Culture et utilisation des protoplastes d’Arabidopsis (M.C Chupeau, Y. Chupeau):

Les travaux conduits sur les protoplastes, prolongent et valident sur la plante modèle Arabidopsis thaliana, nos approches développées sur différentes espèces (laitue, peuplier, lin…). Pour cette espèce, dont la transformation génétique in planta est couramment pratiquée, les protoplastes offrent l’avantage de pouvoir manipuler de grandes populations de cellules dans des conditions homogènes afin de sélectionner des événements rares. Nous avons amélioré les conditions pour la culture liquide et « en masse » des protoplastes (écotype Columbia and WS), ainsi que la régénération de plantes.

Régénération de bourgeons à partir de colonies dérivées de protoplastes d'Arabidopsis thaliana (écotype WS)

 

Transfert de gènes chez Brachypodium distachyon (O. Bouchabke-Coussa, C. Soulhat)

Nous utilisons Brachypodium distachyon comme outil d’analyse fonctionnelle de gènes candidats issus de différents programmes de génomique. Les approches utilisées en routine sont la surexpression, l’extinction de gènes (miR ou RNAi) ainsi que la localisation de l’expression. Pour cela nous avons développé une méthode efficace de transfert de gènes via Agrobacterium tumefaciens et la régénération de plantes transgéniques par embryogenèse somatique, ainsi qu’une série de vecteurs basés sur la technologie Gateway permettant de cloner facilement un grand nombre de gènes candidats (pour en savoir plus). Nos activités portent principalement sur l’analyse de gènes impliqués dans la biosynthèse des parois végétales en lien direct avec les équipes « Paroi primaire » et « Paroi secondaire » de l’IJPB, mais s’étendent également à d’autres domaines d’étude comme la résistance aux maladies ou l’utilisation de l’azote via des collaborations internes ou externes.

 

 

 

 

 

 

 

 

Régénérations de plantules transformées sur cals embryogènes issu d’embryons immatures

 

Embryogenèse somatique et transfert de gènes chez le cotonnier (C. Pannetier, M. Obellianne)

L’obtention de plantes de cotonnier transgéniques est réalisée via Agrobacterium tumefaciens et régénération par embryogenèse somatique. Des améliorations ont été apportées à la méthode de transformation du cotonnier par une sélection du matériel végétal et des modifications des conditions de culture (pour en savoir plus).

Des gènes d’intérêt ont été transférés chez le cotonnier et les vecteurs de transformation permettant des études de génomique fonctionnelle du développement de la fibre de coton ont été développés.

Concernant la compréhension et la maîtrise de la régénération, l’effet de la surexpression de gènes d’Arabidopsis thaliana impliqués dans le développement du méristèmes est étudié.

Par ailleurs une étude du transcriptome des gènes associés à la mise en place de l’embryogenèse somatique est en cours (projet REGENEOME ANR-Genoplante), en utilisant la microdissection laser. Ce type d’étude est également conduit sur l’organogenèse à partir de cals de protoplastes d’Arabidopsis thaliana.

Dans le cadre de l’étude des impacts de culture des cotonniers transgéniques, nous avons plus spécifiquement étudié les possibilités de croisement entre cotonniers cultivés (tétraploïdes) et cotonniers sauvages (diploïdes). Un phénomène nouveau de production de gamètes non réduit a été mis en évidence. (pour en savoir plus)



Régénération de cotonniers transgéniques par embryogenèse somatique et transformation via Agrobacterium tumefaciens