Biotechnologie

Pages: 11 (2645 mots) Publié le: 10 février 2011
Quelques espèces peuvent être multipliées à partir des feuilles : Sansevière ; Bégonia ; Kalanchoë ; Saintpaulia ; Peperomia :

Crassulacée :

Avantages et inconvénients de la multiplication végétative par rapport à la voie sexuée (graines) :
* Avantages : obtention de plantes présentant toutes les mêmes caractéristiques :clones. * Inconvénients : beaucoup d’espèces sont réfractaires à lamultiplication végétative.

Tous les végétaux ne peuvent donc pas être multipliés par voie végétative.
Pourquoi de nombreuses espèces sont-elles réfractaires aux techniques traditionnelles de multiplication végétative ? Si on arrive à bouturer des tiges, pourquoi n’arrive-t-on pas à faire la même chose avec les racines ? Pourquoi n’arrive-t-on pas à bouturer des petits morceaux de plantes ?C’est pourquoi, devant ces problèmes les chercheurs se sont tournés vers une autre technique :

LA CULTURE IN VITRO.

LES GRANDES ÉTAPES DE L’AVÈNEMENT DE LA CULTURE IN VITRO.
1870. Premières tentatives de culture d’organes vivants isolés : conservation de queues de têtards de grenouille. LA TOTIPOTENCE CELLULAIRE Dès 1902, Haberland, un biologiste allemand, observe les potentialités naturellesde la multiplication végétative (bouturage). Suite à ces travaux, il énonce le premier grand principe qui ouvrira la voie de la micropropagation des végétaux. Il s’agit du principe de la totipotence cellulaire. "toute cellule végétale est capable de régénérer un autre individu identique à celui dont elle est issue".
La dédifférenciation cellulaire : on voit les grandes cellules différenciées(dans les feuilles, tiges, pétales,...) perdre leurs vacuoles, leur noyau se diviser activement, et de nombreuses et très petites cellules méristèmatiques apparaître. Une cellule dédifférenciée peut alors évoluer dans toutes sortes de directions.

dédifférenciation

différenciation

PREMIERS SUCCÈS !
cellules méristèmatiques du cambium.
© O.M.P. RŽalisation : J-G. FouchŽ, A. Hambuckers & A.Marquet

En 1934, WHITE réussit la culture de racines de tomate sur un milieu contenant de l' eau, des sels minéraux , un extrait de levure et du sucre et une hormone végétale, la seule connue à l’époque : l’auxine*.
Mise en culture de racines de Tomate. Au bout de quelques semaines on observe la croissance des racines.

* En effet, en 1934, on découvre l’auxine (AIA) : il faut 100 kg de maïsimmature pour obtenir 500 mg d’AIA. Cette substance naturelle est principalement synthétisée dans les parties apicales et agit sur l’élongation des cellules donc sur la croissance des plantes.

En 1939, Gautheret obtient à partir de tissu carotte, un amas de cellules dédifférenciées : un cal. On peut cultiver ce cal indéfiniment dans le temps. Avec lui démarre vraiment la culture in vitro ("dansdu verre").
Une rondelle de carotte est mise en culture sur un milieu approprié. 15 jours plus tard, on voit apparaître un amas plus ou moins vert : on a la formation d’un cal. Le cal résulte de la prolifération des

UN MILIEU MIRACLE En 1962, Murashige et Skoog étudient la multiplication végétative du tabac et mettent au point le premier milieu de base pour la culture in vitro. Ce milieucontient des sels minéraux, des sucres, des vitamines B, des auxines et des cytokinines*. Ce milieu rend possible la culture et la prolifération de méristèmes* de tiges jusqu’alors réfractaires à la multiplication végétative in vitro.
* Les cytokinines ont été découvertes par le biais de la culture in vitro en 1956. Ce groupe de substances de croissance végétales est responsable des divisionscellulaires. Les cytokinines sont principalement synthétisées dans les parties racinaires jeunes. * Les méristèmes sont des organes de la plante contenant des cellules capables de se diviser, et sont responsables de la formation des tiges, des feuilles, des fleurs et des racines. On trouve des méristèmes apicaux (en haut des tiges), axillaires et racinaires (au bout des racines).

L’IMPORTANCE DES...
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