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Thèse soutenue

Androgénèse in vitro chez le blé : utilisation pour la transformation génétique et l'amélioration de la résistance au stress hydrique

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Auteur / Autrice : Ayalew Mentewab
Direction : Ahmad Sarrafi
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biologie moléculaire et cellulaire végétale
Date : Soutenance en 1998
Etablissement(s) : Toulouse, INPT

Résumé

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L'androgenese permet de produire des plantes haploides doublees (hd) apres obtention des plantes haploides et doublement de leur stock chromosomique. L'origine haploide et unicellulaire des microspores en font une cible de choix pour la transformation genetique. Le travail realise a pour objectif l'utilisation de l'androgenese pour l'amelioration des bles par deux voies : la transformation genetique et l'obtention de plantes hd resistantes a la secheresse. Dans une premiere partie, nous avons examine l'effet des facteurs externes conditionnant l'embryogenese et l'obtention de plantes hd aussi bien par culture d'antheres que par culture de microspores isolees chez le ble dur et le ble tendre. Nos travaux ont permis de demontrer les resultats suivants : -le pretraitement au froid a un effet negatif sur la production d'embryons chez les genotypes utilises dans notre experimentation. -le traitement a la colchicine sur embryons in vitro (500 mg/l) pendant 1 ou 3 jours permet d'atteindre des taux de doublement chromosomique eleves, mais diminue fortement la regeneration des embryons formes. -une concentration elevee de maltose (135 g/l) dans le milieu d'induction diminue la production d'embryons a partir de microspores isolees de ble. -en l'absence de pretraitement (thermique ou nutritionnel), une centrifugation sur gradient de ficoll n'a pas d'effet sur l'embryogenese a partir des microspores isolees. -il existe une interaction genotype-ovaires lors de la culture de microspores isolees. En tenant compte des resultats obtenus, nous avons, dans une deuxieme partie, procede a la transformation genetique, par biolistique. Des embryons haploides et des microspores isolees de ble ont ete bombardes, en utilisant comme marqueurs, les genes c1 et b-peru stimulant la biosynthese des anthocyanines. Une expression transitoire a ete mise en evidence au niveau des microspores bombardees apres un ou huit jours de culture. Le bombardement n'a eu aucun effet sur la regeneration des embryons androgenetiques et des plantes chimeriques ont ete obtenues. L'etude de 60 lignees hd obtenues a partir des plantes f1 provenant du croisement entre les deux genotypes pavon et siete cerros, resistantes et sensibles a la secheresse montre l'existence de lignees transgressives, presentant des caracteres agronomiques et physiologiques de resistance au stress hydrique, meilleurs que ceux de leur deux parents.