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Production de plants par embryogenèse somatique

L'embryogenèse somatique

Avec la technique d’embryogenèse somatique (ES), il est possible d’effectuer la multiplication végétative des meilleurs individus issus de croisements dirigés recommandés. Cette technique de multiplication végétative permet d'obtenir une multitude de plants génétiquement identiques à partir d’une seule semence, sans manipulation génétique.
L’ES est un processus en plusieurs étapes qui sont dépendantes l’une de l’autre et requiert des conditions de culture particulières et contrôlées. On compte six principales étapes :

  1. l'induction, qui consiste à produire du tissu embryogène (structure différenciée constituée d'embryons somatiques) à partir de l'embryon zygotique extrait de la semence (photo 1);
  2. la maintenance  qui permet une multiplication des embryons somatiques. À ce stade, il est possible de congeler à long terme ce tissu dans l’azote liquide (-196°C), un procédé qui est nommé cryoconservation;
  3. la maturation vise le développement ultérieur des embryons somatiques à un stade plus avancé similaire à celui retrouvé dans une semence mature (photo 2);
  4. la germination  des embryons somatiques en plantules est ensuite réalisée. Cette étape est comparable à la germination de la semence (croissance du système racinaire et caulinaire fonctionnel) (photo 3);
  5. l’acclimatation des plantules obtenues indispensable à leur survie et à leur croissance ;
  6. le transfert en sol est par la suite réalisé pour une croissance des plants en serre (photo 4).

Photo 1
Tissu embryogène obtenu à partir d’un embryon zygotique (flèche)


Photo 2
Embryons somatiques à la fin de la période de maturation


Photo 3
Plantules somatiques obtenues à la fin de la période de germination


Photo 4
Croissance en serre des plants issus d’embryogenèse somatique

La production de plants issus d’ES est à la base de l’établissement des tests de clones (individus) et de la multiplication illimitée des meilleurs individus pour la production de plants hautement améliorés en complémentarité avec le bouturage. Cette technique permet également d’évaluer la variabilité morpho-physiologique des différents clones produits. Le gain en hauteur des meilleurs clones par rapport à des plants issus de sources de provenance locale peut atteindre 30 % à 40 %.

Un des principaux avantages de cette technique réside dans la possibilité de conserver la juvénilité grâce à la cryoconservation. De cette façon, une copie de chaque clone (individu) est conservée en attendant les résultats de performance en site de reboisement. Une banque de clones peut ainsi être créée, assurant la conservation des ressources génétiques. Un autre avantage est que l'ES permet de diminuer la longueur des cycles d'amélioration, comme le temps nécessaire à la valorisation du matériel sélectionné.

Un laboratoire d’application opérationnelle a été établi à la pépinière de Saint-Modeste et permet la production en grande quantité d’embryons somatiques d’épinette blanche.

Pour de plus amples informations, consultez les documents suivants :