnant
dn intor;nCtl; air3 qvi. chuz 10s bactdries :;OU? cr.~ moi,!:*; est un hybride
mol~c~J.l.:~ir:> de ?PJ$,
dans uno colle qui est un :;6.I.Iro,zjgoto entra l’orgn-
. ,
niemo r'ocovt'ur et quelques marqueurs du donneur, Dûri:; certoinos conditions,
f: 0 t b r> p u r-, 1: :, r 3 t i 0 i-l, du mi\\ oxogBne (nnU~urol~lcmcnt krti:; rare) SC rfZalis0
aif 0 c uw i‘r<quoncr: non nbgliqeablo.
L c: r: travaux rtSol.Lsf:s
sur las végc2taux
iz'on sont qu'à :Leur d6but.
i,~ cita 1~s ‘LI:~V~UX de Lododki 197~ GL:Ji?ICti 1971,
A . .J <, C)H 'i' AR il et
0. i.
G'\\Tl!?J. J ( 1973) qci. ont roussi à faire purl6trcr cu DZA morqu0
d'Eisc!!tiria Coli dans diwors plantes : ;\\raLidopsis, î::~I~gc,
..--lwle -w-+ e,- - - _ -_
cnrottu, so ji2.
P(?r:r;r: t-on un jour Ct l'aido dos Lr3:i:;i‘r:rmnt ions Fj&nótiquns
doter dus 2iZYd::lCS cotte cûpacitb do fixer d:i.r2(: twneni: l’azoté de l’air ?
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