Ressources et compétences en biologie cellulaire : Production de lignées de colza haploïdes et transgéniques

Production de lignées haploïdes et d'haploïdes doublés de colza

La culture de microspores a été développée au cours des vingt dernières années dans notre laboratoire pour la production d’haploïdes ou d’haploïdes doublés (HD) (culture de microspores suivie par le doublement des chromosomes dans ce dernier cas), qui sont largement utilisés dans nos programmes de recherche tels que :

• Les analyses génétiques de caractères classiques tels que la recombinaison homéologue (Cifuentes et al. 2010) ou la qualité des semences (composition des graines enphénylpropanoïdes, en acides gras...)
• Le clonage de gènes d’intérêt (cléistogamie, recombinaison)
• La fixation de matériel biologique par haplodiploidisation pour les différents programmes de recherche sur les espèces de Brassica.

Cifuentes M. et al. Repeated polyploidy drove different levels of crossover suppression between homoeologous chromosomes in Brassica napus allohaploids. Plant Cell.Juil 2010; 22 (7) :2265-76. DOI

Production de plantes haploïdes de colza

A- Culture de microspores B- Embryons dérivés de microspores C- Plantules régénérées

Validation fonctionnelle de gènes candidats par transgénèse

Un protocole efficace pour la transformation de colza a été mis au point par notre laboratoire pour produire des plantes de colza transgéniques stables par agro-inoculation de cotylédons ou hypocotyles. La sélection végétale et la régénération sont parfaitement optimisées et notre protocole permet de récolter les graines des plantes transgéniques 6-9 mois après inoculation pour les types de colza de printemps ou d'hiver respectivement. Les exemples d'applications de transgénèse de colza incluent la validation du gène CLG (Lu et al. 2012), l'identification de promoteurs spécifiques des graines (Nesi et al. 2009, Auger et al. 2010). Nous sommes impliqués dans le projet GENIUS financé par le programme français «Investissements d'avenir» pour étudier la possibilité d’utiliser le ciblage génique via les nucléases chez le colza.

Pour plus d'informations, contacter Nathalie NESI.

Lu YH et al. A dominant point mutation in a RINGv E3 ubiquitin ligase homoeologous gene leads to cleistogamy in Brassica napus. Plant Cell. 2012 Dec;24(12):4875-91. doi: 10.1105/tpc.112.104315. DOI

Auger B et al. Brassica orthologs from BANYULS belong to a small multigene family, which is involved in procyanidin accumulation in the seed. Planta. 2009 Nov;230(6):1167-83. DOI

Nesi N et al. The promoter of the Arabidopsis thaliana BANgene is active in proanthocyanidin-accumulating cells of the Brassica napus seed coat. Plant Cell Rep. 2009 Apr;28(4):601-17. DOI

Production de plantes trangéniques de colza

A - Sélection de cotylédons agro-infiltrés B - Plantules régénérées C - Profil d’activation d'un promoteur spécifique de la graine de colza