Pour l'explantation, il faut utiliser des tissus végétaux en structure primaire, pour qu'ils se reproduisent facilement, il est important que ce soient des tissus jeunes et peut-être avec des notes de tissu méristématique, c'est-à-dire qu'il est essentiel que ces tissus explantés soient vitaux.
Pour certaines espèces, il existe des préférences biotechnologiques dans le choix de l'explant le plus approprié pour la genèse de la plante in vitro ; par exemple, la racine pivotante (racine) est utilisée pour la culture biotechnologique des carottes.
Le type d'explant utilisé influence également la croissance plus ou moins rabougrie du cal ; un choix raisonné du type d'explant permet donc une culture biotechnologique plus efficace.
Création d'un système fermé qui permet la croissance conditionnée de la culture in vitro.
Les cellules de l'explant ont une caractérisation tissulaire spécifique, elles doivent donc être conditionnées à perdre cette différenciation et à se diviser de manière indifférenciée, d'où l'importance d'adopter un milieu de culture adéquat. Le milieu de culture est essentiellement un bouillon riche en éléments nutritifs, tels que le saccharose, les sels simples et complexes. Le milieu de culture doit orienter la dépense énergétique des cellules indifférenciées vers la voie métabolique secondaire ; pour ce faire, en laboratoire le système est placé dans l'obscurité, empêchant la cellule végétale de consommer ses réserves énergétiques pour réaliser la photosynthèse ; si la photosynthèse se produit, celle-ci n'est souvent pas suffisante pour répondre aux besoins énergétiques de la culture in vitro.
Parmi les constituants du sol, on trouve l'acide indolacétique, l'une des hormones végétales responsables du développement morphologique et physiologique spécifique d'une cellule ; de faibles concentrations de ces molécules déterminent de grands changements dans le métabolisme et la morphogenèse d'une cellule ou d'un tissu végétal. la présence d'hormones végétales à l'intérieur du bouillon de culture joue un rôle fondamental dans la perte de caractérisation tissulaire des cellules d'explant, de manière à générer des cellules totipotentes, qui peuvent être dirigées vers le métabolisme le plus productif.Les constituants du milieu de culture sont les outils que le technologue peut varier pour obtenir un produit biotechnologique spécifique.
Une autre caractéristique du milieu de culture est le pH acide.
A la base de cette branche de la biotechnologie se trouve la physiologie végétale, c'est-à-dire l'étude du fonctionnement d'une cellule végétale, si elle est bien connue, la physiologie végétale donne au biotechnologue des notions fondamentales sur les substances nutritionnelles impliquées dans le métabolisme cellulaire. le sol cellulaire est le résultat de nombreuses expériences et tentatives sur une base qualitative. Les preuves expérimentales ont affirmé les besoins réels et essentiels des cellules végétales in vitro ; cependant, le problème qualitatif s'ajoute également au problème quantitatif : les concentrations des substances utilisés sont en fait tout aussi importants pour une bonne croissance.
Pour différentes espèces, les mêmes nutriments peuvent être utilisés, mais à des concentrations différentes, ou des constituants différents. Il est également possible que les cultures in vitro d'explants issus de la même plante aient des caractéristiques fonctionnelles et biotechnologiques différentes ; selon le type d'explant utilisé, les métabolites pouvant être obtenus évoluent également en fonction de la gestion différente du milieu de culture. Il est clair cependant que pour gérer au mieux une culture, il est nécessaire de connaître en profondeur les voies métaboliques de la cellule végétale de l'explant, afin de pouvoir les activer ou les désactiver au moyen de Une cellule indifférenciée in vitro peut également s'exprimer d'une manière métaboliquement différente de la façon dont elle s'exprimerait dans un tissu cultivé naturellement.
Il existe des milieux de culture pré-conditionnés, pour faciliter les premières étapes de passage en culture in vitro ; ces sols peuvent être modifiés selon le type d'explant, l'espèce et le résultat que l'on souhaite obtenir. Pour que le cal devienne un élément productif du point de vue biotechnologique, il est nécessaire de transférer une partie du matériel cellulaire dans un milieu liquide agité. A ce stade, il est nécessaire d'évaluer comment procéder en fonction de la finalité : amélioration agronomique, biotransformation, biomasse ou production de principes actifs.
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