La culture de tissus végétaux est un ensemble de techniques utilisées pour cultiver des cellules, tissus ou organes végétaux dans des conditions stériles sur un milieu de culture nutritif. Elle est fondamentale pour la biotechnologie végétale, permettant la micropropagation, la modification génétique, la conservation du germoplasme et la production de métabolites secondaires.
La base théorique de la culture de tissus végétaux est la totipotence, la capacité de toute cellule végétale à régénérer une plante complète dans des conditions appropriées. Cette propriété est exploitée en micropropagation, où des explants sont cultivés pour produire de multiples plantules clonées.
Les milieux de culture contiennent des macro- et micronutriments, une source de carbone (généralement du saccharose), des vitamines et des régulateurs de croissance végétale. Le milieu de Murashige et Skoog (MS) est la formulation la plus utilisée. Les auxines comme l’acide indole-3-acétique (AIA) et l’acide naphtalèneacétique (ANA) favorisent l’initiation racinaire, tandis que les cytokinines comme la benzylaminopurine (BAP) et la kinétine stimulent la formation de pousses. Le rapport auxine/cytokinine détermine la voie de développement.
La culture de cal implique la culture de masses cellulaires indifférenciées à partir d’explants sur un milieu avec des niveaux équilibrés d’auxine et de cytokinine. Le cal peut être utilisé pour la production de métabolites secondaires ou comme matériau de départ pour des cultures de cellules en suspension. L’embryogenèse somatique produit des structures ressemblant à des embryons à partir de cellules somatiques, qui peuvent se développer en plantes complètes. La culture d’anthères et de microspores produit des plantes haploïdes pour les programmes de sélection.
La micropropagation se déroule par l’établissement d’explants, la multiplication de pousses, l’enracinement et l’acclimatation. L’étape de multiplication utilise un milieu riche en cytokinine pour induire la prolifération de pousses axillaires. Les plantules enracinées sont transférées dans le sol par un processus d’acclimatation progressif.
Les applications incluent la propagation rapide de cultivars d’élite, la production de plantes exemptes de maladies par culture de méristèmes, la conservation d’espèces menacées et la production à grande échelle de métabolites secondaires dans des bioréacteurs.
