Contribution a l'etude de la regeneration et de la transformation par agrobacteries, chez la jusquiame noire (hyoscyamus niger l. ). Etudes physiologiques, biochimiques et moleculaires

par SHANJUN TU

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de BRIGITTE SANGWAN.

Soutenue en 1995

à Amiens .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    La jusquiame noire est une plante medicinale, productrice d'alcaloides tropaniques, chez laquelle aucune technique de regeneration de plante transgenique n'existe. Notre travail a consiste a mettre au point une telle technique. Dans un premier temps, nous avons teste differentes voies pouvant conduire a la neoformation d'organes in vitro, puis de plantes : 1) l'androgenese permet, dans certaines conditions la production de plantes androgenetiques. Ces plantes sont a l'origine d'explants a forte capacite organogene. Nous les avons exploitee pour mettre en place un systeme efficace de regeneration. 2) a partir d'embryons zygotiques, issus des graines de jusquiame noire, nous avons initie un second systeme de regeneration, via l'embryogenese somatique. Une frequence maximale (40%) d'embryogenese somatique et de regeneration a ete obtenue sur un milieu de base ms contenant 20 g/l de saccharose, 1 mg/l d'ana, 2 g/l de mi et 0,5 g/l de mes. Afin de comprendre les processus mis en jeu, des profils proteiques ont ete etudies au cours de l'embryogenese somatique en comparant avec des embryons zygotiques et des cals. Divers explants de jusquiame noire ont ete inocules par differentes souches desarmees d'a. Tumefaciens, portant les genes gus et nptii. La frequence maximale d'obtention de cals transgeniques, pour tous les explants testes, a ete de plus de 30%. La regeneration de bourgeons transgeniques n'a pu etre obtenue qu'a partir de tissus neoformes sur les hypocotyles de plantules derivees d'embryons polliniques. L'etat transgenique de plantes produites a ete confirme par des tests histochimiques et fluorometrique gus, des tests de recallusing, des analyses moleculaires par pcr et southern. Les frequences d'expression gus transitoire et de formation de cals sont influencees par de nombreux facteurs (origine de l'explant, periode de coculture et de preculture, type de vecteurs utilises, temperature de coculture, composes phenoliques et differents milieux). Des plantes transgeniques ont ainsi ete produites. Cependant, de par leur origine androgenetique, ces plantes etaient haploides et steriles. A l'aide de deux souches d'a. Rhizogenes, des racines transgeniques ont aussi ete initiees. La frequence de formation de racines chevelues a ete comparee en utilisant deux methodes d'infection. Les contenus en alcaloides tropaniques des racines issues, soit de plantes transformees par a. Tumefaciens, soit d'a. Rhizogenes, ont ete analyses par hplc et tlc. Les racines des plantes transformees par a. Tumefaciens semblent contenir de nouveaux alcaloides. La technique de transformation/regeneration mise au point, pourra etre exploitee pour transferer des genes d'interet chez la jusquiame. Il reste, en particulier, a doubler les chromosomes des plantes transgeniques, pour les rendre fertiles, et a identifier les alcaloides nouveaux.


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  • Détails : 135 P.
  • Annexes : 363 REF.

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