EMBRYOGENESE ZYGOTIQUE EMBRYOGENESE NON ZYGOTIQUE ET EMBRYOGENESE NON ZYGOTIQUE (androgenèse)

- L’intérêt des haploïdes est évident pour la génétique et l’amélioration des plantes. Il existe des haploïdes dans des graines à deux embryons (dont un haploïde). Leur rareté a conduit à chercher à en produire. Diverses techniques ont été développées : 1) Culture d’anthères (ou de microspores) : androgenèse 2) Culture d’ovaires non fécondés : gynogenèse 3) Croisement avec une espèce distante, suivi de l’élimination des chromosomes du pollinisateur 4) Utilisation de pollen irradié

EMBRYOGENESE ZYGOTIQUE

protoderme épiderme protoderme linéaire globulaire torpille

A PARTIR DE MICROSPORES EMBRYOGENESE A PARTIR DE MICROSPORES

Les cellules végétales conservent une remarquable capacité à l’embryogenèse, même après avoir réalisé un programme de différenciation (exemple des cellules de parenchyme foliaire). Cette totipotence est l’une des caractéristiques très originales des cellules végétales.

30°C 25°C Gamétogenèse

Colza (Brassica napus)

Une vision générale des événements qui se déroulent durant l’androgenèse est la suivante : - le stress thermique (modéré) conduit en quelques heures à une reprogrammation de la microspore. - dans les heures qui suivent ce stress, au lieu de subir une division asymétrique pour produire une cellule végétative et une cellule reproductrice, le noyau de la microspore se divise de façon symétrique. C’est dans les heures qui suivent l’arrêt du choc thermique, que nous envisageons d’analyser le transcriptome de ces microspores induites (par rapport aux témoins) 2) de regarder l’expression des promoteurs de gènes connus pour réguler les phases S, G1, G2 ou pour contrôler l’endoréplication.

Endoréplication 4C haploïde diploïde 2C EVENEMENTS PRECOCES PLANTES ALBINA Asynchronisme entre division nucléaire et division des plastes

C 2C

Albinisme des plantes haploïdes andogénétiques des Poaceae: - rare chez le Maïs, 100% des plantes de blé dur - ces plantes albina possèdent un génome chloroplastique amputé de 20% en moyenne - notons que le génome chloroplastique est chez ces espèces, le plus souvent transmis par le gamète femelle - la culture d’embryons immatures haploïdes « albina » permet d’obtenir des albina possédant 40% du génome chloroplastique

Fackel pas d’allongement de l’hypocotyle Gurke (pas de cotylédons, pas de MAC) monopteros (pas de MAC, Réponse auxine) gnom knolle keulle cytokinèse Fass (plan de division) Columbia (témoin) Taille 1/2. knopf mickey

Embryogenèse zygotique et androgénétique. Les divers stades figurent en vert, les processus de développement en rouge.

embryon agé de 3 jours sens microspore Hybridation in situ